JPH11337733A - 複屈折板及びその作製方法 - Google Patents
複屈折板及びその作製方法Info
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- JPH11337733A JPH11337733A JP10147834A JP14783498A JPH11337733A JP H11337733 A JPH11337733 A JP H11337733A JP 10147834 A JP10147834 A JP 10147834A JP 14783498 A JP14783498 A JP 14783498A JP H11337733 A JPH11337733 A JP H11337733A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の斜方蒸着膜を積層し位相差の加成性を
利用することにより、可視光線の広帯域において、波長
板として機能することを目的とし、それに伴う厚膜化に
よって生じる膜自身の内部応力による隣接界面での剥離
を改善する。 【解決手段】固体基板上に該基板表面の法線に対して斜
め方向から誘電体材料を蒸着することによって斜方蒸着
膜を形成する。前記斜方蒸着膜は、固体基板の対向する
２面に形成されることを特徴とし、位相差において高波
長分散を示す材料と低波長分散を示す材料それぞれ用
い、固体基板の対向する２面に分割して複屈折膜を形成
し、かつ該複屈折膜の遅相軸が直交するよう各層の誘電
体材料の固体基板に対する蒸着方向を直交させて作製す
る。
利用することにより、可視光線の広帯域において、波長
板として機能することを目的とし、それに伴う厚膜化に
よって生じる膜自身の内部応力による隣接界面での剥離
を改善する。 【解決手段】固体基板上に該基板表面の法線に対して斜
め方向から誘電体材料を蒸着することによって斜方蒸着
膜を形成する。前記斜方蒸着膜は、固体基板の対向する
２面に形成されることを特徴とし、位相差において高波
長分散を示す材料と低波長分散を示す材料それぞれ用
い、固体基板の対向する２面に分割して複屈折膜を形成
し、かつ該複屈折膜の遅相軸が直交するよう各層の誘電
体材料の固体基板に対する蒸着方向を直交させて作製す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円偏光、直線偏
光、楕円偏光を必要とする光学機器及び、光学素子に適
用されるものであり、広帯域で効率的に機能する複屈折
板を提供するものである。
光、楕円偏光を必要とする光学機器及び、光学素子に適
用されるものであり、広帯域で効率的に機能する複屈折
板を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の複屈折板のほとんどは、無機光学
単結晶、あるいは高分子延伸フィルムにより作られてい
る。しかし、無機光学単結晶は波長板として、性能、耐
久性、信頼性に優れるものの、原材料費、加工コストが
高い。
単結晶、あるいは高分子延伸フィルムにより作られてい
る。しかし、無機光学単結晶は波長板として、性能、耐
久性、信頼性に優れるものの、原材料費、加工コストが
高い。
【０００３】また高分子延伸フィルムは、熱や紫外線に
対して劣化しやすく耐久性に問題があるという欠点を有
している。
対して劣化しやすく耐久性に問題があるという欠点を有
している。
【０００４】一方、斜め柱状構造をもつ斜方蒸着膜は、
原理的に膜厚を調整することによって任意の位相差を設
定でき、大面積化が比較的容易であると共に、大量生産
により低コスト化の可能性がある。
原理的に膜厚を調整することによって任意の位相差を設
定でき、大面積化が比較的容易であると共に、大量生産
により低コスト化の可能性がある。
【０００５】しかし従来の単一材料で構成された斜方蒸
着膜は、位相差の波長分散特性が可視光域において、入
射光波長が長波長側になるにしたがって概ね単調減少の
曲線となるため、ある特定の単一波長に対してのみ波長
板として機能していた。
着膜は、位相差の波長分散特性が可視光域において、入
射光波長が長波長側になるにしたがって概ね単調減少の
曲線となるため、ある特定の単一波長に対してのみ波長
板として機能していた。
【０００６】これを改善するために特願平０９−１７４
９０９号として出願されている発明は、斜方蒸着法を用
い複屈折性をする斜方蒸着膜を複数種類蒸着し積層する
ことによって複屈折板を形成し、位相差の加成性を利用
