JP4376507B2 - Polarizing optical element - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、偏光光学素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
偏光素子は、特定の方向に直線偏光した光を透過させる光学素子であり、種々の光学装置に広く使用されている。偏光素子として広く知られたものに電気石があるが、高価であり、光学装置に部品として組み込むには不適当である。量産性がよく、低コストで製造できる偏光素子として、透明基板に、導電性材料による細線で1次元ライン格子を形成した「ワイヤグリッド型偏光素子」が提案されている(特許文献1〜3参照)。
【0003】
ワイヤグリッド型偏光素子は「導電体内が無電界である」ことを利用するものである。即ち、このような偏光素子に自然偏光を入射させると、振動電界のうち、1次元ライン格子における格子線の長手方向の振動成分は格子線内で0となるので「1次元ライン格子の格子配列方向に振動する直線偏光」が透過する。
【0004】
特許文献1、2に記載されたものは、1次元ライン格子が基板表面上に形成されているため、1次元ライン格子が基板から剥離し易く、使用態様に対する制約が強い。特許文献3に記載されたものは、1次元ライン格子が1対の基板に挟持された構成となっており、基板が1次元ライン格子に対する保護材として機能するので、使用態様に対する制約は改善されるが、「次元光学格子を1対の基板により挟持するという構造」のため製造は必ずしも容易といえない。
【0005】
特許文献1にはまた、透明基板として有機樹脂材料を用いたグリッド型偏光素子も記載されているが、有機樹脂材料を用いたものは耐熱性や機械強度が低く、やはり使用態様に対する制約が強い。
【0006】
【特許文献1】
特開平10−153706号公報
【特許文献2】
米国特許6122103号明細書
【特許文献3】
米国特許6288840B1号明細書
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、ワイヤグリッド型偏光素子で、構造が簡素で耐熱性・機械強度に優れた、新規な無機偏光素子を用いる偏光光学素子の実現を課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明の偏光光学素子は「無機材料による透明な基体の平坦な面に、導電性材料による1次元ライン格子が埋め込まれ、埋め込まれた1次元ライン格子の露呈部と基体の平坦な面が同一の平面をなす」1次元ライン格子の構造を特徴の一端とする。
【0009】
図1に基本的な構成を説明図として示す。
符号1は「無機材料による透明な基体」を示す。基体1の平坦な面1Aの側に「導電性材料による1次元ライン格子」が埋め込まれている。
符号2i−1、2i、2i+1、2i+2、・・は、1次元ライン格子として埋め込まれた導電性材料による各「格子線」の横断面を示している。
【0010】
格子線2i等は、図面に直交する方向へ長く伸び、図面の左右方向に1次元格子状に配列して「1次元ライン格子」を構成している。また、埋め込まれた状態の各格子線の露呈部と基体1の平坦な面1Aとは同一の平面をなす。
【0011】
なお、1次元ライン格子が「無機材料による透明な基体の平坦な面に埋め込まれる」とは、無機偏光素子の構造上の特徴を謂うものであり、無機偏光素子の製造過程において、予め形成された1次元ライン格子が「基体表面に機械的に埋め込まれる」訳ではない。
【0012】
請求項1記載の偏光光学素子は、上記構造において、以下の特徴を有する。
即ち、無機材料による透明な基体1の屈折率:n、導電性材料による1次元ライン格子の各格子線2iの配列ピッチ:d、光の波長:λが、条件:
(1) 0<n・d/λ<0.7
を満足する。
【0013】
即ち、一般に、偏光化作用を及ぼすべき光の波長が短くなるほど、屈折率:nとピッチ:dの積が小さくなるようにして、条件(1)を満足させればよい。
請求項1記載の偏光光学素子の他の特徴については後述する。
【0014】
後述するように、1次元ライン格子の各格子線の横断面形状は図1に示す「矩形形状」以外にも種々の形状が可能であるが、図1に示すように「矩形形状」を横断面形状とする場合は、上記パラメータ:n・d/λの値を0.1とし、「矩形形状」における幅:a、厚さ:t、屈折率:n、配列ピッチ:d、波長:λが、条件:
(2) 0<a<d
(3) 0<t<0.22λ/n
を満足することが好ましい(請求項2)。
【0015】
上記偏光光学素子において、導電性材料による1次元ライン格子における各格子線の横断面形状は、上記矩形形状の他にも「台形形状、楔形状、半円形状もしくは半楕円形状」であることができる(請求項3)。
【0016】
上記の各場合、1次元ライン格子を構成する導電性材料は「金属」であることができる(請求項4)。導電性材料としては、金属以外に半導体材料も使用可能である。上記金属は、アルミニウム、銀、金もしくはクロムの何れかであることができる(請求項5)。
【0017】
偏光光学素子を「可視域の光に対し、非透過光を反射する偏光素子」として用いる場合は、1次元ライン格子を、可視光に対して高い反射率を持つ「アルミニウムもしくは銀」で形成することが好ましく(請求項6)、逆に「可視域の光に対し、非透過光を反射させない偏光素子」として用いる場合には、可視光を吸収しやすい「クロム」で形成することが好ましい(請求項7)。また「近赤外領域の光に対し、非透過光を反射する偏光素子」として用いる場合には、1次元ライン格子を「金」で形成することが好ましい(請求項8)。
【0018】
なお、「無機材料による基体を平行平板とする」ことにより偏光板として実施することも考えられる。
この発明の偏光光学素子は「偏光機能と他の光学機能を兼備」した光学素子である。
即ち、無機材料による基体の「1次元ライン格子が形成されない部分」に、屈折面を形成し、「1次元ライン格子と協働する光学作用」を持たせたものである。
【0019】
例えば、無機材料による基体を「直角プリズム」として形成し、その斜面以外の2面のうち、一方の面に1次元ライン格子を埋め込んで偏光素子面とし、他方の面にレンズ面(屈折面)を形成し、斜面には反射面を形成する。このようにすると、例えば、自然偏光の光を偏光素子面から入射させ、直線偏光化された光を反射面で反射させ、この反射光をレンズ面の作用で発散させたり集束させたりすることができる。
【0020】
請求項1記載の偏光光学素子は「無機材料による基体の、1次元ライン格子が形成された面に対向する側の面にレンズ面が形成され」、さらに、1次元ライン格子が埋め込まれた平坦な面に「片面が平面であるレンズ」を接合一体化されている。即ち、請求項1記載の偏光光学素子では、導電性材料による1次元ライン格子が「2つのレンズ面により挟まれた形態」となる。
