JPH07168017A - 色分解光学フィルタ - Google Patents
色分解光学フィルタInfo
- Publication number
- JPH07168017A JPH07168017A JP34308693A JP34308693A JPH07168017A JP H07168017 A JPH07168017 A JP H07168017A JP 34308693 A JP34308693 A JP 34308693A JP 34308693 A JP34308693 A JP 34308693A JP H07168017 A JPH07168017 A JP H07168017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractive index
- optical filter
- layer
- dielectric film
- index dielectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 色分解光学フィルタの光学膜構成を単純化す
るとともにＰ／Ｓ偏光成分の透過率差を縮小する。 【構成】 色分解光学フィルタは４５°の入射角で進入
する入射光を波長に応じて選択的に反射し波長λを含む
所定帯域の出射光を抽出する。色分解光学フィルタは屈
折率の異なる少なくとも三種類の誘電体膜を組み合わせ
各々光学膜厚λ／４で繰り返し重ねた積層構造を有す
る。これによりＰ／Ｓ偏光成分の透過率差を縮小でき
る。この積層構造は、反射量を制御する繰り返し層１
と、リップルを抑制する調整層２と、両者の間に介在す
る接続層３とに区分されている。
るとともにＰ／Ｓ偏光成分の透過率差を縮小する。 【構成】 色分解光学フィルタは４５°の入射角で進入
する入射光を波長に応じて選択的に反射し波長λを含む
所定帯域の出射光を抽出する。色分解光学フィルタは屈
折率の異なる少なくとも三種類の誘電体膜を組み合わせ
各々光学膜厚λ／４で繰り返し重ねた積層構造を有す
る。これによりＰ／Ｓ偏光成分の透過率差を縮小でき
る。この積層構造は、反射量を制御する繰り返し層１
と、リップルを抑制する調整層２と、両者の間に介在す
る接続層３とに区分されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は色分解光学フィルタに関
する。より詳しくは、４５°の入射角で進入する入射光
を波長に応じて選択的に反射し波長λを含む所定帯域の
出射光を抽出する色分解光学フィルタに関する。
する。より詳しくは、４５°の入射角で進入する入射光
を波長に応じて選択的に反射し波長λを含む所定帯域の
出射光を抽出する色分解光学フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】入射角と反射角が９０°をなす色分解光
学フィルタは例えばビームスプリッタとして用いられ、
ビデオカメラやプロジェクタ等の光学機械に組み込まれ
る。例えば白色光源光を三原色成分に分離する為に用い
られる。５５０nm前後の波長領域に属する緑色光を選択
的に反射する事により、赤色光及び青色光から分離抽出
する事ができる。
学フィルタは例えばビームスプリッタとして用いられ、
ビデオカメラやプロジェクタ等の光学機械に組み込まれ
る。例えば白色光源光を三原色成分に分離する為に用い
られる。５５０nm前後の波長領域に属する緑色光を選択
的に反射する事により、赤色光及び青色光から分離抽出
する事ができる。
【０００３】従来の色分解光学フィルタは高屈折率誘電
体膜と低屈折率誘電体膜を交互に重ねた積層構造を有し
ており、多重干渉を利用して所望の波長領域の成分を抽
出している。色分解光学フィルタでは選択された波長領
域の反射率を高めるとともにリップルを抑制する事が基
本的な特性として要求される。例えば、特開昭６２−１
４８９０４号公報には、各誘電体膜の光学膜厚を異なる
様に設定して光の干渉速度を巧みに変化させながらリッ
プルの縮小化を図る技術が開示されている。
体膜と低屈折率誘電体膜を交互に重ねた積層構造を有し
ており、多重干渉を利用して所望の波長領域の成分を抽
出している。色分解光学フィルタでは選択された波長領
