JPH09166710A - 複屈折板およびこれを用いた光学系 - Google Patents
複屈折板およびこれを用いた光学系Info
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- JPH09166710A JPH09166710A JP34766895A JP34766895A JPH09166710A JP H09166710 A JPH09166710 A JP H09166710A JP 34766895 A JP34766895 A JP 34766895A JP 34766895 A JP34766895 A JP 34766895A JP H09166710 A JPH09166710 A JP H09166710A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 互いに異なる所定の複数の誘電体材料からな
る斜め蒸着単層膜を交互に積層してなる斜め蒸着膜によ
り複屈折性を持たせ、各種光学要素として用いる場合に
その光学設計の自由度を高める。 【構成】 この複屈折板１は、透明ガラス基板２上にＴ
iＯ2（二酸化チタン）の単層膜３，５とＳiＯ2（酸化ケ
イ素）の単層膜４，６を交互に斜め蒸着により形成して
なる。図１には、省略して描かれているが、実際には２
２層の単層膜が積層されている。また、各単層膜３、
４、５、６の膜厚は略λ／４（λ=650nm）に設定されて
いる。
る斜め蒸着単層膜を交互に積層してなる斜め蒸着膜によ
り複屈折性を持たせ、各種光学要素として用いる場合に
その光学設計の自由度を高める。 【構成】 この複屈折板１は、透明ガラス基板２上にＴ
iＯ2（二酸化チタン）の単層膜３，５とＳiＯ2（酸化ケ
イ素）の単層膜４，６を交互に斜め蒸着により形成して
なる。図１には、省略して描かれているが、実際には２
２層の単層膜が積層されている。また、各単層膜３、
４、５、６の膜厚は略λ／４（λ=650nm）に設定されて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種光学機器に用
いられる、斜め蒸着膜が形成された複屈折板およびこの
複屈折板を用いた光学系に関するものである。
いられる、斜め蒸着膜が形成された複屈折板およびこの
複屈折板を用いた光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、基板表面に誘電体材料の斜め
蒸着膜を形成した複屈折板が知られている。これは、蒸
着材料（誘電体材料）の飛来方向に対して基板表面を傾
斜させて配置し、基板表面から斜め方向に成長する柱状
組織として蒸着膜を形成することにより、該蒸着膜に、
入射光に対する複屈折作用を付与せしめたものであり、
例えば、偏光ビームスプリッタや位相板等の光学機能素
子として利用されている。
蒸着膜を形成した複屈折板が知られている。これは、蒸
着材料（誘電体材料）の飛来方向に対して基板表面を傾
斜させて配置し、基板表面から斜め方向に成長する柱状
組織として蒸着膜を形成することにより、該蒸着膜に、
入射光に対する複屈折作用を付与せしめたものであり、
例えば、偏光ビームスプリッタや位相板等の光学機能素
子として利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した如
き複屈折板においては、この複屈折板に入射する光の直
交偏光成分間の位相差を自在に制御することが困難であ
った。したがって、例えば上記複屈折板を位相板として
用いる場合には任意の位相差を得ることが難しかった。
また、上記複屈折板を板状のビームスプリッタとして用
いる場合には、複屈折量が小さいために小さい入射角で
光ビームを入射させるように設計することは困難であっ
た。
き複屈折板においては、この複屈折板に入射する光の直
交偏光成分間の位相差を自在に制御することが困難であ
った。したがって、例えば上記複屈折板を位相板として
用いる場合には任意の位相差を得ることが難しかった。
また、上記複屈折板を板状のビームスプリッタとして用
いる場合には、複屈折量が小さいために小さい入射角で
光ビームを入射させるように設計することは困難であっ
た。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
のであり、斜め蒸着膜が形成されてなる複屈折板を光学
システム中で各種光学要素として用いる場合に、その光
学システムの設計の自由度を高めることができる複屈折
板およびこれを用いた光学系を提供することを目的とす
るものである。
のであり、斜め蒸着膜が形成されてなる複屈折板を光学
システム中で各種光学要素として用いる場合に、その光