することにより、広帯域で効率的に機能するものであ
る。
９０９号として出願されている発明は、斜方蒸着法を用
い複屈折性をする斜方蒸着膜を複数種類蒸着し積層する
ことによって複屈折板を形成し、位相差の加成性を利用
することにより、広帯域で効率的に機能するものであ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、たとえ
ば可視光線の広帯域において１／４波長板としての機能
を得るには、複数種類の斜方蒸着膜を積層し少なくとも
５〜６μｍ程度の蒸着膜を必要とするものであり、厚膜
を形成しなければならない。
ば可視光線の広帯域において１／４波長板としての機能
を得るには、複数種類の斜方蒸着膜を積層し少なくとも
５〜６μｍ程度の蒸着膜を必要とするものであり、厚膜
を形成しなければならない。
【０００８】厚膜形成においては、膜自身の内部応力に
より固体基板との界面および蒸着膜相互の隣接界面で剥
離が生じ、特に斜方蒸着法によって形成される斜め柱状
構造膜においては、一層目に形成された斜め柱状構造膜
の上に、固体基板に対する蒸着方向を直交させて斜方蒸
着を行うと、その界面で付着力が低下し剥離しやすいと
いう課題を有していた。
より固体基板との界面および蒸着膜相互の隣接界面で剥
離が生じ、特に斜方蒸着法によって形成される斜め柱状
構造膜においては、一層目に形成された斜め柱状構造膜
の上に、固体基板に対する蒸着方向を直交させて斜方蒸
着を行うと、その界面で付着力が低下し剥離しやすいと
いう課題を有していた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、固体基板を介して対向する２面に複屈折性を有する
誘電体材料が形成された複屈折板において、複屈折率Δ
ｎの波長分散値α（α＝Δｎ(450nm)／Δｎ(650nm)）の
関係が、αA＞αB（誘電体材料Ａの波長分散値：αA、
誘電体材料Ｂの波長分散値：αB）である誘電体材料Ａ
及びＢが該固体基板の対向する２面にそれぞれ形成さ
れ、位相差ＲがＲA＜ＲB（誘電体材料Ａによる位相差：
ＲA、誘電体材料Ｂによる位相差：ＲB）の関係を有し、
かつ複屈折性を有する該誘電体材料の各遅相軸が直交し
ていることを特徴とし、該誘電体材料が該固体基板面法
線に対して斜め方向から蒸着されることにより形成され
た斜方蒸着膜からなることを特徴とする。
に、固体基板を介して対向する２面に複屈折性を有する
誘電体材料が形成された複屈折板において、複屈折率Δ
ｎの波長分散値α（α＝Δｎ(450nm)／Δｎ(650nm)）の
関係が、αA＞αB（誘電体材料Ａの波長分散値：αA、
誘電体材料Ｂの波長分散値：αB）である誘電体材料Ａ
及びＢが該固体基板の対向する２面にそれぞれ形成さ
れ、位相差ＲがＲA＜ＲB（誘電体材料Ａによる位相差：
ＲA、誘電体材料Ｂによる位相差：ＲB）の関係を有し、
かつ複屈折性を有する該誘電体材料の各遅相軸が直交し
ていることを特徴とし、該誘電体材料が該固体基板面法
線に対して斜め方向から蒸着されることにより形成され
た斜方蒸着膜からなることを特徴とする。
【００１０】その作製方法においては、固体基板を介し
て形成される誘電体材料Ａ及びＢの該固体基板に対する
蒸着粒子の入射面を直交させて作製することを特徴とす
るものである。
て形成される誘電体材料Ａ及びＢの該固体基板に対する
蒸着粒子の入射面を直交させて作製することを特徴とす
るものである。
【００１１】また誘電体材料が金属酸化物、金属フッ化
物及び金属硫化物のうち少なくとも１つであり、更に固
体基板両面上に誘電体材料を介して、反射防止膜が少な
くとも１つの面に成膜形成されていることを特徴とす
る。
物及び金属硫化物のうち少なくとも１つであり、更に固
体基板両面上に誘電体材料を介して、反射防止膜が少な
くとも１つの面に成膜形成されていることを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】前記斜方蒸着によって形成される
複屈折板は、固体基板に対して斜め方向から粒子を蒸着
することによって斜め柱状構造膜を形成し、その固体基
板に垂直に入射する光線に対して複屈折性を有するもの
である。
複屈折板は、固体基板に対して斜め方向から粒子を蒸着
することによって斜め柱状構造膜を形成し、その固体基
板に垂直に入射する光線に対して複屈折性を有するもの
である。
【００１３】斜方蒸着では、蒸着の初期段階においてよ
く知られているような核形成がなされるが、核が成長し
ある程度の高さをもつようになると、図５のように斜め