域の反射率を高めるとともにリップルを抑制する事が基
本的な特性として要求される。例えば、特開昭６２−１
４８９０４号公報には、各誘電体膜の光学膜厚を異なる
様に設定して光の干渉速度を巧みに変化させながらリッ
プルの縮小化を図る技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】誘電体膜の積層構造か
らなる色分解光学フィルタをビームスプリッタとして利
用する場合、入射角が４５°になりフィルタ表面に対し
て大きな傾斜をもって進入する事になる。この為、光源
光に含まれるＰ偏光成分とＳ偏光成分との間で大きな反
射率差が生じるという欠点がある。ビームスプリッタを
色分解プリズム等として映像機械に組み込んだ場合、三
原色毎にＰ偏光成分とＳ偏光成分の差が大きく異なると
三原色光の間で量的な不均衡が生じカラー表示画像の品
質を劣化させる。又Ｐ偏光成分とＳ偏光成分の間に大き
な差があると分解抽出効率も悪化する。加えて、積層構
造を構成する個々の誘電体膜の光学膜厚を異なる様に成
膜する事は製造技術上煩雑であり、又膜厚制御について
も精度的に問題がある。
らなる色分解光学フィルタをビームスプリッタとして利
用する場合、入射角が４５°になりフィルタ表面に対し
て大きな傾斜をもって進入する事になる。この為、光源
光に含まれるＰ偏光成分とＳ偏光成分との間で大きな反
射率差が生じるという欠点がある。ビームスプリッタを
色分解プリズム等として映像機械に組み込んだ場合、三
原色毎にＰ偏光成分とＳ偏光成分の差が大きく異なると
三原色光の間で量的な不均衡が生じカラー表示画像の品
質を劣化させる。又Ｐ偏光成分とＳ偏光成分の間に大き
な差があると分解抽出効率も悪化する。加えて、積層構
造を構成する個々の誘電体膜の光学膜厚を異なる様に成
膜する事は製造技術上煩雑であり、又膜厚制御について
も精度的に問題がある。
【０００５】上述した従来例とは別に、光学膜厚が１／
４波長と３／４波長である二種類の誘電体膜を交互に重
ねる構造も開発されている。この構造は膜厚制御が比較
的容易であるとともに、斜め入射光に対してもＰ偏光成
分とＳ偏光成分との間で反射率の差が小さくなる。しか
しながら、所望の反射波長領域で半値幅が狭くなるとと
もに、リップルの抑制が困難であるという欠点を有して
いる。
４波長と３／４波長である二種類の誘電体膜を交互に重
ねる構造も開発されている。この構造は膜厚制御が比較
的容易であるとともに、斜め入射光に対してもＰ偏光成
分とＳ偏光成分との間で反射率の差が小さくなる。しか
しながら、所望の反射波長領域で半値幅が狭くなるとと
もに、リップルの抑制が困難であるという欠点を有して
いる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題に鑑み、本発明はＰ偏光成分とＳ偏光成分の反射率に
差が少なく、又リップルを抑制でき、さらに光学膜厚の
制御が容易な色分解光学フィルタを提供する事を目的と
する。かかる目的を達成する為に以下の手段を講じた。
即ち本発明にかかる色分解光学フィルタは４５°の入射
角で進入する入射光を波長に応じて選択的に反射し波長
λを含む所定帯域の出射光を抽出する。この色分解光学
フィルタは屈折率の異なる少なくとも三種類の誘電体膜
を組み合わせ各々光学膜厚λ／４で繰り返し重ねた積層
構造を有する。具体的には、前記積層構造は反射量を制
御する繰り返し層と、リップルを抑制する調整層と、該
繰り返し層と該調整層との間に介在する接続層とに区分
されている。前記繰り返し層は、高屈折率誘電体膜、中
屈折率誘電体膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体
膜の４層組み合わせを単位として繰り返し重ねられてい
る。又前記調整層は高屈折率誘電体膜、中屈折率誘電体
膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体膜の４層組み
合わせを単位として含んでいる。
題に鑑み、本発明はＰ偏光成分とＳ偏光成分の反射率に
差が少なく、又リップルを抑制でき、さらに光学膜厚の
制御が容易な色分解光学フィルタを提供する事を目的と
