JPS5962807A - 重ね合わせ位相板 - Google Patents
重ね合わせ位相板Info
- Publication number
- JPS5962807A JPS5962807A JP17427682A JP17427682A JPS5962807A JP S5962807 A JPS5962807 A JP S5962807A JP 17427682 A JP17427682 A JP 17427682A JP 17427682 A JP17427682 A JP 17427682A JP S5962807 A JPS5962807 A JP S5962807A
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- JP
- Japan
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- plates
- crystal plates
- crystal
- phase difference
- thickness
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は重ね合わせ位相板、更に詳しく（ｌ−ｊ：２枚
の相異なる板厚を有する結晶板を重ね合わせ入射光の特
定の波長及び入射角に対し透過光の常光線と異常光線と
の間に所望の位相差を与える位相板に関する。
の相異なる板厚を有する結晶板を重ね合わせ入射光の特
定の波長及び入射角に対し透過光の常光線と異常光線と
の間に所望の位相差を与える位相板に関する。
従来から複屈折性或は複屈折性及び旋光性を有しかつ板
厚の等しい２板の結晶板を貼り合わぜ透過光の常光線と
異常光線との間に所望の位相差を与える位相板（ニーリ
ングツ・ウスの位相板と称する）が存在する。
厚の等しい２板の結晶板を貼り合わぜ透過光の常光線と
異常光線との間に所望の位相差を与える位相板（ニーリ
ングツ・ウスの位相板と称する）が存在する。
しかしながらニーリングハウスの位相板に於いて位相差
型：入射光の基本波々長に関して零次のモード、即ち入
射光の波長をλとした場合１／ｎ波長板であればλ／ｎ
なる位相差を得んとすれば位相板を構成する水晶等の結
晶板々厚が極めて薄くなり研摩加工が極めて困難である
のみならず、このような位相板は一般に反射防止膜等に
：コーディングすることが多いのでこのコーティング或
は貼り合わせによる歪が発生し光学的特性を害するとい
う欠陥があった。
型：入射光の基本波々長に関して零次のモード、即ち入
射光の波長をλとした場合１／ｎ波長板であればλ／ｎ
なる位相差を得んとすれば位相板を構成する水晶等の結
晶板々厚が極めて薄くなり研摩加工が極めて困難である
のみならず、このような位相板は一般に反射防止膜等に
：コーディングすることが多いのでこのコーティング或
は貼り合わせによる歪が発生し光学的特性を害するとい
う欠陥があった。
上述の如き問題全軽減する為ニーリングツ・ウスの位相
板に於いては入射光のオルバートーンｅを用いて、即ち
（ｍ±１／ｎ）λ（ｍ Ｕ整数）の位相差を与えるよう
結晶板の板厚を選択するのが一般的である。
板に於いては入射光のオルバートーンｅを用いて、即ち
（ｍ±１／ｎ）λ（ｍ Ｕ整数）の位相差を与えるよう
結晶板の板厚を選択するのが一般的である。
しかしながら、このような手法に用いれば結晶板加工上
の困誰は解消するが、半導体レーザの如く個々の発振波
長にバラツキが多く、シかもこれが周辺温）Ｗの影響を
うけやすい光源を使用する場合波長変動の位相差への影
騒にＬ述のオーバートーン次数ｍ±１７ｎに比例するこ
とがら位相差を所望の誤差範囲に押えることが困難にな
るという６犬な欠陥があった。
の困誰は解消するが、半導体レーザの如く個々の発振波
長にバラツキが多く、シかもこれが周辺温）Ｗの影響を
うけやすい光源を使用する場合波長変動の位相差への影
騒にＬ述のオーバートーン次数ｍ±１７ｎに比例するこ
とがら位相差を所望の誤差範囲に押えることが困難にな
るという６犬な欠陥があった。
本発明は上述の如き従来の重ね合わせ位相板の欠陥を解
決する為になされたものであって複屈折性或は複７Ｉｌ
（折性と旋光性とを併せもつ板厚の異なる２枚の結晶板
を光学軸が相互に直交するよう貼り合わせ入射光の特定
の波長及び入射角に対し透過つしの常光線と異常光線と