方向から蒸着物質が飛来してくるために、蒸着物質の入
射方向から見て核の後ろ側に、蒸着物質が直接付着でき
ない陰ができる。これは一般にセルフ・シャドーイング
効果と呼ばれ（文献：薄膜作製応用ハンドブック、
（株）エヌ・ティー・エス、１９９５年 参照）、斜方
蒸着膜が特異な形態を示す主要因の一つである。
く知られているような核形成がなされるが、核が成長し
ある程度の高さをもつようになると、図５のように斜め
方向から蒸着物質が飛来してくるために、蒸着物質の入
射方向から見て核の後ろ側に、蒸着物質が直接付着でき
ない陰ができる。これは一般にセルフ・シャドーイング
効果と呼ばれ（文献：薄膜作製応用ハンドブック、
（株）エヌ・ティー・エス、１９９５年 参照）、斜方
蒸着膜が特異な形態を示す主要因の一つである。
【００１４】このセルフ・シャドーイング効果によって
固体基板面法線から測って蒸着角θをより小さい角度α
で傾斜した柱状組織が成長する。この柱状組織は粒子の
入射面と平行な方向に粗く、垂直な方向に密に分布して
いるため、前者方向で屈折率が最小、後者方向で屈折率
が最大となり、蒸着粒子の入射方向から見て光学的異方
性媒質を形成している。これにより固体基板面法線方向
から入射する光線に対しても、屈折率楕円体の断面は楕
円体となり、該斜方蒸着膜に複屈折性が生じるものであ
る。（以下、該斜方蒸着膜を複屈折膜と称する。）
固体基板面法線から測って蒸着角θをより小さい角度α
で傾斜した柱状組織が成長する。この柱状組織は粒子の
入射面と平行な方向に粗く、垂直な方向に密に分布して
いるため、前者方向で屈折率が最小、後者方向で屈折率
が最大となり、蒸着粒子の入射方向から見て光学的異方
性媒質を形成している。これにより固体基板面法線方向
から入射する光線に対しても、屈折率楕円体の断面は楕
円体となり、該斜方蒸着膜に複屈折性が生じるものであ
る。（以下、該斜方蒸着膜を複屈折膜と称する。）
【００１５】更に広帯域性を実現するために、位相差の
波長分散特性の異なる材料を用い、該複屈折膜の遅相軸
を固体基板表面で直交するように形成し、多層構造に積
層する。ここで遅相軸は該複屈折媒体の光学軸、つまり
該固体基板に対する蒸着方向と一致するため、遅相軸を
直交させるためには該固体基板表面で蒸着方向を直交さ
せて斜方蒸着を行い、複屈折膜を形成すれば良い。しか
し多層構造による厚膜の形成においては、膜自身の内部
応力によって固体基板との界面および蒸着膜相互の隣接
界面で剥離をおこし易くなる。このような剥離を回避す
るために、図２および図３に示すように固体基板の対向
する２面に分割して複屈折膜を形成し、その際に前記の
ように蒸着方向を直交させて斜方蒸着を行うことによっ
て、各複屈折膜の遅相軸を直交させて形成する。つまり
図４において蒸発源４１で所望の膜厚を斜方蒸着により
形成した後、続いて蒸発源４４から異なる材料を用い
て、所望の膜厚を同様に形成することによって複屈折板
を作製する。
波長分散特性の異なる材料を用い、該複屈折膜の遅相軸
を固体基板表面で直交するように形成し、多層構造に積
層する。ここで遅相軸は該複屈折媒体の光学軸、つまり
該固体基板に対する蒸着方向と一致するため、遅相軸を
直交させるためには該固体基板表面で蒸着方向を直交さ
せて斜方蒸着を行い、複屈折膜を形成すれば良い。しか
し多層構造による厚膜の形成においては、膜自身の内部
応力によって固体基板との界面および蒸着膜相互の隣接
界面で剥離をおこし易くなる。このような剥離を回避す
るために、図２および図３に示すように固体基板の対向
する２面に分割して複屈折膜を形成し、その際に前記の
ように蒸着方向を直交させて斜方蒸着を行うことによっ
て、各複屈折膜の遅相軸を直交させて形成する。つまり
図４において蒸発源４１で所望の膜厚を斜方蒸着により
形成した後、続いて蒸発源４４から異なる材料を用い
て、所望の膜厚を同様に形成することによって複屈折板
を作製する。
【００１６】このように、蒸着材料の異なる複屈折膜を
固体基板の両面に分割して形成することにより、界面で
の付着力が向上し、更に位相差の加成性を利用すること
により、該複屈折膜の波長分散特性を改善した広帯域波
長板を実現することが可能となる。
固体基板の両面に分割して形成することにより、界面で
の付着力が向上し、更に位相差の加成性を利用すること
により、該複屈折膜の波長分散特性を改善した広帯域波
長板を実現することが可能となる。
【００１７】つまり本発明は、波長板機能の広帯域化に
よる厚膜化によって生ずる蒸着膜の剥離という問題点