する。かかる目的を達成する為に以下の手段を講じた。
即ち本発明にかかる色分解光学フィルタは４５°の入射
角で進入する入射光を波長に応じて選択的に反射し波長
λを含む所定帯域の出射光を抽出する。この色分解光学
フィルタは屈折率の異なる少なくとも三種類の誘電体膜
を組み合わせ各々光学膜厚λ／４で繰り返し重ねた積層
構造を有する。具体的には、前記積層構造は反射量を制
御する繰り返し層と、リップルを抑制する調整層と、該
繰り返し層と該調整層との間に介在する接続層とに区分
されている。前記繰り返し層は、高屈折率誘電体膜、中
屈折率誘電体膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体
膜の４層組み合わせを単位として繰り返し重ねられてい
る。又前記調整層は高屈折率誘電体膜、中屈折率誘電体
膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体膜の４層組み
合わせを単位として含んでいる。
【０００７】
【作用】本発明によれば屈折率の異なる三種類の誘電体
膜を適宜組み合わせ繰り返し層及び調整層を構成してこ
れらを重ね合わせ積層構造としている。これにより斜め
入射光に対してＰ偏光成分及びＳ偏光成分の差が少ない
反射光を分離抽出する事が可能であるとともに、リップ
ルを効果的に抑制する。又屈折率の異なる三種類の誘電
体膜は全てλ／４の光学膜厚を有する為、製造過程にお
いて膜厚制御が単純化され光学的な精度が改善できる。
膜を適宜組み合わせ繰り返し層及び調整層を構成してこ
れらを重ね合わせ積層構造としている。これにより斜め
入射光に対してＰ偏光成分及びＳ偏光成分の差が少ない
反射光を分離抽出する事が可能であるとともに、リップ
ルを効果的に抑制する。又屈折率の異なる三種類の誘電
体膜は全てλ／４の光学膜厚を有する為、製造過程にお
いて膜厚制御が単純化され光学的な精度が改善できる。
【０００８】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。図１は本発明にかかる色分解光学フィ
ルタの具体的な構成例を示す模式的な断面図である。図
示する様に、色分解光学フィルタは屈折率の異なる少な
くとも三種類の誘電体膜を組み合わせ各々光学膜厚λ／
４で繰り返し重ねた積層構造を有する。具体的には、積
層構造は繰り返し層１と調整層２と両者の間に介在する
接続層３とに区分されている。繰り返し層１は高屈折率
誘電体膜Ｚ、中屈折率誘電体膜ｊ、低屈折率誘電体膜Ｆ
及び中屈折率誘電体膜ｊの組み合わせ（ＺｊＦｊ）を単
位として繰り返し重ねられている。本例では層数３３か
らなる積層構造のうち、第６層から第２４層までが繰り
返し層に割り当てられている。本例では、高屈折率誘電
体膜Ｚは２．０００の屈折率を有し、中屈折率誘電体膜
ｊは１．６８０の屈折率を有し、低屈折率誘電体膜Ｆは
１．３７６の屈折率を有する。これらＺｊＦｊの単位の
繰り返し回数に応じて選択波長域における色分解光学フ
ィルタの反射率が高くなる。
詳細に説明する。図１は本発明にかかる色分解光学フィ
ルタの具体的な構成例を示す模式的な断面図である。図
示する様に、色分解光学フィルタは屈折率の異なる少な
くとも三種類の誘電体膜を組み合わせ各々光学膜厚λ／
４で繰り返し重ねた積層構造を有する。具体的には、積
層構造は繰り返し層１と調整層２と両者の間に介在する
接続層３とに区分されている。繰り返し層１は高屈折率
誘電体膜Ｚ、中屈折率誘電体膜ｊ、低屈折率誘電体膜Ｆ
及び中屈折率誘電体膜ｊの組み合わせ（ＺｊＦｊ）を単
位として繰り返し重ねられている。本例では層数３３か
らなる積層構造のうち、第６層から第２４層までが繰り
返し層に割り当てられている。本例では、高屈折率誘電
体膜Ｚは２．０００の屈折率を有し、中屈折率誘電体膜
ｊは１．６８０の屈折率を有し、低屈折率誘電体膜Ｆは
１．３７６の屈折率を有する。これらＺｊＦｊの単位の
繰り返し回数に応じて選択波長域における色分解光学フ
ィルタの反射率が高くなる。
【０００９】調整層２は高屈折率誘電体膜Ｚ、中屈折率
誘電体膜Ｋ、低屈折率誘電体膜Ｌ及び中屈折率誘電体膜
Ｋの組み合わせ（ＺＫＬＫ）を単位として含んでいる。
例えば上側のプリズム４と繰り返し層１の間には第１層