学システムの設計の自由度を高めることができる複屈折
板およびこれを用いた光学系を提供することを目的とす
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の複屈折板は、被
蒸着基板の表面上に斜め方向から誘電体材料を蒸着せし
めて斜め蒸着膜を形成してなる複屈折板において、該斜
め蒸着膜は、互いに異なる誘電体材料からなる斜め蒸着
単層膜を交互に積層してなることを特徴とするものであ
る。また、前記斜め蒸着膜を構成する全ての斜め蒸着単
層膜の光学軸が略同一方向とされていることが望まし
い。
蒸着基板の表面上に斜め方向から誘電体材料を蒸着せし
めて斜め蒸着膜を形成してなる複屈折板において、該斜
め蒸着膜は、互いに異なる誘電体材料からなる斜め蒸着
単層膜を交互に積層してなることを特徴とするものであ
る。また、前記斜め蒸着膜を構成する全ての斜め蒸着単
層膜の光学軸が略同一方向とされていることが望まし
い。
【０００６】さらに、本発明の複屈折板を用いた光学系
は、前記斜め蒸着膜を構成する全ての斜め蒸着単層膜の
光学軸が略同一方向とされている上記複屈折板であっ
て、該複屈折板に照射された光ビームがこの複屈折板か
ら射出された後に所定の複屈折量を有するように、この
複屈折板に入射する光ビームの入射面と前記光学軸とが
所定の角度関係となるよう複屈折板を配設してなること
を特徴とするものである。なお、上記「交互」とは２種
類の単層膜のみならず３種類以上の単層膜を順に積み重
ねていく状態をも意味するものとする。
は、前記斜め蒸着膜を構成する全ての斜め蒸着単層膜の
光学軸が略同一方向とされている上記複屈折板であっ
て、該複屈折板に照射された光ビームがこの複屈折板か
ら射出された後に所定の複屈折量を有するように、この
複屈折板に入射する光ビームの入射面と前記光学軸とが
所定の角度関係となるよう複屈折板を配設してなること
を特徴とするものである。なお、上記「交互」とは２種
類の単層膜のみならず３種類以上の単層膜を順に積み重
ねていく状態をも意味するものとする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実
施形態の複屈折板を示す概略図である。なお、図１にお
いて、積層方向のスケールは実際のスケールとは異なる
スケールで描かれている。 この複屈折板１は、透明ガ
ラス基板２上にＴiＯ2（二酸化チタン）の単層膜３、５
とＳiＯ2（酸化ケイ素）の単層膜４、６を交互に斜め蒸
着により形成してなる。なお、この透明ガラス基板に代
えて種々の材料よりなる基板を用いることが可能であ
る。
て図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実
施形態の複屈折板を示す概略図である。なお、図１にお
いて、積層方向のスケールは実際のスケールとは異なる
スケールで描かれている。 この複屈折板１は、透明ガ
ラス基板２上にＴiＯ2（二酸化チタン）の単層膜３、５
とＳiＯ2（酸化ケイ素）の単層膜４、６を交互に斜め蒸
着により形成してなる。なお、この透明ガラス基板に代
えて種々の材料よりなる基板を用いることが可能であ
る。
【０００８】図１では、省略して描かれているが、実際
には多数の、例えば２２層の単層膜が積層されている。
また、各単層膜３、４、５、６の膜厚は略λ／４（λ=6
50nm）に設定されている。この図１に示す複屈折板１は
例えば図２（Ａ）に示す如き蒸着装置により形成され
る。
には多数の、例えば２２層の単層膜が積層されている。
また、各単層膜３、４、５、６の膜厚は略λ／４（λ=6
50nm）に設定されている。この図１に示す複屈折板１は
例えば図２（Ａ）に示す如き蒸着装置により形成され
る。
【０００９】この蒸着装置は、図示しない排気ポンプに
より内部を真空に排気されるベルジャー１１と、ＴiＯ2
とＳiＯ2の蒸着材料１２Ａ、１２Ｂを蒸発させるための
蒸発源１２と、この蒸発源１２の各蒸着材料１２Ａ，１
２Ｂを加熱するための電子ビーム１３Ａを射出する電子
銃１３と、蒸発源１２から蒸発した蒸着流１４が基板１
６の表面に対し斜めに入射するように複数の基板１６を
所定の角度位置に設定保持するドーム状ワーク１５等を
備えている。このドーム状ワーク１５は、図示されない
回転モータにより所定方向に所定速度で回転可能とされ
ており、これにより保持された基板１６間および各基板
１６上において膜厚の均一化が図られる。なお、蒸発源
１２はこのドーム状ワーク１５の回転軸下方の近傍に配
設されている。
より内部を真空に排気されるベルジャー１１と、ＴiＯ2
とＳiＯ2の蒸着材料１２Ａ、１２Ｂを蒸発させるための
蒸発源１２と、この蒸発源１２の各蒸着材料１２Ａ，１
２Ｂを加熱するための電子ビーム１３Ａを射出する電子