【0021】
なお、類似する偏光光学素子として「無機材料による基体の、1次元ライン格子が形成された面に対向する側の面にマイクロレンズアレイが形成された構成」とすることが考えられる。
【0022】
別の類似例として「透過光の偏光方向を電気的に制御できる液晶素子に対して、請求項9記載の無機偏光素子を1対、偏光子および検光子として組合せて」なる液晶素子が考えられ、これを用いて「液晶スイッチング素子」を実現できる。また、液晶素子がアレイ配列されたものである場合には、液晶パネルとして構成できる。
【0023】
さらに「素子ごとに透過光の偏光方向を電気的に制御できる液晶素子アレイに対して、上記類似の偏光光学素子を1対、偏光子及び検光子として組合せ、且つ、偏光光学素子におけるマイクロレンズのアレイ配列を液晶素子アレイのアレイ配列と合致させた」ことを特徴とする。マイクロレンズアレイの各マイクロレンズにより、液晶素子アレイの液晶素子に光を集光させることにより液晶パネルにおける光利用効率を高めることができる。
【0024】
なお、導電性材料による1次元ライン格子が埋め込まれる基体を構成する無機材料は、石英ガラスや通常の各種光学ガラスを好適に用いることができるが、これに限らず、無機材料で使用波長に対して透明なものを適宜に利用できる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を説明する。
図2は、上記1次元ライン格子を用いた無機偏光素子の光学作用と1次元ライン格子を説明するための図である。この図を用いて、光学作用と1次元ライン格子の形態を説明する。
図2(a)に示すように、無機偏光素子10は「平行平板状」であり、無機材料による平行平板状の基体10Aの片面側に、導電性材料による1次元ライン格子10Bが埋め込まれて形成されている。基板10Aとしては光学ガラス、1次元ライン格子10Bの導電性材料としては金属を想定している。
【0026】
図2(a)に示すように、無機偏光素子10の一方の側から入射光LIを入射させると、1次元ライン格子10Bにおける格子線の長手方向(図の上下方向)に電場振動面を持つ成分(以下「垂直偏光」という)は、反射光LRとなって反射され、1次元ライン格子10Bの格子配列方向に電場振動面を持つ成分(以下「水平偏光」という)は、透過光LTとなって透過する。このようにして、直線偏光状態の光を透過光LT、反射光LRとして得ることができる。
【0027】
図2(b)は、図2(a)の部分横断面を示している。符号10Bi−1、10Bi、10Bi+1、・・は、1次元ライン格子10Bを構成する「導電性材料による格子線」を示し、各格子線10Biは、図2(b)の図面に直交する方向へ直線状に伸び、図の左右方向へ互いに平行に配列して「1次元ライン格子」をなしている。
【0028】
埋め込まれた1次元ライン格子10Bの露呈部(図の上側の面)と基体10Aの平坦な面が同一の平面をなす。なお、この形態例において、基体10の両側の面には「反射防止膜」がコーティングされている。
【0029】
各格子線10Biの横断面形状は、幅:a、厚さ:tの矩形形状である。図の如く、1次元ライン格子における格子線10Biの配列ピッチをdとし、幅:aとピッチ:dの関係を、a=d/π(πは円周率)とする。また、基体10Aを構成する無機材料の屈折率を「n」とし、入射光LIの波長を「λ」とする。
【0030】
このとき、n・d/λを無次元のパラメータとして変化させ、無機偏光素子10に、垂直偏光と水平偏光を入射させたときの、各々の偏光に対する透過率の変化を「電磁場解析」により調べた結果、図3に示す如くになった。
図3の縦軸は透過率、横軸(対数目盛)はパラメータ:n・d/λである。
【0031】
この図から明らかなように、パラメータ:n・d/λが0.1以下では、水平偏光は略完全に遮断され、垂直偏光は略完全に透過する。また、パラメータ:n・d/λが0.7以下では、水平偏光の透過率は20%、垂直偏光の透過率は80%である。
【0032】
したがって、無機偏光素子10が実用上「偏光素子」として使用できるパラメータ:n・d/λの範囲は、条件:
(1) 0<n・d/λ<0.7
の範囲であることが分かる。特に、パラメータ:n・d/λが0.1以下では、良好な消光比を実現でき、偏向素子として極めて良好である。
【0033】
即ち、図2に示す無機偏光素子10は、無機材料による透明な基体10Aの平坦な面に、導電性材料による1次元ライン格子10Bが埋め込まれ、埋め込まれた1次元ライン格子10Bの露呈部と基体10Aの平坦な面が同一の平面をなすように形成され、無機材料による透明な基体の屈折率:n、導電性材料による1次元ライン格子の各格子線の配列ピッチ:d、光の波長:λが、条件(1)を満足する。
【0034】
次ぎに、図2の実施の形態において、パラメータ:n・d/λ=0.1(即ち、d=0.1λ/n)とし、この条件下において、格子線の幅:aと配列ピッチ:dの比:a/dを変化させたときの、水平・垂直偏光の透過率の変化を図4に示し、このときの消光比(水平偏光の透過率/垂直偏光の透過率)の変化を図5に示す。図5の縦軸が消光比を表す。
【0035】
図4から明らかなように、a/dが大きくなると、垂直偏光の透過率は急激に減少するのに対し、水平偏光の透過率はa/d=0.2程度までは略100%の透過率を持ち、それ以後は次第に減少する傾向をもつ。一方、消光比は、図5に示すように、a/dの増大とともに図の如く漸増し、a/dが略0.7程度のところで極大を持つ。
【0036】
即ち、格子線の幅:aは、ピッチ:dとの関係では、
(1) 0<a<d
の範囲で許容されるが、aが0に近づくほど、垂直偏光の透過率も高くなるため入射光を直線偏光化する「偏光化効率」は悪くなる。また、aが大きくなると、水平偏光の透過率は急激に減少するが、aがdに近づくに連れて水平偏光の透過率も漸減する。これは、格子線間の間隔が小さくなって、透明な領域が狭まることによる。このため、aがdに近づくと偏光化効率は高くなるが、偏光素子としては「暗い」ものになる。
【0037】
一方、消光比の方は、aがdに近づくに連れて急激に増加する。この点を考えると、a/dのより好ましい範囲は、偏光化効率および明るさの面から
0.1<a/d<0.8
であり、さらに、偏光化効率・明るさとともに消光比を考慮すると、
0.2<a/d<0.8
がさらに好ましい範囲となる。
【0038】
次ぎに、n・d/λ=0.1の条件下において、格子線10Biにおける幅:aと厚さ:tの割合:t/aを変化させたときの、水平・垂直偏光の透過率の変化を図6に、消光比の変化を図7に示す。図7の縦軸が消光比である。
【0039】