から第４層にかけてＺＫＬＫの組み合せからなる調整層
２が配置している。同様に、下側のプリズム５と繰り返
し層１との間にも第３０層〜第３３層にかけてＫＬＫＺ
の組み合わせからなる調整層２が配置されている。なお
この調整層はさらに第２６層から第２８層にかけてＫＬ
Ｋの組み合わせを含んでいる。これら第２６層〜第２８
層のＫＬＫと第３０層〜第３３層のＫＬＫＺは第２９層
により接続されている。本例では高屈折率誘電体膜Ｚは
２．０００の屈折率を有し、中屈折率誘電体膜Ｋは１．
７５０の屈折率を有し、低屈折率誘電体膜Ｌは１．４６
１の屈折率を有する。かかる構成を有する調整層２は繰
り返し層１の前後に配置され、プリズム４及びプリズム
５と繰り返し層１との間の屈折率の調整を行なってい
る。この調整層２を設ける事によりリップルが縮小され
る。
誘電体膜Ｋ、低屈折率誘電体膜Ｌ及び中屈折率誘電体膜
Ｋの組み合わせ（ＺＫＬＫ）を単位として含んでいる。
例えば上側のプリズム４と繰り返し層１の間には第１層
から第４層にかけてＺＫＬＫの組み合せからなる調整層
２が配置している。同様に、下側のプリズム５と繰り返
し層１との間にも第３０層〜第３３層にかけてＫＬＫＺ
の組み合わせからなる調整層２が配置されている。なお
この調整層はさらに第２６層から第２８層にかけてＫＬ
Ｋの組み合わせを含んでいる。これら第２６層〜第２８
層のＫＬＫと第３０層〜第３３層のＫＬＫＺは第２９層
により接続されている。本例では高屈折率誘電体膜Ｚは
２．０００の屈折率を有し、中屈折率誘電体膜Ｋは１．
７５０の屈折率を有し、低屈折率誘電体膜Ｌは１．４６
１の屈折率を有する。かかる構成を有する調整層２は繰
り返し層１の前後に配置され、プリズム４及びプリズム
５と繰り返し層１との間の屈折率の調整を行なってい
る。この調整層２を設ける事によりリップルが縮小され
る。
【００１０】繰り返し層１と調整層２との間には、第５
層目と第２５層目に各々高屈折率誘電体膜Ｔとして接続
層３が介在している。この接続層３により繰り返し層１
及び調整層２が光学的に結合される。本例ではこの接続
層３となる高屈折率誘電体膜Ｔは２．１３３の屈折率を
有する。
層目と第２５層目に各々高屈折率誘電体膜Ｔとして接続
層３が介在している。この接続層３により繰り返し層１
及び調整層２が光学的に結合される。本例ではこの接続
層３となる高屈折率誘電体膜Ｔは２．１３３の屈折率を
有する。
【００１１】以上に説明した第１層から第３３層までの
積層構造は、一方のプリズム４の表面に真空蒸着等によ
り順に成膜される。さらに、最上層である第３３層と他
方のプリズム１５の表面を、例えば紫外線硬化接着剤６
で互いに接合し、一対のプリズム４，５を一体化してビ
ームスプリッタ等に加工する。
積層構造は、一方のプリズム４の表面に真空蒸着等によ
り順に成膜される。さらに、最上層である第３３層と他
方のプリズム１５の表面を、例えば紫外線硬化接着剤６
で互いに接合し、一対のプリズム４，５を一体化してビ
ームスプリッタ等に加工する。
【００１２】本発明の特徴事項として、高屈折率誘電体
膜Ｚ、中屈折率誘電体膜ｊ，Ｋ、低屈折率誘電体膜Ｆ，
Ｌは全てλ／４の光学膜厚に設定されている。誘電体膜
の積層構造は光学膜厚の構成が単純である程真空蒸着時
の膜厚制御は容易になる。特にλ／４の光学膜厚は干渉
膜厚計を用いて精度良く検出できる。又、複数の誘電体
膜が光学膜厚λ／４を有する場合には、単独のモニタガ
ラス上に誘電体膜を順次積層しながら同時的に検出でき
る利点がある。製作時に膜厚制御が簡単にできるメリッ
トは製造原価や光学精度に反映する。なお、高屈折率誘
電体膜Ｚの成膜に用いられる蒸着物質としては、ＺｒＯ
2 ，ＯＨ−５（ＺｒＯ2 とＴｉＯ2 の混合物質、オプト
ロン社製、以下同様）等が挙げられる。繰り返し層の中
屈折率誘電体膜ｊの形成に用いられる蒸着物質として
は、ＷＯ3 ，ＯＭ−６（ＺｒＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 の混合物
質），ＯＭ−４（ＺｒＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 の混合物質）等
が挙げられる。繰り返し層の低屈折率誘電体膜Ｆの形成