銃１３と、蒸発源１２から蒸発した蒸着流１４が基板１
６の表面に対し斜めに入射するように複数の基板１６を
所定の角度位置に設定保持するドーム状ワーク１５等を
備えている。このドーム状ワーク１５は、図示されない
回転モータにより所定方向に所定速度で回転可能とされ
ており、これにより保持された基板１６間および各基板
１６上において膜厚の均一化が図られる。なお、蒸発源
１２はこのドーム状ワーク１５の回転軸下方の近傍に配
設されている。
【００１０】また、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のドーム
状ワーク１５を上方から見た図である。各基板１６は図
示されない所定の基板ホルダによってドームの内壁部に
取り付けられる。なお、本図においては、保持される基
板16の一部のみが描かれているが、実際には中心位置か
ら全周囲方向に多数の基板１６が配列されるようにして
保持される。また、上記蒸着流１４の基板１６表面への
入射角α（実際は基板１６の法線と鉛直方向のなす角
度；以下同じ）は特に限定されるものではないが、平均
値で４５°〜６５°程度とすれば、複屈折量（常光に対
する屈折率ｎoと異常光に対する屈折率ｎeの差Δｎ）を
大きい値としつつ蒸着膜の白濁化を防止することが可能
である。
状ワーク１５を上方から見た図である。各基板１６は図
示されない所定の基板ホルダによってドームの内壁部に
取り付けられる。なお、本図においては、保持される基
板16の一部のみが描かれているが、実際には中心位置か
ら全周囲方向に多数の基板１６が配列されるようにして
保持される。また、上記蒸着流１４の基板１６表面への
入射角α（実際は基板１６の法線と鉛直方向のなす角
度；以下同じ）は特に限定されるものではないが、平均
値で４５°〜６５°程度とすれば、複屈折量（常光に対
する屈折率ｎoと異常光に対する屈折率ｎeの差Δｎ）を
大きい値としつつ蒸着膜の白濁化を防止することが可能
である。
【００１１】なお、上記実施形態では、誘電体材料とし
てＴiＯ2およびＳiＯ2を用いているが、本発明で用いら
れる誘電体材料としては、基本的には使用する光に対し
て透明であり、かつその材料の組み合わせにより所望の
複屈折量が得られればよく、例えば，Ｔa2Ｏ5、Ａl
2Ｏ3、ＷＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ｂi2Ｏ3、Ｎb2Ｏ5、ＺnＳ、Ｍo
Ｏ3、ＣeＯ2、ＳiＯ、ＳnＯ2等の金属酸化物を用いるこ
とができる。また、蒸着膜の厚みとしては上記実施例の
ものに限られるものではなく、種々の厚さとすることが
可能であるが、各層について柱状組織が十分に成長する
ことができる程度の厚みとすることが望ましく、例えば
数十nm 以上とすることが望ましい。
てＴiＯ2およびＳiＯ2を用いているが、本発明で用いら
れる誘電体材料としては、基本的には使用する光に対し
て透明であり、かつその材料の組み合わせにより所望の
複屈折量が得られればよく、例えば，Ｔa2Ｏ5、Ａl
2Ｏ3、ＷＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ｂi2Ｏ3、Ｎb2Ｏ5、ＺnＳ、Ｍo
Ｏ3、ＣeＯ2、ＳiＯ、ＳnＯ2等の金属酸化物を用いるこ
とができる。また、蒸着膜の厚みとしては上記実施例の
ものに限られるものではなく、種々の厚さとすることが
可能であるが、各層について柱状組織が十分に成長する
ことができる程度の厚みとすることが望ましく、例えば
数十nm 以上とすることが望ましい。
【００１２】また、３種類以上の単層膜を順に繰り返し
積層させるようにすることも可能である。また、１つの
複屈折板１６においては、各蒸着膜３、４、５、６にお
ける光学軸も略そろえられており、この複屈折板１６を
使用する際に、この光学軸の方向と光入射面の角度関係
および入射角θの値を適切に調整することにより、所望
の偏光透過率、偏光反射率を得ることができ、かつ、入
射光の直交する偏光成分間の位相差を所望の値とするこ
とができる光学系を得ることが可能である。
積層させるようにすることも可能である。また、１つの
複屈折板１６においては、各蒸着膜３、４、５、６にお
ける光学軸も略そろえられており、この複屈折板１６を
使用する際に、この光学軸の方向と光入射面の角度関係
および入射角θの値を適切に調整することにより、所望
の偏光透過率、偏光反射率を得ることができ、かつ、入
射光の直交する偏光成分間の位相差を所望の値とするこ
とができる光学系を得ることが可能である。
【００１３】
【実施例】以下、具体的な実施例について説明する。
【００１４】＜実施例１＞蒸着流１４の基板１６への入
射角αを６０°に設定し、膜厚がλ／４(λ=650nm)に設