図6から明らかなように、垂直偏光の透過率はt/aに殆ど依存しないが、水平偏光の透過率はt/aの増大と伴に漸減する傾向がある。また、消光比は、図7から明らかなように、t/aの増大と伴に増大して飽和することが分かる。
【0040】
図7に示すように、消光比(縦軸)は「t/aが略7以上では飽和する」ので、厚さ:tを7aより厚くしても消光比を変化させることはできない。
従って、「消光比として、所望の値を設定できる厚さ:t」の範囲は、t<7aと考えられる。
【0041】
図7の消光比特性が得られる条件は、前述の如く、n・d/λ=0.1であり、また、a=d/πであるからd=πa、n・d/λ=n・πa/λ=0.1であるから、a=0.1λ/(π・n)となり、これから上記範囲「t<7a」は、
t<7・0.1λ/(π・n)=(0.7/3.14)λ/n=0.22λ/n
となり、結局、条件:
(3) 0<t<0.22λ/n
を満足することにより、消光比を、1:10〜1:108の範囲で「所望の値」に設定することが可能となる。(請求項2)。
【0042】
逆に、t≧7aの場合には消光比が飽和しており、この領域では消光比の変化がないので、この領域では「飽和した消光比に対して、水平偏光の透過率を適宜に調整可能」である。
【0043】
上には、無機偏光素子における「1次元ライン格子を構成する各格子線の横断面形状」を矩形形状としたが、格子線の横断面形状は他にも種々のものが可能である。
【0044】
図8(a)に示す例では、格子線21i等の横断面形状が「逆台形形状」であり、(b)に示す例では、格子線22i等の横断面形状は「楔形状」、(c)に示す例では、格子線23i等の横断面形状は「半楕円形状」である(請求項3)。
【0045】
図3に示すような各種の横断面形状を持つ1次元ライン格子の場合にも、前述の条件(1)が有効であることは勿論である。また、上記各種の横断面形状の場合についても、条件(3)に相当する「消光比として、所望の値を設定できる厚さ:t」の範囲を設定可能である。この場合、厚さ:tは、図3に示す各横断面形状における「溝の深さ」に(横断面形状に応じた)係数を乗じたものとなる。
格子線の横断面形状は、上記以外にも「半円形状」等、種々の形状が許容される。
【0046】
ここで、この発明の無機偏光素子の「無機材料による透明な基体の平坦な面に、導電性材料による1次元ライン格子が埋め込まれ、埋め込まれた1次元ライン格子の露呈部と基体の平坦な面が同一の平面をなす」構造を実現する方法を簡単に説明する。このような構造を実現する方法には種々のものが可能である。
【0047】
例えば、無機材料として光学ガラスを想定すると、この光学ガラスの平坦な面にフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層に電子線描画やX線描画の手法で「1次元ライン格子に相当するパターン」を書き込み、現像により「格子線となるべき部分のフォトレジスト」を除去する。
【0048】
次いで、現像後のフォトレジスト層をマスクとしてエッチングを行い、フォトレジストに形成された「1次元ライン格子に相当するパターン」を、光学ガラスの平坦な面に転写し、光学ガラス表面に「1次元ライン格子に対応する溝パターン」を形成する。
【0049】
この状態で金属材料、例えば、アルミニウムをCVD(chemical vapor deposit)等の化学蒸着法や物理蒸着を用いた成膜法、あるいは鍍金等の堆積法で、フォトレジスト層表面および「1次元ライン格子に対応する溝パターン」に層状に付着させる。
【0050】
その後、「アルミニウムの付着したフォトレジスト層」を、光学ガラスの平坦な面から除去すると、1次元ライン格子に相当するアルミニウム細線の配列が得られるので、光学ガラスの表面側をブラスト処理して「光学ガラス面から盛り上がっているアルミニウム部分」を除去し、埋め込まれた「アルミニウムによる1次元ライン格子の露呈部」と基体の平坦な面が同一の平面をなすようにする。
【0051】
別の方法として、光学ガラスの平坦な面に電子線描画等により直接的に「1次元ライン格子に対応する溝パターン」を加工し、物理蒸着やCVD等の化学蒸着により上記平坦な面全体にアルミニウムを付着させるとともに、溝パターンにアルミニウムを充填する。その後、電子スパッタリング等で「平坦な面上のアルミニウム」を除去し、溝部に充填されたアルミニウムのみを残せば、所望の1次元ライン格子が得られる。
【0052】
上記アルミニウムに代えて、銀、金、クロム等を、無機偏光素子の使用目的に応じて用い得ることは前述した通りである(請求項6、7、8)。勿論、別の導電性材料を使用することもできる。
【0053】
先に、図2以下に即して実施の形態を説明した無機偏光素子10は、無機材料による基体10Aを平行平板としたものであり、「偏光板」として使用可能である。
【0054】
図9は、請求項1記載の偏光光学素子の実施の1形態を示している。
この偏光光学素子90では、無機材料による基体91の、1次元ライン格子92が形成されない部分に、屈折面91Aが形成され、1次元ライン格子92と協働する光学作用を持つ。
【0055】
そして、無機材料による基体91の、1次元ライン格子92が形成された面に対向する面に形成された屈折面92は「凸レンズ面」であり、1次元ライン格子92の形成された面の側には、片面が平面である凸レンズ93を接合一体化されている。
【0056】
このような偏光光学素子90では、例えば、凸レンズ93の側から水平・垂直偏光成分を含む入射光LIを平行光束として入射させると、水平偏光成分は透過光LTとなり、レンズ93とレンズ面91Aの作用で集束光束となり、垂直偏光成分は反射光LRとなり、レンズ93の作用により集束光束となる。
【0057】
レンズ面91Aを凹レンズ面とすることも、レンズ93を凹レンズとすることもでき、例えば「透過光LTを発散光、反射光LRを集束光とする」ことも「透過光LTを集束光、反射光LRを発散光とする」ことも「透過光LT、反射光LRともに発散光とする」ことも可能である。
【0058】
図10は、液晶素子の1形態を説明するための図である。
符号101、102は偏光光学素子、符号103は液晶素子アレイをそれぞれ示している。液晶素子アレイは、単位画素を構成する液晶素子LCijを2次元正方行列状にアレイ配列したものであって、図示されない駆動回路により各液晶素子LCijに独立に駆動電圧を印加できるようになっている。
【0059】
各液晶素子LCijは「ツイステッドネマチック液晶」による素子であり、駆動電圧が印加されていない状態で「直線偏光状態の光」を入射させると、入射光の偏光面を90度旋回させて透過させる。駆動電圧を印加すると、入射光の偏光面の向きを保ったまま透過させる。
【0060】
偏光光学素子101、102は無機材料を基体として構成され、その片面に導電性材料による1次元ライン格子が埋め込まれ、埋め込まれた1次元ライン格子の露呈部と基体の平坦な面が同一の平面をなすように形成されている。