の間に所望の位相差を与えるよう前記両結晶板の板厚を
選択するようにした重ね合わせ位相板を提供すること全
目的とする。
決する為になされたものであって複屈折性或は複７Ｉｌ
（折性と旋光性とを併せもつ板厚の異なる２枚の結晶板
を光学軸が相互に直交するよう貼り合わせ入射光の特定
の波長及び入射角に対し透過つしの常光線と異常光線と
の間に所望の位相差を与えるよう前記両結晶板の板厚を
選択するようにした重ね合わせ位相板を提供すること全
目的とする。
以下、本発明をその理論に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明に係る重ね合わせ位相板の構成及びその
各種諸元を示す図である。
各種諸元を示す図である。
即ち、例えば水晶の如き複屈折性及び旋光性を呈する結
晶板１及び２を夫々の光学軸３及び４が互に直交する如
く重ね合わせ、その表面に入射角αにて所定の波長を有
する光線が入射する場合を考える。前記両結晶板の板厚
を夫々ｔ１及びｔ２、透過光の常光線及び異常光線の前
記結晶板に対する屈折率全天々ｎ□及びｎｅとしこれら
の間に生ずる位相差をｒとすれば、＝２π（Ｍ±ｋ）、
但しＭは整数、には位相板定数・・・・・・・・■ ここで ｔ １＝ｔ ２＝ｔ とすると但しＮは整数・
・・・・・・・・−・・・・・・・・・■であってニー
リングハウスの位相板そのものとなる。
晶板１及び２を夫々の光学軸３及び４が互に直交する如
く重ね合わせ、その表面に入射角αにて所定の波長を有
する光線が入射する場合を考える。前記両結晶板の板厚
を夫々ｔ１及びｔ２、透過光の常光線及び異常光線の前
記結晶板に対する屈折率全天々ｎ□及びｎｅとしこれら
の間に生ずる位相差をｒとすれば、＝２π（Ｍ±ｋ）、
但しＭは整数、には位相板定数・・・・・・・・■ ここで ｔ １＝ｔ ２＝ｔ とすると但しＮは整数・
・・・・・・・・−・・・・・・・・・■であってニー
リングハウスの位相板そのものとなる。
さて、前記０式に於いて入射光々源をへリウムーネオン
・レーザとし入射角αを４５°と仮定した場合、ニーリ
ングハウス・タイプの１／４波長板を光源波長の零次の
モードで実現する水晶板々厚ｔがどの程度の値となるか
計算してみる。
・レーザとし入射角αを４５°と仮定した場合、ニーリ
ングハウス・タイプの１／４波長板を光源波長の零次の
モードで実現する水晶板々厚ｔがどの程度の値となるか
計算してみる。
ヘリウム−ネオン・レーザ発」辰波長
λ＝６，３２８ＸＨ） ’πｍ
常光線屈折率（対水晶） ｎｏ−１，５４２９７異常光
線屈折率（対水晶）ｎｅ＝１．５５２０３人射角
α−４５゜ オーバートーン次材Ｎ＝０．位相板定数１（二１／４
とすると０式より ０式に上記定数を代入するとｔ＃７４μｍとなり水晶板
を斯る厚さに研摩することは極めて回置Ｅであるのみな
らずこれを貼り合わせたり更に無反射膜のコーティング
を行う過程でこオｔらに歪を与えないよう加工すること
ｔま殆んど不可Ｒヒに近いこと前述のとうりである。
線屈折率（対水晶）ｎｅ＝１．５５２０３人射角
α−４５゜ オーバートーン次材Ｎ＝０．位相板定数１（二１／４
とすると０式より ０式に上記定数を代入するとｔ＃７４μｍとなり水晶板
を斯る厚さに研摩することは極めて回置Ｅであるのみな
らずこれを貼り合わせたり更に無反射膜のコーティング
を行う過程でこオｔらに歪を与えないよう加工すること
ｔま殆んど不可Ｒヒに近いこと前述のとうりである。
この問題全解決する為不発明に於いては以−Ｆの如き手
法をとる。
法をとる。
即ち、第１図に示１−−万の結晶板１に透過した光の常
光線と異常光線との位相差をＰｌとすると 一２π（Ｎｌ上に＋） ・・・・・・・・・・・・・・
・・・■同様他の結晶板２を透過した光については−２
π（Ｎｚ±ｋｚ）・・・・・・ ・・・・・・・・・・
・・・・■で与えられる。
光線と異常光線との位相差をＰｌとすると 一２π（Ｎｌ上に＋） ・・・・・・・・・・・・・・
・・・■同様他の結晶板２を透過した光については−２
π（Ｎｚ±ｋｚ）・・・・・・ ・・・・・・・・・・
・・・・■で与えられる。
７Ｔ
この０式と０式との差、即ち宇１−４２に前記［Ｆ］に
等しい。
等しい。
、１□−一ジ１−σ２−２．。±１、）−２”（Ｎ１Ｎ
ｚ途１♀に２）・ ・・・・ ・・・・・・・・・■こ
こで光源波長λに対し零次オーバート−ンの例えば１／
４波長板全得んとする場合、Ｍ−Ｎ１−Ｎ２−０．Ｉ（