定されたＴiＯ2とＳiＯ2の交互層を可視光に対して透明
なガラス基板２上に２２層積層し、偏光ビームスプリッ
タ２０を形成した。次に、この偏光ビームスプリッタ２
０の成膜表面に対し、光ビームの入射角度θが４５°と
なるように、かつ、光入射面と光学軸が平行となるよう
に光ビームを入射させた（図３（Ａ））。なお、図３
（Ａ）の右図は、図３（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見
たときの側面図である。このときのＰ成分の光透過率Ｔ
pとＳ成分の光透過率Ｔs の分光特性を図３（Ｂ）に示
す。
射角αを６０°に設定し、膜厚がλ／４(λ=650nm)に設
定されたＴiＯ2とＳiＯ2の交互層を可視光に対して透明
なガラス基板２上に２２層積層し、偏光ビームスプリッ
タ２０を形成した。次に、この偏光ビームスプリッタ２
０の成膜表面に対し、光ビームの入射角度θが４５°と
なるように、かつ、光入射面と光学軸が平行となるよう
に光ビームを入射させた（図３（Ａ））。なお、図３
（Ａ）の右図は、図３（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見
たときの側面図である。このときのＰ成分の光透過率Ｔ
pとＳ成分の光透過率Ｔs の分光特性を図３（Ｂ）に示
す。
【００１５】＜実施例２＞上記実施例１と同様にして形
成された偏光ビームスプリッタ２０の成膜表面に対し、
光ビームの入射角度θが４５°となるように、かつ、光
入射面と光学軸が直交するように光ビームを入射させた
（図４（Ａ））。なお、図４（Ａ）の右図は、図４
（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見たときの側面図であ
る。このときのＰ成分の光透過率ＴpとＳ成分の光透過
率Ｔs の分光特性を図４（Ｂ）に示す。
成された偏光ビームスプリッタ２０の成膜表面に対し、
光ビームの入射角度θが４５°となるように、かつ、光
入射面と光学軸が直交するように光ビームを入射させた
（図４（Ａ））。なお、図４（Ａ）の右図は、図４
（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見たときの側面図であ
る。このときのＰ成分の光透過率ＴpとＳ成分の光透過
率Ｔs の分光特性を図４（Ｂ）に示す。
【００１６】＜実施例３＞上記実施例１と同様にして形
成された偏光ビームスプリッタ２０の成膜表面に対し、
光ビームの入射角度θが０°となるように光ビームを入
射させた（図５（Ａ））。なお、図５（Ａ）の右図は、
図５（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見たときの側面図で
ある。このときの常光の方向での偏光透過率Ｔoと異常
光の方向での偏光透過率Ｔeの分光特性を図５（Ｂ）に
示す。また、このときの常光の方向での反射位相δoと
異常光の方向での反射位相δeの値を図６（Ｂ）に示
す。なお、図６（Ａ）に示す光学素子配置、および図６
（Ｂ）のＴoとＴe の分光特性を示すグラフは、各々図
５（Ａ）に示す光学素子配置、および図５（Ｂ）のＴo
とＴe の分光特性を示すグラフと実質的に略同じであ
る。また、図７は上記２つの反射位相δo,δeの差の波
長依存性を示すグラフである。
成された偏光ビームスプリッタ２０の成膜表面に対し、
光ビームの入射角度θが０°となるように光ビームを入
射させた（図５（Ａ））。なお、図５（Ａ）の右図は、
図５（Ａ）の左図の矢印Ａ方向から見たときの側面図で
ある。このときの常光の方向での偏光透過率Ｔoと異常
光の方向での偏光透過率Ｔeの分光特性を図５（Ｂ）に
示す。また、このときの常光の方向での反射位相δoと
異常光の方向での反射位相δeの値を図６（Ｂ）に示
す。なお、図６（Ａ）に示す光学素子配置、および図６
（Ｂ）のＴoとＴe の分光特性を示すグラフは、各々図
５（Ａ）に示す光学素子配置、および図５（Ｂ）のＴo
とＴe の分光特性を示すグラフと実質的に略同じであ
る。また、図７は上記２つの反射位相δo,δeの差の波
長依存性を示すグラフである。
【００１７】＜比較例＞蒸着流１４の基板１６への入射
角αを０°に設定し、膜厚がλ／４(λ=650nm)に設定さ
れたＴiＯ2とＳiＯ2の交互層を可視光に対して透明なガ
ラス基板２上に２２層積層し、複屈折性を有しないビー
ムスプリッタ２０Ａを形成した。このビームスプリッタ
２０Ａの成膜表面に対し、光ビームの入射角度θが４５
°となるように光ビームを入射させた（図８（Ａ））。
なお、図８（Ａ）の右図は、図８（Ａ）の左図の矢印Ａ
方向から見たときの側面図である。このときのＰ成分の
光透過率ＴpとＳ成分の光透過率Ｔs の分光特性を図８