に用いられる蒸着物質としてはＭｇＦ2 等が挙げられ
る。一方接続層の高屈折率誘電体膜Ｔの形成に用いられ
る蒸着物質としては、ＯＨ−５（同前），ＯＳ−２０
（ＴｉＯ2 系の混合物質）等が挙げられる。調整層の中
屈折率誘電体膜Ｋの形成に用いられる蒸着物質としては
Ｙ2 Ｏ3 ，ＰｂＦ2 等が挙げられる。調整層の低屈折率
誘電体膜Ｌの形成に用いられる蒸着物質としてはＳｉＯ
2 等が挙げられる。
膜Ｚ、中屈折率誘電体膜ｊ，Ｋ、低屈折率誘電体膜Ｆ，
Ｌは全てλ／４の光学膜厚に設定されている。誘電体膜
の積層構造は光学膜厚の構成が単純である程真空蒸着時
の膜厚制御は容易になる。特にλ／４の光学膜厚は干渉
膜厚計を用いて精度良く検出できる。又、複数の誘電体
膜が光学膜厚λ／４を有する場合には、単独のモニタガ
ラス上に誘電体膜を順次積層しながら同時的に検出でき
る利点がある。製作時に膜厚制御が簡単にできるメリッ
トは製造原価や光学精度に反映する。なお、高屈折率誘
電体膜Ｚの成膜に用いられる蒸着物質としては、ＺｒＯ
2 ，ＯＨ−５（ＺｒＯ2 とＴｉＯ2 の混合物質、オプト
ロン社製、以下同様）等が挙げられる。繰り返し層の中
屈折率誘電体膜ｊの形成に用いられる蒸着物質として
は、ＷＯ3 ，ＯＭ−６（ＺｒＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 の混合物
質），ＯＭ−４（ＺｒＯ2 とＡｌ2 Ｏ3 の混合物質）等
が挙げられる。繰り返し層の低屈折率誘電体膜Ｆの形成
に用いられる蒸着物質としてはＭｇＦ2 等が挙げられ
る。一方接続層の高屈折率誘電体膜Ｔの形成に用いられ
る蒸着物質としては、ＯＨ−５（同前），ＯＳ−２０
（ＴｉＯ2 系の混合物質）等が挙げられる。調整層の中
屈折率誘電体膜Ｋの形成に用いられる蒸着物質としては
Ｙ2 Ｏ3 ，ＰｂＦ2 等が挙げられる。調整層の低屈折率
誘電体膜Ｌの形成に用いられる蒸着物質としてはＳｉＯ
2 等が挙げられる。
【００１３】図２は、図１に示した色分解光学フィルタ
の全体形状を示す模式的な側面図である。図示する様
に、誘電体膜を繰り返し重ねた積層構造１０は一対の三
角プリズム４，５により挟持された構造になっている。
前述した様に積層構造１０は繰り返し層の前後に接続層
を介して調整層を重ねた膜構成になっている。図１に示
した繰り返し層１及び調整層２の光学膜構成により、波
長λが５５０nm前後の緑色光を選択的に分離抽出する色
分解光学フィルタが得られる。光源光１１はＲ，Ｇ，Ｂ
の各三原色成分を含んでおり、積層構造１０に対して４
５°の入射角で進入する。光源光１１に含まれるＲ，
Ｇ，Ｂ三原色成分のうち、緑色成分Ｇのみが選択的に反
射され、残りの赤色成分Ｒ及び青色成分Ｂはそのまま透
過する。従来色分解光学フィルタを組み込んだプリズム
は入射角の制限等から異形状を有していた。本発明によ
れば４５°の入射角で進入した光源光に対してもＰ偏光
成分及びＳ偏光成分の透過率に大きな差をもたらす事な
く所定帯域の波長成分を分離抽出可能であり、三角プリ
ズム２個を用いた立方体形状にまとめる事が可能にな
る。これにより、色分解プリズムを作成する際、異形状
プリズムの場合には面取り角度に応じて各部治具を個別
的に用意する必要があるのに対し、三角プリズムを用い
る場合には部品の共通加工が可能になる。さらに、三角
プリズム２個を組み合わせた立方体形状はコンパクトで
あり占有スペースを節約する事が可能である。なお三角
プリズム４，５の材料としては、例えばＳＦ１１を用い
ている。
の全体形状を示す模式的な側面図である。図示する様
に、誘電体膜を繰り返し重ねた積層構造１０は一対の三
角プリズム４，５により挟持された構造になっている。
前述した様に積層構造１０は繰り返し層の前後に接続層
を介して調整層を重ねた膜構成になっている。図１に示
した繰り返し層１及び調整層２の光学膜構成により、波
長λが５５０nm前後の緑色光を選択的に分離抽出する色
分解光学フィルタが得られる。光源光１１はＲ，Ｇ，Ｂ
の各三原色成分を含んでおり、積層構造１０に対して４
５°の入射角で進入する。光源光１１に含まれるＲ，
Ｇ，Ｂ三原色成分のうち、緑色成分Ｇのみが選択的に反
射され、残りの赤色成分Ｒ及び青色成分Ｂはそのまま透