＝ｋｌ〒に２＝ｌ／４ を満足するよう” １ ＋
Ｎ２及びＪ＋に２’に自由に選択することができること
全意味するものである。
ｚ途１♀に２）・ ・・・・ ・・・・・・・・・■こ
こで光源波長λに対し零次オーバート−ンの例えば１／
４波長板全得んとする場合、Ｍ−Ｎ１−Ｎ２−０．Ｉ（
＝ｋｌ〒に２＝ｌ／４ を満足するよう” １ ＋
Ｎ２及びＪ＋に２’に自由に選択することができること
全意味するものである。
そこで光源波長λ、入射角α等を前記のニーリングハウ
ス−タイプの位相板につき計算したと四〜茶件とし、Ｎ
１．Ｎ２及びに１．に２ｉ以下の如く設定した場合の前
記２板の水晶板１及び２の板厚１１及びｔｚ’を計算し
てみる。
ス−タイプの位相板につき計算したと四〜茶件とし、Ｎ
１．Ｎ２及びに１．に２ｉ以下の如く設定した場合の前
記２板の水晶板１及び２の板厚１１及びｔｚ’を計算し
てみる。
即ち、Ｎ、＝Ｎ２−＝３． ｋ１＝２／４． ｋ２
−３／４とすると前記０式及び０式から 上記両人よりｔ１′；ｏ、４１３ｍｍ ｔ２＃（１，
３１７ｉｍ ｆ得る。
−３／４とすると前記０式及び０式から 上記両人よりｔ１′；ｏ、４１３ｍｍ ｔ２＃（１，
３１７ｉｍ ｆ得る。
水晶板を０．３乃至０．４記程度の厚さに高精度研摩加
工することは容易でありしかもこれだけの厚さがあれば
貼り合わせ或は無反射膜等のコーティングによって板が
歪む虞れのないことは明らかである。
工することは容易でありしかもこれだけの厚さがあれば
貼り合わせ或は無反射膜等のコーティングによって板が
歪む虞れのないことは明らかである。
更に結晶板として上記水晶の如く旋光性をも有する複屈
折性素材を使用する場合、前記両結晶板１及び２全夫々
旋光性の反転した素材にて組み立てることによって偏波
面の回転成分全最小限に止めることができる。
折性素材を使用する場合、前記両結晶板１及び２全夫々
旋光性の反転した素材にて組み立てることによって偏波
面の回転成分全最小限に止めることができる。
尚以上水晶素板に対しヘリウム−ネオン・レーザ全光源
とし入射角α全４５°として計算したがこれらの灸件が
どのように変化しても本発明の理論が何等影響をうけな
いことはいうまでもあるまい。
とし入射角α全４５°として計算したがこれらの灸件が
どのように変化しても本発明の理論が何等影響をうけな
いことはいうまでもあるまい。
本発明は以上説明した如き理論に基づいて結晶板の板厚
全選択しこれを重ね合わせて所望の位相板全構成するも
のであるから結晶板板厚全加工上無理のない厚さに設定
することが可能となり製品コストの低減に極めて有効で
ある。
全選択しこれを重ね合わせて所望の位相板全構成するも
のであるから結晶板板厚全加工上無理のない厚さに設定
することが可能となり製品コストの低減に極めて有効で
ある。
父、半導体レーザの如く製造上或は周辺温度等の理由で
発振波長のばらつく光源を）月いる光学機器に適用する
場合オーバートーン次政零の位相板を容易に製造しうる
ので光源波長のバラツキに起因する位相差変動全所望の
誤差範囲内に押える上で著しい効果全発揮する。
発振波長のばらつく光源を）月いる光学機器に適用する
場合オーバートーン次政零の位相板を容易に製造しうる
ので光源波長のバラツキに起因する位相差変動全所望の
誤差範囲内に押える上で著しい効果全発揮する。
４、図面の１７０ ＃￥ｌな説明
第１図は本発明に係る重ね合わせ位相板の構成及びその
各種諸元を示す図である。
各種諸元を示す図である。
Claims (2)
- （１）複屈折性成は複屈折性と旋光性とを併せもつ２枚
の結晶板全両者の光学軸が互に直交する如く貼り合わせ
ると共にこれらに入射する光線の波長及び入射角に対し
て透過光の常ｔｅ線と異常光線との間に所望の位相差金
力えるよう前記両結晶板の板厚を夫々異った値に設定し
たことを特徴とする重ね合わせ位相板。 - （２） ’ ｉ’ｌｔｌ記透禍う℃の常光線と異常光線
との間に生ずる位相差が前記入射光線の波長に関して零
次のモードとなるよう前記両結晶板の板厚を夫々選択し
たこと全特徴とする特許請求の範囲１記峨の重ね合わせ