（Ｂ）に示す。
角αを０°に設定し、膜厚がλ／４(λ=650nm)に設定さ
れたＴiＯ2とＳiＯ2の交互層を可視光に対して透明なガ
ラス基板２上に２２層積層し、複屈折性を有しないビー
ムスプリッタ２０Ａを形成した。このビームスプリッタ
２０Ａの成膜表面に対し、光ビームの入射角度θが４５
°となるように光ビームを入射させた（図８（Ａ））。
なお、図８（Ａ）の右図は、図８（Ａ）の左図の矢印Ａ
方向から見たときの側面図である。このときのＰ成分の
光透過率ＴpとＳ成分の光透過率Ｔs の分光特性を図８
（Ｂ）に示す。
【００１８】上記実施例１と実施例２のものを比較例の
ものと比較して見ると、それらの分光特性を示すグラフ
からも明らかなようにＴpとＴs の立ち上がり波長の間
隔が狭くなっている。また、複屈折性を有しないもので
は入射角θ=０°とした場合には偏光特性を有しないこ
とから、これと比べて実施例３のものが大きく異なって
いるのが明らかである。
ものと比較して見ると、それらの分光特性を示すグラフ
からも明らかなようにＴpとＴs の立ち上がり波長の間
隔が狭くなっている。また、複屈折性を有しないもので
は入射角θ=０°とした場合には偏光特性を有しないこ
とから、これと比べて実施例３のものが大きく異なって
いるのが明らかである。
【００１９】なお、図６および図７においては反射の位
相δo,δe に関する数値を示しているが、もちろん透過
の位相も同様にして示すことが可能（図１０参照）であ
り、これにより、光学系の設計の自由度が大きくなる。
さらに、入射角θが０°以外となる場合には、Ｐ成分の
位相δpおよびＳ成分の位相δsをも考慮に入れて光学系
の設計を行うことができる。
相δo,δe に関する数値を示しているが、もちろん透過
の位相も同様にして示すことが可能（図１０参照）であ
り、これにより、光学系の設計の自由度が大きくなる。
さらに、入射角θが０°以外となる場合には、Ｐ成分の
位相δpおよびＳ成分の位相δsをも考慮に入れて光学系
の設計を行うことができる。
【００２０】＜実施例４＞蒸着流１４の基板１６への入
射角αを６０°に設定し、膜厚が下記表１の如く設定さ
れたＴiＯ2（複屈折量Δn=0.075）とＴa2Ｏ5（複屈折量
Δn=0.065）の交互層を、可視光に対して透明なガラス
基板２上に３５層積層し、さらに膜厚が下記表１の如く
設定されたＳiＯ2（複屈折量Δn≒0）よりなる最上層を
形成して位相板２０Ｂを作製した。このときの全膜厚は
２.０６４nm であった。この位相板２０Ｂを図９（Ａ）
に示す如く配置し、波長λoが６００nm の光ビームをこ
の位相板２０Ｂの成膜表面に対して入射角θが０°とな
るように光ビームを入射させた（図９（Ａ））。なお、
図９（Ａ）の右図は、図９（Ａ）の左図の矢印Ａ方向か
ら見た時の側面図である。
射角αを６０°に設定し、膜厚が下記表１の如く設定さ
れたＴiＯ2（複屈折量Δn=0.075）とＴa2Ｏ5（複屈折量
Δn=0.065）の交互層を、可視光に対して透明なガラス
基板２上に３５層積層し、さらに膜厚が下記表１の如く
設定されたＳiＯ2（複屈折量Δn≒0）よりなる最上層を
形成して位相板２０Ｂを作製した。このときの全膜厚は
２.０６４nm であった。この位相板２０Ｂを図９（Ａ）
に示す如く配置し、波長λoが６００nm の光ビームをこ
の位相板２０Ｂの成膜表面に対して入射角θが０°とな
るように光ビームを入射させた（図９（Ａ））。なお、
図９（Ａ）の右図は、図９（Ａ）の左図の矢印Ａ方向か
ら見た時の側面図である。
【００２１】このような状態に配設された位相板２０Ｂ
は、波長λo が６００nm の光ビームに対し、直交する
偏光成分の位相を互いに８８°ずらすことができ、λ／
４板として機能する。このときの常光の方向での偏光透
過率Ｔoと異常光の方向での偏光透過率Ｔeの分光特性を
図９（Ｂ）に示す。また、このときの常光の方向での透
過位相δo と異常光の方向での透過位相δe の差の波長
依存性を表すグラフを図１０に示す。下記表１に、本実
施例の具体的な膜構成を示す。
は、波長λo が６００nm の光ビームに対し、直交する
偏光成分の位相を互いに８８°ずらすことができ、λ／
４板として機能する。このときの常光の方向での偏光透
過率Ｔoと異常光の方向での偏光透過率Ｔeの分光特性を
図９（Ｂ）に示す。また、このときの常光の方向での透
過位相δo と異常光の方向での透過位相δe の差の波長
依存性を表すグラフを図１０に示す。下記表１に、本実
施例の具体的な膜構成を示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の複屈折板
およびこれを用いた光学系によれば２種類以上の単層膜
を交互に斜め蒸着せしめて、斜め蒸着膜を形成してい