【0061】
偏光光学素子101では、埋め込み形成された1次元ライン格子101Aは、格子線の配列方向が図面の上下方向を向き、偏光光学素子102では、埋め込み形成された1次元ライン格子102Aは、格子線の配列方向が図面に直交する方向になっている。従って、偏光光学素子101と102とでは、1次元ライン格子101A、102Aは格子配列方向が互いに直交している。
【0062】
このため、偏光光学素子101、102を1対の偏光素子として、偏光子・検光子として使用できる。
【0063】
また、偏光光学素子101の1次元ライン格子101Aが形成されたのと逆側の面には、マイクロレンズML1ijが、液晶素子LCijの配列に1:1で対応して形成されており、偏光光学素子102の1次元ライン格子102Aが形成されたのと逆側の面には、マイクロレンズML2ijが、液晶素子LCijの配列に1:1で対応して形成されている。
【0064】
従って、例えば、図10の左方から自然偏光の光を入射させると、偏光子としての偏光光学素子101の作用により、入射した光のうち「図の上下方向に振動する偏光成分」のみが透過光となり、各マイクロレンズML1ijにより、各マイクロレンズに対応する液晶素子LCijに集光する。この光は液晶素子LCi jを透過するが、その際、駆動電圧が印加されていない液晶素子では偏光面が90度旋回され、マイクロレンズML2ijにより集束されて1次元ライン格子102Aを透過する。
【0065】
また、駆動電圧が印加された液晶素子では偏光面の旋回が起こらず、マイクロレンズML2ijにより集束された透過光は、1次元ライン格子102Aにより遮断される。このように、偏光光学素子102から図の右方へ射出する光は、駆動電圧の印加された液晶素子LCijに従って空間的に強度変調される。
【0066】
このように強度変調された光を適宜の結像光学系で結像させれば、2次元画像を表示することができる。
【0067】
従来、液晶パネルに偏光子・検光子として「有機偏光素子」が用いられているが、有機偏光素子は、熱の影響による経年変化で性能の劣化が生じることが知られている。図10に示すように、この発明の無機偏光素子を偏光子・検光子として用いれば、耐熱性や機械的強度が極めて高いので、耐久性のある液晶パネルを実現できる。
【0068】
即ち、図10に示す偏光光学素子101、102は、無機材料による基体の、1次元ライン格子101A、102Aが形成された面に対向する面に、マイクロレンズアレイが形成された偏光光学素子であり、また、透過光の偏光方向を電気的に制御できる液晶素子103に対し、偏光子及び検光子として組合せられ、素子ごとに透過光の偏光方向を電気的に制御できる液晶素子アレイ103に対して偏光子及び検光子として組合せられ、且つ、偏光光学素子101、102におけるマイクロレンズのアレイ配列が液晶素子アレイ103のアレイ配列と合致している。
【0069】
「具体例」
図10に示した偏光光学素子101、102を、以下の如くに作成した。使用波長:λを可視領域:400〜700nmとし、基体となるべき無機材料として屈折率:1.4の平行平板状の光学ガラスを用い、その片面に、液晶素子アレイにおける素子配列に対応した凸のマイクロレンズのアレイを形成したものを基体とした。
【0070】
1次元ライン格子を構成する導電性材料としてアルミニウムを用い、格子線の配列ピッチ:dを85・7nmとし、前記パラメータ:n・d/λ<0.3とした。即ち、λ=400nmに対して、n・d<120nmである。
【0071】
格子線の横断面を矩形形状とし、その幅:a=30nm、厚さ:t=100nmとした。
【0072】
作製は、前述した「光学ガラスの平坦な面にフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層に電子線描画で1次元ライン格子に相当するパターンを書き込み、現像後、エッチングを行い、光学ガラス表面に1次元ライン格子に対応する溝パターンを形成し、アルミニウムをCVDにより層状に付着させ、その後、アルミニウムの付着したフォトレジスト層を光学ガラスの平坦な面から除去し、光学ガラスの表面側をブラスト処理し、埋め込まれたアルミニウムの1次元ライン格子の露呈部と基体の平坦な面が同一の平面をなすようにする方法」によった。
【0073】
このようにして得られた偏光光学素子101、102における、水平偏光、垂直偏光の透過率は図11に示す如くであり、消光比は図12に示す如くである。
図11から明らかなように、可視領域:400〜700nmの波長範囲において、透過率は、垂直偏光につき実質的に0、水平偏光につき80%以上である。また、可視領域内で消光比は1:100以上である。
【0074】
即ち、この偏光光学素子は良好な偏光子・検光子として使用可能である。
【0075】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、新規な偏光光学素子を実現できる。無機偏光素子は、上記の如く、無機材料による透明な基体の平坦な面に、導電性材料による1次元ライン格子が埋め込まれ、埋め込まれた1次元ライン格子の露呈部と基体の平坦な面が同一の平面をなす構造となっているので、1次元ライン格子と無機材料による基体との結合が堅固であって機械的な耐久性に優れ、材料が無機材料と導電性材料であるので耐熱性にも優れている。また、条件(1)を満足することにより良好な偏光化機能を有する。
【0076】
従って、この無機偏光素子を用いる偏光光学素子は偏光化機能に優れ、偏光機能と他の光学機能を兼備し、熱の影響を問題としないですむ。
【図面の簡単な説明】
【図1】無機偏光素子の構造を説明するための図である。
【図2】無機偏光素子の1形態を説明するための図である。
【図3】条件(1)を説明するための図である。
【図4】条件(2)、(3)を説明するための図である。
【図5】条件(2)、(3)を説明するための図である。
【図6】条件(2)、(3)を説明するための図である。
【図7】条件(2)、(3)を説明するための図である。
【図8】1次元ライン格子の格子線の横断面形状を3例示す図である。
【図9】請求項1記載の偏光光学素子の実施の1形態を説明するための図である。
【図10】液晶素子の1形態を説明するための図である。
【図11】液晶偏光素子に用いる偏光光学素子の光学特性を説明するための図である。
【図12】実施例の光学特性を説明するための図である。
【符号の説明】
1 無機材料による基体
1A 基体1の平坦な面
2i 基体1の平坦な面1Aに埋め込まれた導電性材料による1次元ライン格子の格子線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polarizing optical element.