位相板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17427682A JPS5962807A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 重ね合わせ位相板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17427682A JPS5962807A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 重ね合わせ位相板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5962807A true JPS5962807A (ja) | 1984-04-10 |
Family
ID=15975824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17427682A Pending JPS5962807A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 重ね合わせ位相板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5962807A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63167304A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 位相差板 |
| JPH06230222A (ja) * | 1993-02-05 | 1994-08-19 | Digital Stream:Kk | 位相補償板及び該位相補償板を用いた光磁気ディスクシステム用光ピックアップ |
| JP2006091388A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Daishinku Corp | プロジェクタ用位相板および液晶プロジェクタ |
| US8657448B2 (en) | 2011-05-30 | 2014-02-25 | Seiko Epson Corporation | Polarization converting element, polarization converting unit, and projection-type imaging device |
| US8764197B2 (en) | 2011-04-20 | 2014-07-01 | Seiko Epson Corporation | Polarization conversion element, polarization converting unit, and projecting apparatus |
-
1982
- 1982-10-04 JP JP17427682A patent/JPS5962807A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63167304A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 位相差板 |
| JPH06230222A (ja) * | 1993-02-05 | 1994-08-19 | Digital Stream:Kk | 位相補償板及び該位相補償板を用いた光磁気ディスクシステム用光ピックアップ |
| JP2006091388A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Daishinku Corp | プロジェクタ用位相板および液晶プロジェクタ |
| US8764197B2 (en) | 2011-04-20 | 2014-07-01 | Seiko Epson Corporation | Polarization conversion element, polarization converting unit, and projecting apparatus |
| US8657448B2 (en) | 2011-05-30 | 2014-02-25 | Seiko Epson Corporation | Polarization converting element, polarization converting unit, and projection-type imaging device |
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