る。したがって、各単層膜を形成する誘電体材料、各単
層膜の光学膜厚および層数をパラメータとして、所望の
複屈折量のものを得ることができるので光学素子の設計
自由度を高めることができる。また、各単層膜の光学軸
の方向を略そろえておき、この光学素子を使用する際
に、この光学軸の方向と光入射面との角度関係、および
入射角度を適切に選択することにより光学素子ひいては
光学システムの設計自由度をさらに高めることができ
る。
およびこれを用いた光学系によれば２種類以上の単層膜
を交互に斜め蒸着せしめて、斜め蒸着膜を形成してい
る。したがって、各単層膜を形成する誘電体材料、各単
層膜の光学膜厚および層数をパラメータとして、所望の
複屈折量のものを得ることができるので光学素子の設計
自由度を高めることができる。また、各単層膜の光学軸
の方向を略そろえておき、この光学素子を使用する際
に、この光学軸の方向と光入射面との角度関係、および
入射角度を適切に選択することにより光学素子ひいては
光学システムの設計自由度をさらに高めることができ
る。
【００２４】例えば、従来の偏光ビームスプリッタにお
いては、小さい入射角で光ビームが入射する場合には、
板状のビームスプリッタは使用できず、ガラスブロック
タイプのビームスプリッタを使用しなければならなかっ
たが、本発明のものを適用することにより、小さい入射
角の光ビームに対しても板状のビームスプリッタで直交
する２偏光成分を確実に分離することが可能となる。ま
た、このビームスプリッタに位相板としての機能を持た
せる設計とすることもできるので、従来ビームスプリッ
タにおいて、その後段の一方の光路上に設けられること
があった位相板（例えばλ／４板、λ／２板）が不用と
なる。
いては、小さい入射角で光ビームが入射する場合には、
板状のビームスプリッタは使用できず、ガラスブロック
タイプのビームスプリッタを使用しなければならなかっ
たが、本発明のものを適用することにより、小さい入射
角の光ビームに対しても板状のビームスプリッタで直交
する２偏光成分を確実に分離することが可能となる。ま
た、このビームスプリッタに位相板としての機能を持た
せる設計とすることもできるので、従来ビームスプリッ
タにおいて、その後段の一方の光路上に設けられること
があった位相板（例えばλ／４板、λ／２板）が不用と
なる。
【００２５】また、例えば、カラー液晶ビデオプロジェ
クタのダイクロイックプリズムで各々の色情報を担持し
た偏光成分が合成される際に、従来のものではそれら各
偏光成分の分光特性で立ち上がり波長の値に大きなずれ
が生じているため、合成後の分光特性が階段状となって
しまうが、本発明を適用することにより上記２つの偏光
成分の分光特性における立ち上がりの波長の値を極めて
近い値に設定することができることから、これら２つの
偏光成分を合成したときに合成分光特性が階段状となる
のを防止することが可能である。なお、上記２つの偏光
成分のうち一方の分光特性を変えることなく、他方の分
光特性を変えて、両者の間隔を拡げることも可能であ
る。
クタのダイクロイックプリズムで各々の色情報を担持し
た偏光成分が合成される際に、従来のものではそれら各
偏光成分の分光特性で立ち上がり波長の値に大きなずれ
が生じているため、合成後の分光特性が階段状となって
しまうが、本発明を適用することにより上記２つの偏光
成分の分光特性における立ち上がりの波長の値を極めて
近い値に設定することができることから、これら２つの
偏光成分を合成したときに合成分光特性が階段状となる
のを防止することが可能である。なお、上記２つの偏光
成分のうち一方の分光特性を変えることなく、他方の分
光特性を変えて、両者の間隔を拡げることも可能であ
る。
【図１】本発明の実施形態に係る複屈折板の層構成を示
す概略図
す概略図
【図２】図１に示す複屈折板の斜め蒸着膜を形成する蒸
着装置の一例を示す概略図
着装置の一例を示す概略図
【図３】実施例１の光学素子配置図（Ａ）および光透過
率特性を示すグラフ（Ｂ）
率特性を示すグラフ（Ｂ）
【図４】実施例２の光学素子配置図（Ａ）および光透過
率特性を示すグラフ（Ｂ）
率特性を示すグラフ（Ｂ）
【図５】実施例３の光学素子配置図（Ａ）および光透過
率特性を示すグラフ（Ｂ）
率特性を示すグラフ（Ｂ）
【図６】実施例３の光学素子配置図（Ａ）、および光透
過率特性と反射位相を示すグラフ（Ｂ）
過率特性と反射位相を示すグラフ（Ｂ）
【図７】実施例３における反射位相の差を示すグラフ
【図８】比較例の光学素子配置図（Ａ）および光透過率
特性を示すグラフ（Ｂ）
特性を示すグラフ（Ｂ）
【図９】実施例４の光学素子配置図（Ａ）および光透過
率特性を示すグラフ（Ｂ）
率特性を示すグラフ（Ｂ）
【図１０】実施例４における透過位相の差を示すグラフ