[0002]
[Prior art]
A polarizing element is an optical element that transmits light linearly polarized in a specific direction, and is widely used in various optical devices. A widely known polarizing element is tourmaline, but it is expensive and unsuitable for incorporation as a component in an optical device. As a polarizing element that has good mass productivity and can be manufactured at low cost, a “wire grid type polarizing element” in which a one-dimensional line grating is formed on a transparent substrate with thin wires made of a conductive material has been proposed (see
[0003]
The wire grid type polarizing element utilizes the fact that “the electric body is free of electric field”. That is, when natural polarized light is incident on such a polarizing element, the vibration component in the longitudinal direction of the lattice line in the one-dimensional line grating of the oscillating electric field becomes 0 in the lattice line. Transmits linearly polarized light that oscillates in the direction.
[0004]
Since the one-dimensional line grating is formed on the substrate surface, the ones described in
[0005]
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-10-153706
[Patent Document 2]
US Pat. No. 6,122,103
[Patent Document 3]
US Pat. No. 6,288,840 B1
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to realize a polarizing optical element using a novel inorganic polarizing element which is a wire grid type polarizing element and has a simple structure and excellent heat resistance and mechanical strength.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Of this inventionPolarization opticsThe element is “a flat surface of a transparent substrate made of an inorganic material is embedded with a one-dimensional line grating made of a conductive material, and the exposed portion of the embedded one-dimensional line grating and the flat surface of the substrate are the same plane.1-dimensionalLine grid structureOne end of the featureAnd
[0009]
FIG. 1 shows a basic configuration as an explanatory diagram.
[0010]
The lattice lines 2i and the like extend long in a direction orthogonal to the drawing, and are arranged in a one-dimensional lattice shape in the left-right direction of the drawing to constitute a “one-dimensional line lattice”. Further, the exposed portion of each lattice line in the embedded state and the flat surface 1A of the
[0011]
The one-dimensional line grating is “embedded in a flat surface of a transparent substrate made of an inorganic material” is a so-called structural feature of the inorganic polarizing element, and is formed in advance in the manufacturing process of the inorganic polarizing element. The one-dimensional line grating is not “mechanically embedded in the substrate surface”.
[0012]
Claim 1Polarizing optical elementHas the following characteristics in the above structure.
That is, the refractive index: n of the
(1) 0 <n · d / λ <0.7
Satisfied.
[0013]
That is, generally, the condition (1) may be satisfied by reducing the product of the refractive index: n and the pitch: d as the wavelength of the light to be polarized becomes shorter.
Other features of the polarizing optical element according to
[0014]
As will be described later, the cross-sectional shape of each grid line of the one-dimensional line grid can be various shapes other than the “rectangular shape” shown in FIG. 1, but the “rectangular shape” is crossed as shown in FIG. In the case of a surface shape, the value of the above parameter: n · d / λ is set to 0.1, and the width of the “rectangular shape”: a, thickness: t, refractive index: n, arrangement pitch: d, wavelength: λ But the condition:
(2) 0 <a <d
(3) 0 <t <0.22λ / n
Is preferably satisfied (claim 2).
[0015]
The polarization opticsIn the element, the cross-sectional shape of each lattice line in the one-dimensional line lattice made of a conductive material can be “trapezoidal shape, wedge shape, semicircular shape, or semielliptical shape” in addition to the above rectangular shape. Item 3).
[0016]
In each case aboveThe conductive material constituting the one-dimensional line grid can be “metal” (claim 4). As the conductive material, a semiconductor material can be used in addition to the metal. The metal may be any of aluminum, silver, gold, or chromium (Claim 5).
[0017]
Polarizing optical elementIs used as a polarizing element that reflects non-transmitted light with respect to visible lightIsPreferably, the one-dimensional line grating is formed of “aluminum or silver” having a high reflectivity with respect to visible light (Claim 6). Conversely, “polarized light that does not reflect non-transmitted light with respect to light in the visible range. When used as an “element”, it is preferably formed of “chromium” that easily absorbs visible light.Also "Near RedWhen used as a “polarizing element that reflects non-transmitted light with respect to light in the outer region”, the one-dimensional line grating is preferably formed of “gold”.
[0018]
In addition, it is also conceivable to implement as a polarizing plate by “a substrate made of an inorganic material is a parallel plate”..
The polarizing optical element of the present invention has “the polarization function and other optical functions”Optical elementIt is.
That is,A refracting surface is formed on the “part where the one-dimensional line grating is not formed” of the substrate made of an inorganic material, and the “optical action in cooperation with the one-dimensional line grating” is provided.
[0019]
For example, a substrate made of an inorganic material is formed as a “right angle prism”, and one of the two surfaces other than the inclined surface is embedded with a one-dimensional line grating to form a polarizing element surface, and the other surface is a lens surface (refractive surface). And a reflective surface is formed on the slope. In this way, for example, spontaneously polarized light is incident from the polarizing element surface, linearly polarized light is reflected by the reflecting surface, and the reflected light is diverged or focused by the action of the lens surface. it can.