過する。従来色分解光学フィルタを組み込んだプリズム
は入射角の制限等から異形状を有していた。本発明によ
れば４５°の入射角で進入した光源光に対してもＰ偏光
成分及びＳ偏光成分の透過率に大きな差をもたらす事な
く所定帯域の波長成分を分離抽出可能であり、三角プリ
ズム２個を用いた立方体形状にまとめる事が可能にな
る。これにより、色分解プリズムを作成する際、異形状
プリズムの場合には面取り角度に応じて各部治具を個別
的に用意する必要があるのに対し、三角プリズムを用い
る場合には部品の共通加工が可能になる。さらに、三角
プリズム２個を組み合わせた立方体形状はコンパクトで
あり占有スペースを節約する事が可能である。なお三角
プリズム４，５の材料としては、例えばＳＦ１１を用い
ている。
【００１４】図３は、図１に示した積層構造を有する色
分解光学フィルタの分光透過率特性を表わすグラフであ
る。但し入射角は４５°に設定している。グラフではＰ
偏光成分、Ｓ偏光成分及びこれらの合成光毎に分光透過
率特性を示している。カーブＳで示す様にＳ偏光成分の
透過率は波長５００nm付近で大きく落ち込み、波長５８
０nm付近で急峻に立ち上がる。従って波長５５０nm前後
の緑色光の透過率が極端に小さくなりその分反射された
事になる。カーブＰで示すＰ偏光成分についてもＳ偏光
成分と同様の分光透過率を示す。特に注目すべき点は、
透過率が低い領域で、Ｓ偏光成分とＰ偏光成分の差が従
来に比し縮小化されている事である。なお両偏光成分の
合成光はカーブＣで表わされている。さらに図３のグラ
フから明らかな様に、透過率が高い領域でＳ偏光成分及
びＰ偏光成分ともに変動が小さく従来に比しリップルが
抑えられている。以上の様に、各誘電体膜の光学膜厚を
λ／４に揃える一方、少なくとも三種類の異なった屈折
率を有する蒸着材料を組み合わせて繰り返し重ねる事に
より、反射帯域でのＰ／Ｓ偏光成分の透過率差が縮小化
され且つ透過帯域でリップルの抑制された色分解光学フ
ィルタを得る事ができる。
分解光学フィルタの分光透過率特性を表わすグラフであ
る。但し入射角は４５°に設定している。グラフではＰ
偏光成分、Ｓ偏光成分及びこれらの合成光毎に分光透過
率特性を示している。カーブＳで示す様にＳ偏光成分の
透過率は波長５００nm付近で大きく落ち込み、波長５８
０nm付近で急峻に立ち上がる。従って波長５５０nm前後
の緑色光の透過率が極端に小さくなりその分反射された
事になる。カーブＰで示すＰ偏光成分についてもＳ偏光
成分と同様の分光透過率を示す。特に注目すべき点は、
透過率が低い領域で、Ｓ偏光成分とＰ偏光成分の差が従
来に比し縮小化されている事である。なお両偏光成分の
合成光はカーブＣで表わされている。さらに図３のグラ
フから明らかな様に、透過率が高い領域でＳ偏光成分及
びＰ偏光成分ともに変動が小さく従来に比しリップルが
抑えられている。以上の様に、各誘電体膜の光学膜厚を
λ／４に揃える一方、少なくとも三種類の異なった屈折
率を有する蒸着材料を組み合わせて繰り返し重ねる事に
より、反射帯域でのＰ／Ｓ偏光成分の透過率差が縮小化
され且つ透過帯域でリップルの抑制された色分解光学フ
ィルタを得る事ができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、色
分解光学フィルタとして屈折率の異なる少なくとも三種
類の誘電体膜を組み合わせ各々光学膜厚λ／４で繰り返
し重ねた積層構造を採用している。これにより、４５°
の入射角で進入する入射光を波長に応じて選択的に反射
し所定帯域の出射光を抽出可能とし、特にＰ偏光成分と
Ｓ偏光成分の透過率差を縮小するとともにリップルを抑
制できるという効果がある。又、屈折率の異なる各誘電
体膜の膜厚をλ／４に統一する事により、成膜制御が容
易になるとともに光学精度が向上するという効果が得ら
れる。
分解光学フィルタとして屈折率の異なる少なくとも三種
類の誘電体膜を組み合わせ各々光学膜厚λ／４で繰り返
し重ねた積層構造を採用している。これにより、４５°
の入射角で進入する入射光を波長に応じて選択的に反射
し所定帯域の出射光を抽出可能とし、特にＰ偏光成分と
Ｓ偏光成分の透過率差を縮小するとともにリップルを抑
