JP2010145854A - ワイヤグリッド偏光子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のワイヤグリッド偏光子は、基材と、前記基材上に格子状に配置された金属ワイヤと、を具備するワイヤグリッド偏光子であって、前記金属ワイヤ上に積層され、消衰係数が0である透明材料で構成された透明ワイヤを有しており、前記透明ワイヤのピッチが被偏光光の波長より短いことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
日本女子大学紀要 理学部 第14号(2006)
図1は、本発明の実施の形態に係るワイヤグリッド偏光子の一例を示す概略断面斜視図である。図1に示すワイヤグリッド偏光子は、基材1上に所定の間隔で設けられた格子状の金属ワイヤ2を有し、金属ワイヤ2の上に透明ワイヤ3が積層されている。
合成石英ガラス基材の片面上にアルミニウムをスパッタリング製膜法により、厚さが約200nmになるように製膜を行い、その上にSi3N4を厚さ約80nmになるように積層製膜した。更にその上に光硬化性樹脂PAK−01(東洋合成株式会社製)を、スピンコート法を用いて、厚さ約220nmになるよう積層製膜し、上述したインプリント法により、目的のワイヤグリッド偏光子を作製した。尚、インプリント法に用いた金型の格子状凹凸形状のピッチ幅は約130nmで高さは約200nmで、格子状凸部の幅と凹部の幅の比がおよそ7:3のものを用い、Si3N4エッチング処理にはC2F6ガスを用いた反応性イオンエッチング処理を行い、アルミニウムエッチング処理にはNaOH水溶液を用いたウェットエッチング処理を行った。
偏光度=(TM波−TE波)/(TM波+TE波)×100 %
素子透過率=(TM波+TE波)/2 %
ここで、TM波は平行ニコル時の透過率であり、TE波は直行ニコル時の透過率である。測定の結果を図6に示した。図6から分かるように、測定領域全域に渡って素子透過率が高く、素子透過率の最大値と最小値との差は約4%とほぼ均一であることが分かる。また、偏光度も測定領域全域に渡って高い値を示している。
実施例1で作製したワイヤグリッド偏光子の透明ワイヤが積層されている面に、TAC(トリアセチルセルロース)フィルムの片面に光硬化性樹脂が塗布されているフィルムを接着し、感光硬化させることによって、図5に示す構成を有するワイヤグリッド偏光子を作製した。
比較例として、透明ワイヤを設置しなかった場合のワイヤグリッド偏光子の性能を考察する。実施例1と同様の方法を用いて合成石英ガラス基材の片面上にアルミニウムをスパッタリング製膜法により、厚さが約200nmになるように製膜を行い、その上に光硬化性樹脂PAK−01(東洋合成株式会社製)を、スピンコート法を用いて、厚さ約220nmになるよう積層製膜した。上述したインプリント法により、レジスト層にパターン形成後、NaOH水溶液を用いてアルミニウムをウェットエッチング処理し、十分に乾燥させた後、レジスト層を酸素ラジカル処理により除去した。
2 金属ワイヤ
2a 金属ワイヤ層
3 透明ワイヤ
3a 透明ワイヤ層
4a レジスト層
4b パターンニングされたレジスト層
5 樹脂層
6 保護基材
a1 透明材料ワイヤの頂点部分
Claims (5)
- 基材と、前記基材上に格子状に配置された金属ワイヤと、を具備するワイヤグリッド偏光子であって、前記金属ワイヤ上に積層され、消衰係数が0である透明材料で構成された透明ワイヤを有しており、前記透明ワイヤのピッチが被偏光光の波長より短いことを特徴とするワイヤグリッド偏光子。
- 前記透明ワイヤの延在する方向に対して垂直な方向に沿う前記透明ワイヤの断面形状が、先端に向けて細くなる形状であることを特徴とする請求項1記載のワイヤグリッド偏光子。
- 前記断面形状が矩形、三角形、又は半楕円形であることを特徴とする請求項2記載のワイヤグリッド偏光子。
- 前記透明材料が1.0から2.5の屈折率を有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のワイヤグリッド偏光子。
- 前記透明ワイヤの先端を埋設するようにして設けられた樹脂層と、前記樹脂層上に配設された保護基材と、を具備することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のワイヤグリッド偏光子。
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