[0020]
Claim 1The polarizing optical element “a lens surface is formed on the surface of the substrate made of an inorganic material opposite to the surface on which the one-dimensional line grating is formed”, and further, “one side is formed on a flat surface in which the one-dimensional line grating is embedded. Integrating a lens with a flat surfaceHas been. That is, the polarizing optical element according to claim 1Then, a one-dimensional line grating made of a conductive material is “a form sandwiched between two lens surfaces”.
[0021]
As a similar polarizing optical element“A structure in which a microlens array is formed on the surface of the substrate made of an inorganic material on the side opposite to the surface on which the one-dimensional line grating is formed”.Can be considered.
[0022]
As another similar example, there can be considered a liquid crystal element “in combination with a liquid crystal element capable of electrically controlling the polarization direction of transmitted light, combining the inorganic polarizing element according to
[0023]
further“For liquid crystal element arrays that can electrically control the polarization direction of transmitted light for each element,Similar to aboveA pair of polarizing optical elements is combined as a polarizer and an analyzer, and the array arrangement of the microlenses in the polarizing optical element is matched with the array arrangement of the liquid crystal element array. The light utilization efficiency in the liquid crystal panel can be increased by condensing light on the liquid crystal elements of the liquid crystal element array by each microlens of the microlens array.
[0024]
In addition, although the inorganic material which comprises the base | substrate with which the one-dimensional line grating | lattice by an electroconductive material is embedded can use quartz glass and various usual optical glass suitably, it is not restricted to this and with respect to a use wavelength with inorganic material. Can be used as appropriate.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described.
Figure 2FIG. 4 is a diagram for explaining the optical action of the inorganic polarizing element using the one-dimensional line grating and the one-dimensional line grating. The optical action and the form of the one-dimensional line grating will be explained using this figure..
As shown in FIG. 2A, the inorganic
[0026]
As shown in FIG. 2A, when the incident light LI is incident from one side of the inorganic
[0027]
FIG. 2B shows a partial cross section of FIG.
[0028]
The exposed portion (upper surface in the figure) of the embedded one-dimensional line grating 10B and the flat surface of the base 10A form the same plane. In this embodiment, both surfaces of the
[0029]
Each
[0030]
At this time, n · d / λ is changed as a dimensionless parameter, and the change in transmittance with respect to each polarized light when the vertically polarized light and the horizontally polarized light are incident on the inorganic
The vertical axis in FIG. 3 is the transmittance, and the horizontal axis (logarithmic scale) is the parameter: n · d / λ.
[0031]
As is clear from this figure, when the parameter: n · d / λ is 0.1 or less, the horizontally polarized light is almost completely blocked and the vertically polarized light is almost completely transmitted. Further, when the parameter: n · d / λ is 0.7 or less, the transmittance of horizontally polarized light is 20%, and the transmittance of vertically polarized light is 80%.
[0032]
Therefore, the range of parameters: n · d / λ in which the inorganic
(1) 0 <n · d / λ <0.7
It turns out that it is the range of. In particular, when the parameter: n · d / λ is 0.1 or less, a good extinction ratio can be realized and the deflection element is extremely good.
[0033]
That is, the inorganic
[0034]
Next, in the embodiment of FIG. 2, the parameter is set to n · d / λ = 0.1 (that is, d = 0.1λ / n), and under this condition, the width of the lattice line: a and the arrangement pitch: Ratio of d: FIG. 4 shows changes in the transmittance of horizontal and vertical polarized light when a / d is changed. The change in extinction ratio (transmission of horizontal polarized light / transmittance of vertical polarized light) at this time is shown in FIG. As shown in FIG. The vertical axis in FIG. 5 represents the extinction ratio.
[0035]
As apparent from FIG. 4, when a / d increases, the transmittance of vertically polarized light decreases rapidly, whereas the transmittance of horizontally polarized light reaches approximately 100% until a / d = 0.2. It has a rate, and after that, it tends to decrease gradually. On the other hand, as shown in FIG. 5, the extinction ratio gradually increases as a / d increases as shown in the figure, and has a maximum when a / d is about 0.7.
[0036]
That is, the grid line width: a is related to the pitch: d,
(1) 0 <a <d
However, since the transmittance of vertically polarized light increases as a approaches 0, the “polarization efficiency” for linearly polarizing incident light becomes worse. Further, as a increases, the transmittance of horizontal polarization decreases rapidly, but as a approaches d, the transmittance of horizontal polarization gradually decreases. This is because the distance between the lattice lines is reduced and the transparent region is narrowed. For this reason, when a approaches d, the polarization efficiency increases, but the polarizing element becomes “dark”.
[0037]
On the other hand, the extinction ratio increases abruptly as a approaches d. Considering this point, the more preferable range of a / d is from the viewpoint of polarization efficiency and brightness.
0.1 <a / d <0.8
Furthermore, considering the extinction ratio as well as the polarization efficiency and brightness,
0.2 <a / d <0.8
Is a more preferable range.
[0038]
Next, under the condition of n · d / λ = 0.1, the
[0039]
As is clear from FIG. 6, the transmittance of vertically polarized light hardly depends on t / a, but the transmittance of horizontally polarized light tends to gradually decrease as t / a increases. Further, as is apparent from FIG. 7, it can be seen that the extinction ratio increases and saturates as t / a increases.
[0040]
As shown in FIG. 7, since the extinction ratio (vertical axis) is “saturated when t / a is approximately 7 or more”, the extinction ratio cannot be changed even if the thickness t is greater than 7a.
Therefore, the range of “thickness where a desired value can be set as the extinction ratio: t” is considered to be t <7a.
[0041]
The conditions for obtaining the extinction ratio characteristic of FIG. 7 are n · d / λ = 0.1 and a = d / π since d = πa, n · d / λ = n ·, as described above. Since πa / λ = 0.1, a = 0.1λ / (π · n), from which the range “t <7a” is
t <7 · 0.1λ / (π · n) = (0.7 / 3.14) λ / n = 0.22λ / n
And eventually the condition:
(3) 0 <t <0.22λ / n
Is satisfied, the extinction ratio is 1:10 to 1:10.8It is possible to set to a “desired value” within the range. (Claim 2).