制できるという効果がある。又、屈折率の異なる各誘電
体膜の膜厚をλ／４に統一する事により、成膜制御が容
易になるとともに光学精度が向上するという効果が得ら
れる。
【図１】本発明にかかる色分解光学フィルタの具体的な
構成例を示す模式的な断面図である。
構成例を示す模式的な断面図である。
【図２】図１に示した色分解光学フィルタの全体構成を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図３】本発明にかかる色分解光学フィルタの分光透過
率特性を示すグラフである。
率特性を示すグラフである。
１ 繰り返し層 ２ 調整層 ３ 接続層 ４ プリズム ５ プリズム ６ 紫外線硬化接着剤 １０ 積層構造
Claims (4)
- 【請求項１】 ４５°の入射角で進入する入射光を波長
に応じて選択的に反射し波長λを含む所定帯域の出射光
を抽出する色分解光学フィルタであって、 屈折率の異なる少なくとも三種類の誘電体膜を組み合わ
せ各々光学膜厚λ／４で繰り返し重ねた積層構造を有す
る事を特徴とする色分解光学フィルタ。 - 【請求項２】 前記積層構造は、高屈折率誘電体膜、中
屈折率誘電体膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体
膜の組み合わせを単位として繰り返し重ねられている繰
り返し層を有する事を特徴とする請求項１記載の色分解
光学フィルタ。 - 【請求項３】 前記積層構造は、高屈折率誘電体膜、中
屈折率誘電体膜、低屈折率誘電体膜及び中屈折率誘電体
膜の組み合わせを単位として含む調整層を有する事を特
徴とする請求項１記載の色分解光学フィルタ。 - 【請求項４】 前記積層構造は、反射量を制御する繰り
返し層と、リップルを抑制する調整層と、該繰り返し層
と該調整層との間に介在する接続層とに区分されている
事を特徴とする請求項１，２又は３記載の色分解光学フ
ィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34308693A JPH07168017A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 色分解光学フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34308693A JPH07168017A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 色分解光学フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07168017A true JPH07168017A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=18358838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34308693A Pending JPH07168017A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 色分解光学フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07168017A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006079058A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-03-23 | Canon Inc | 偏光分離素子及びそれを有する投影装置 |
| JP2006285196A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Seiko Epson Corp | 光学多層膜、光学素子、反射ミラーおよびプロジェクタ |
| US7453547B2 (en) | 2005-01-12 | 2008-11-18 | Au Optronics Corp. | Method of forming liquid crystal display panel |
-
1993