１ 複屈折板 ２ 透明ガラス基板 ３、４、５、６ 単層膜 １１ ベルジャー １２ 蒸発源 １２Ａ、１２Ｂ 蒸着材料 １３ 電子銃 １３Ａ 電子ビーム １４ 蒸着流 １５ ドーム状ワーク １６ 基板 ２０，２０Ａ ビームスプリッタ ２０Ｂ 位相板
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年１月３０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】
【表１】
Claims (3)
- 【請求項１】被蒸着基板の表面上に斜め方向から誘電体
材料を蒸着せしめて斜め蒸着膜を形成してなる複屈折板
において、 該斜め蒸着膜は、互いに異なる誘電体材料からなる斜め
蒸着単層膜を交互に積層してなることを特徴とする複屈
折板。 - 【請求項２】前記斜め蒸着膜を構成する全ての斜め蒸着
単層膜の光学軸が略同一方向とされていることを特徴と
する請求項１記載の複屈折板。 - 【請求項３】請求項２の複屈折板を用いた光学系におい
て、 該複屈折板に照射された光ビームがこの複屈折板から射
出された後に所定の複屈折量を有するように、この複屈
折板に入射する光ビームの入射面と前記光学軸とが所定
の角度関係となるよう複屈折板を配設してなることを特
徴とする複屈折板を用いた光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34766895A JP3623032B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 複屈折板およびこれを用いた光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34766895A JP3623032B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 複屈折板およびこれを用いた光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09166710A true JPH09166710A (ja) | 1997-06-24 |
| JP3623032B2 JP3623032B2 (ja) | 2005-02-23 |
Family
ID=18391778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34766895A Expired - Fee Related JP3623032B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 複屈折板およびこれを用いた光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3623032B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002093209A2 (de) * | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Carl Zeiss | Objektiv mit fluorid-kristall-linsen |
| JP2006337875A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Sony Corp | 反射偏光子およびその製造方法 |
| US7170585B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-01-30 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection lens and microlithographic projection exposure apparatus |
| US7239447B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-07-03 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective with crystal lenses |
| US7292388B2 (en) | 2002-05-08 | 2007-11-06 | Carl Zeiss Smt Ag | Lens made of a crystalline material |
| JP2008216644A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Asahi Glass Co Ltd | 複屈折板および光ヘッド装置 |