[0042]
On the contrary, when t ≧ 7a, the extinction ratio is saturated, and there is no change in the extinction ratio in this region. Therefore, in this region, “the transmittance of the horizontally polarized light is appropriately adjusted with respect to the saturated extinction ratio. It is possible.
[0043]
In the above, the “cross-sectional shape of each lattice line constituting the one-dimensional line lattice” in the inorganic polarizing element is a rectangular shape, but various other cross-sectional shapes of the lattice line are possible.
[0044]
In the example shown in FIG.iThe cross-sectional shape such as “inverted trapezoidal shape” is the
[0045]
Of course, the above condition (1) is also effective in the case of a one-dimensional line grating having various cross-sectional shapes as shown in FIG. In the case of the various cross-sectional shapes described above, a range of “thickness that can set a desired value as the extinction ratio: t” corresponding to the condition (3) can be set. In this case, the thickness: t is obtained by multiplying the “groove depth” in each cross-sectional shape shown in FIG. 3 by a coefficient (according to the cross-sectional shape).
In addition to the above, various shapes such as a “semicircular shape” are allowed for the cross-sectional shape of the grid lines.
[0046]
Here, in the inorganic polarizing element of the present invention, the one-dimensional line grating made of the conductive material is embedded in the flat surface of the transparent substrate made of the inorganic material, and the exposed portion of the embedded one-dimensional line grating and the flat surface of the substrate are embedded. A method for realizing the structure in which the surfaces are the same plane will be briefly described. Various methods for realizing such a structure are possible.
[0047]
For example, assuming optical glass as an inorganic material, a photoresist layer is formed on a flat surface of the optical glass, and a pattern corresponding to a one-dimensional line lattice is formed on the photoresist layer by electron beam drawing or X-ray drawing. "Is written, and development is performed to remove the" photoresist of the portion to be a lattice line ".
[0048]
Next, etching is performed using the developed photoresist layer as a mask, and the “pattern corresponding to the one-dimensional line grating” formed on the photoresist is transferred to the flat surface of the optical glass, and “one-dimensional” is applied to the optical glass surface. A groove pattern corresponding to the line grating ”is formed.
[0049]
In this state, a metal material, for example, aluminum is deposited on the surface of the photoresist layer and “one-dimensional line lattice” by a chemical vapor deposition method such as CVD (chemical vapor deposit), a film formation method using physical vapor deposition, or a deposition method such as plating. It is attached in a layered manner to the “corresponding groove pattern”.
[0050]
After that, when the “aluminum-attached photoresist layer” is removed from the flat surface of the optical glass, an array of fine aluminum wires corresponding to a one-dimensional line lattice is obtained. The “aluminum portion raised from the optical glass surface” is removed, and the embedded “exposed portion of the one-dimensional line grating made of aluminum” and the flat surface of the substrate form the same plane.
[0051]
As another method, a “groove pattern corresponding to a one-dimensional line lattice” is directly processed on the flat surface of the optical glass by electron beam drawing or the like, and the entire flat surface is formed by chemical vapor deposition such as physical vapor deposition or CVD. Aluminum is deposited and the groove pattern is filled with aluminum. Thereafter, by removing “aluminum on the flat surface” by electron sputtering or the like and leaving only the aluminum filled in the grooves, a desired one-dimensional line lattice can be obtained.
[0052]
As described above, silver, gold, chromium, or the like can be used instead of the aluminum according to the purpose of use of the inorganic polarizing element (claims 6, 7, 8). Of course, other conductive materials can be used.
[0053]
The inorganic
[0054]
Figure 9,Claim 11 shows an embodiment of a polarizing optical element.
In this polarizing
[0055]
The
[0056]
In such a polarizing
[0057]
The lens surface 91A can be a concave lens surface, and the
[0058]
FIG.Is a form of liquid crystal elementIt is a figure for demonstrating.
[0059]
Each liquid crystal element LCijIs an element based on “twisted nematic liquid crystal”, and when “light in a linearly polarized state” is incident without applying a driving voltage, the polarization plane of incident light is rotated 90 degrees and transmitted. When a driving voltage is applied, the incident light is transmitted while maintaining the direction of the polarization plane.
[0060]
The polarizing
[0061]
In the polarizing
[0062]
Therefore, the polarizing
[0063]
Further, on the surface opposite to the one-dimensional line grating 101A of the polarization
[0064]
Therefore, for example, when spontaneously polarized light is incident from the left side of FIG. 10, only the “polarized component that vibrates in the vertical direction in the figure” of the incident light is transmitted by the action of the polarizing
[0065]
Further, in the liquid crystal element to which the driving voltage is applied, the rotation of the polarization plane does not occur, and the microlens ML2ijThe transmitted light focused by is blocked by the one-dimensional line grating 102A. Thus, the light emitted from the polarizing
[0066]
A two-dimensional image can be displayed if the light whose intensity is modulated in this way is imaged by an appropriate imaging optical system.
[0067]
Conventionally, an “organic polarizing element” is used as a polarizer / analyzer in a liquid crystal panel. However, it is known that the performance of an organic polarizing element deteriorates due to aging due to the influence of heat. As shown in FIG. 10, when the inorganic polarizing element of the present invention is used as a polarizer / analyzer, the heat resistance and mechanical strength are extremely high, so that a durable liquid crystal panel can be realized.
[0068]
That is, the polarizing
[0069]
"Concrete example"
The polarizing
[0070]
Aluminum was used as the conductive material constituting the one-dimensional line grating, the arrangement pitch of the grating lines: d was 85.7 nm, and the parameters were n · d / λ <0.3. That is, for λ = 400 nm, n · d <120nmIt is.
[0071]
The cross section of the lattice line was rectangular, its width: a = 30 nm, and thickness: t = 100 nm.
[0072]
As described above, “a photoresist layer is formed on the flat surface of the optical glass, a pattern corresponding to a one-dimensional line lattice is written on the photoresist layer by electron beam drawing, development is performed, and etching is performed. A groove pattern corresponding to a one-dimensional line lattice is formed on the substrate, and aluminum is deposited in a layer form by CVD. Thereafter, the photoresist layer to which aluminum is deposited is removed from the flat surface of the optical glass, and the surface side of the optical glass is blasted. The method is such that the exposed portion of the embedded aluminum one-dimensional line lattice and the flat surface of the substrate are in the same plane ”.