- 1993-12-14 JP JP34308693A patent/JPH07168017A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006079058A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-03-23 | Canon Inc | 偏光分離素子及びそれを有する投影装置 |
| US7453547B2 (en) | 2005-01-12 | 2008-11-18 | Au Optronics Corp. | Method of forming liquid crystal display panel |
| JP2006285196A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Seiko Epson Corp | 光学多層膜、光学素子、反射ミラーおよびプロジェクタ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080013178A1 (en) | Dielectric multilayer filter | |
| US6310729B1 (en) | Dichroic mirror | |
| US5071225A (en) | Beam splitter for producing a plurality of splitted light beams for each of wavelength components of an incident light beam | |
| US8817371B1 (en) | Polarizing beam splitters | |
| US20100188737A1 (en) | Dielectric multilayer filter | |
| US7684120B2 (en) | Optical product and method of manufacturing the optical product | |
| JP2004163714A (ja) | クロスダイクロイックプリズムおよびこれを用いた反射型液晶プロジェクタ装置 | |
| JP2002518714A (ja) | 角度依存性の小さいダイクロィックフィルタ | |
| JP3679746B2 (ja) | 光学素子、それを用いた液晶プロジェクター及びカメラ | |
| JPH11101913A (ja) | 光学素子 | |
| JPH11211916A (ja) | 偏光ビームスプリッター | |
| JPH07168017A (ja) | 色分解光学フィルタ | |
| US6402322B1 (en) | Polarization separation element, polarization conversion element, and projector | |
| JP2870234B2 (ja) | 色分解光学系 | |
| JP2003344648A (ja) | トリミングフィルター、該トリミングフィルターを有する光学系、光学的表示装置 | |
| JP2008058561A (ja) | 光学フィルタ及び色分解プリズム | |
| JPH07281024A (ja) | 偏光ビームスプリッタ | |
| JP2001183524A (ja) | 投射型表示装置 | |
| JP2006071754A (ja) | 偏光ビームスプリッター及びその製造方法 | |
| JP2008116714A (ja) | 光学フィルタ及び色分解プリズム | |
| JP4054623B2 (ja) | 光学多層膜及び光学素子 | |
| JPS63116106A (ja) | 光学多層膜及びその製造方法 | |
| JP3104432B2 (ja) | 色分解光学系 | |
| JP2001078216A (ja) | 色分解光学系及びそれを用いた撮像装置 | |
| US8659833B2 (en) | Color separating optical system and image pickup apparatus including the same |