| JP2018141994A (ja) * | 2018-04-11 | 2018-09-13 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光素子、液晶プロジェクター及び偏光素子の製造方法 |
-
1995
- 1995-12-15 JP JP34766895A patent/JP3623032B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
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|---|---|---|---|---|
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| US7382536B2 (en) | 2001-05-15 | 2008-06-03 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective with fluoride crystal lenses |
| US7126765B2 (en) | 2001-05-15 | 2006-10-24 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective with fluoride crystal lenses |
| US7145720B2 (en) | 2001-05-15 | 2006-12-05 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective with fluoride crystal lenses |
| US7239447B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-07-03 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective with crystal lenses |
| US7170585B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-01-30 | Carl Zeiss Smt Ag | Projection lens and microlithographic projection exposure apparatus |
| WO2002093209A3 (de) * | 2001-05-15 | 2003-10-23 | Zeiss Carl | Objektiv mit fluorid-kristall-linsen |
| WO2002093209A2 (de) * | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Carl Zeiss | Objektiv mit fluorid-kristall-linsen |
| US7292388B2 (en) | 2002-05-08 | 2007-11-06 | Carl Zeiss Smt Ag | Lens made of a crystalline material |
| US7672044B2 (en) | 2002-05-08 | 2010-03-02 | Carl Zeiss Smt Ag | Lens made of a crystalline material |
| JP2006337875A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Sony Corp | 反射偏光子およびその製造方法 |
| JP4622685B2 (ja) * | 2005-06-03 | 2011-02-02 | ソニー株式会社 | 反射偏光子およびその製造方法 |
| JP2008216644A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Asahi Glass Co Ltd | 複屈折板および光ヘッド装置 |
| JP2018141994A (ja) * | 2018-04-11 | 2018-09-13 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光素子、液晶プロジェクター及び偏光素子の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3623032B2 (ja) | 2005-02-23 |
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