[0073]
In the polarizing
As apparent from FIG. 11, in the visible region: wavelength range of 400 to 700 nm, the transmittance is substantially 0 for vertically polarized light and 80% or more for horizontally polarized light. Further, the extinction ratio is 1: 100 or more in the visible region.
[0074]
That is, this polarizing optical element can be used as a good polarizer / analyzer.
[0075]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention,Realization of new polarization opticsit can.Inorganic polarizing elementAs described above, a one-dimensional line grating made of a conductive material is embedded in a flat surface of a transparent substrate made of an inorganic material, and the exposed portion of the embedded one-dimensional line grating and the flat surface of the substrate are the same plane. Because of the structure, the bond between the one-dimensional line lattice and the substrate made of an inorganic material is firm and excellent in mechanical durability, and since the material is an inorganic material and a conductive material, it is also excellent in heat resistance. ing. Moreover, it has a favorable polarizing function by satisfying the condition (1).
[0076]
Therefore,This inorganic polarizing elementUsePolarizing opticsExcellent polarization function,Combines polarization and other optical functions,The effect of heat is not a problem.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]Inorganic polarizing elementIt is a figure for demonstrating the structure of.
[Figure 2]One form of inorganic polarizing elementIt is a figure for demonstrating.
FIG. 3 is a diagram for explaining a condition (1).
FIG. 4 is a diagram for explaining conditions (2) and (3).
FIG. 5 is a diagram for explaining conditions (2) and (3).
FIG. 6 is a diagram for explaining conditions (2) and (3).
FIG. 7 is a diagram for explaining conditions (2) and (3).
FIG. 8 is a diagram showing three examples of cross-sectional shapes of lattice lines of a one-dimensional line lattice.
FIG. 9Claim 1It is a figure for demonstrating one Embodiment of the polarizing optical element of this.
FIG. 10One form of liquid crystal elementIt is a figure for demonstrating.
FIG. 11Polarizing optical element for liquid crystal polarizing elementIt is a figure for demonstrating the optical characteristic.
FIG. 12 is a diagram for explaining optical characteristics of Examples.
[Explanation of symbols]
1 Substrate made of inorganic material
1A Flat surface of
2i Lattice lines of a one-dimensional line grating made of a conductive material embedded in the flat surface 1A of the
Claims (8)
無機材料による透明な基体の屈折率:n、導電性材料による1次元ライン格子の各格子線の配列ピッチ:d、光の波長:λが、条件:
(1) 0<n・d/λ<0.7
を満足し、
上記無機材料による基体の、上記1次元ライン格子が形成された面に対向する側の面に、レンズ面が形成され、且つ、上記1次元ライン格子が埋め込まれた平坦な面に、片面が平面であるレンズを接合一体化したことを特徴とする偏光光学素子。 A one-dimensional line grating made of a conductive material is embedded in a flat surface of a transparent substrate made of an inorganic material so that the exposed portion of the embedded one-dimensional line grating and the flat surface of the substrate make the same plane. Formed,
The refractive index of a transparent substrate made of an inorganic material: n, the arrangement pitch of each lattice line of a one-dimensional line lattice made of a conductive material: d, and the wavelength of light: λ are as follows:
(1) 0 <n · d / λ <0.7
Satisfied ,
A lens surface is formed on the surface of the substrate made of the inorganic material opposite to the surface on which the one-dimensional line grating is formed, and one surface is flat on a flat surface in which the one-dimensional line grating is embedded. A polarizing optical element obtained by joining and integrating lenses.
導電性材料による1次元ライン格子における各格子線の横断面形状が矩形形状であり、無機材料による透明な基体の屈折率:n、導電性材料による1次元ライン格子の各格子線の配列ピッチ:d、光の波長:λによるパラメータ:n・d/λの値が0.1であり、且つ、上記各格子線の横断面形状の矩形形状における幅:a、厚さ:t、上記屈折率:n、配列ピッチ:d、波長:λが、条件:
(2) 0<a<d
(3) 0<t<0.22λ/n
を満足することを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 1,
The cross-sectional shape of each lattice line in the one-dimensional line lattice made of a conductive material is rectangular, the refractive index of the transparent substrate made of inorganic material: n, and the arrangement pitch of each lattice line of the one-dimensional line lattice made of the conductive material: d, the wavelength of light: parameter by λ: the value of n · d / λ is 0.1, and the width: a, the thickness: t, the refractive index in the rectangular shape of the cross-sectional shape of each lattice line : N, arrangement pitch: d, wavelength: λ, conditions:
(2) 0 <a <d
(3) 0 <t <0.22λ / n
A polarizing optical element characterized by satisfying
導電性材料による1次元ライン格子における、各格子線の横断面形状が、台形形状、楔形状、半円形状もしくは半楕円形状であることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 1,
A polarizing optical element, wherein a cross-sectional shape of each lattice line in a one-dimensional line lattice made of a conductive material is a trapezoidal shape, a wedge shape, a semicircular shape, or a semielliptical shape.
1次元ライン格子を構成する導電性材料が金属であることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 1, 2 or 3,
A polarizing optical element, wherein the conductive material constituting the one-dimensional line grating is a metal.
1次元ライン格子を構成する金属が、アルミニウム、銀、金、クロムの何れかであることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 4, wherein
A polarizing optical element, wherein the metal constituting the one-dimensional line grating is any one of aluminum, silver, gold, and chromium.
可視域の光に対し、非透過光を反射する偏光素子として用いられ、1次元ライン格子がアルミニウムもしくは銀で形成されることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 5, wherein
For light in the visible region, it is used as a polarizing element that reflects the non-transmitted light, the polarizing optical element, characterized in that one-dimensional line grating is made of aluminum or silver.
可視域の光に対し、非透過光を反射させない偏光素子として用いられ、1次元ライン格子がクロムで形成されることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 5, wherein
For light in the visible range, the non-transmitted light is used as a polarizing element that does not reflect light polarizing film 1-dimensional line grating, characterized in that it is formed of chromium.
近赤外領域の光に対し、非透過光を反射する偏光素子として用いられ、1次元ライン格子が金で形成されることを特徴とする偏光光学素子。The polarizing optical element according to claim 5, wherein
To light in the near infrared region, it is used as a polarizing element that reflects the non-transmitted light, the polarizing optical element, characterized in that one-dimensional line grating is formed of gold.
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