を、固体基板を介して対向する２面に分割して形成する
ことによって斜め柱状構造膜同士の界面を解消し、複屈
折膜の付着強度を改善するものである。
よる厚膜化によって生ずる蒸着膜の剥離という問題点
を、固体基板を介して対向する２面に分割して形成する
ことによって斜め柱状構造膜同士の界面を解消し、複屈
折膜の付着強度を改善するものである。
【００１８】尚、各蒸着膜（複屈折膜）の膜厚、蒸着角
（基板表面に対する法線と蒸着粒子の飛来する方向との
なす角）は、該蒸着膜（複屈折膜）に要求される位相差
により異なり、所望の波長板として機能するように最適
化する必要がある。
（基板表面に対する法線と蒸着粒子の飛来する方向との
なす角）は、該蒸着膜（複屈折膜）に要求される位相差
により異なり、所望の波長板として機能するように最適
化する必要がある。
【００１９】
【実施例】以下、具体的な実施例により本発明を説明す
る。図１は、本発明に用いられる蒸着装置の一例を示す
真空蒸着装置の側面図である。
る。図１は、本発明に用いられる蒸着装置の一例を示す
真空蒸着装置の側面図である。
【００２０】図１に示す真空蒸着装置について説明する
と、この真空蒸着装置は図示してい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１６と、各種蒸着
材料を蒸発させるための蒸発源１５と、その上部に設け
られた基板ホルダー１２等から構成されている。尚、蒸
発源１５に関しては、その種類を問わず抵抗加熱や、電
子ビーム、レ―サ゛―ビーム等を用いて局部的に加熱する
ものを用いてもかまわない。
と、この真空蒸着装置は図示してい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１６と、各種蒸着
材料を蒸発させるための蒸発源１５と、その上部に設け
られた基板ホルダー１２等から構成されている。尚、蒸
発源１５に関しては、その種類を問わず抵抗加熱や、電
子ビーム、レ―サ゛―ビーム等を用いて局部的に加熱する
ものを用いてもかまわない。
【００２１】また、ベルジャー１６の内部は、排気孔１
４を介して図示していない排気ポンプと連結されてお
り、排気ポンプによって１０-6Torrオーダーまで排気で
きるようになっている。
４を介して図示していない排気ポンプと連結されてお
り、排気ポンプによって１０-6Torrオーダーまで排気で
きるようになっている。
【００２２】図１に示す装置を用い、固体基板１１に蒸
着材料である金属化合物を加熱し蒸発させ、適切な蒸着
角度を設定することによって、斜方蒸着膜による複屈折
板を作製する。
着材料である金属化合物を加熱し蒸発させ、適切な蒸着
角度を設定することによって、斜方蒸着膜による複屈折
板を作製する。
【００２３】以下に示す実施例では、誘電体材料として
五酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）とフッ化ランタン（ＬａＦ
3）を用いたが、これらは可視光に対して透明な材料で
あればよく、その他にＣｅＯ2、ＷＯ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｓｎ
Ｏ2、ＺｎＳ、ＮｄＦ3等を用いることができるが、各蒸
着膜の位相差の波長分散特性を考慮した上で、位相差の
加成性を利用し最適化可能な誘電体材料を選ばなければ
ならない。
五酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）とフッ化ランタン（ＬａＦ
3）を用いたが、これらは可視光に対して透明な材料で
あればよく、その他にＣｅＯ2、ＷＯ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｓｎ
Ｏ2、ＺｎＳ、ＮｄＦ3等を用いることができるが、各蒸
着膜の位相差の波長分散特性を考慮した上で、位相差の
加成性を利用し最適化可能な誘電体材料を選ばなければ
ならない。
【００２４】また固体基板としては、透明性に優れ、屈
折率が１．４０〜１．６０であり、低複屈折率、かつ耐
熱性に優れたものであれば、厚さ、材質については特に
限定されるものではなく、ガラス基板やプラスチック基
板等が挙げられ、反射防止膜の材料としてはＭｇＦ２や
ＳｉＯ２等が好適である。
折率が１．４０〜１．６０であり、低複屈折率、かつ耐
熱性に優れたものであれば、厚さ、材質については特に
限定されるものではなく、ガラス基板やプラスチック基
板等が挙げられ、反射防止膜の材料としてはＭｇＦ２や
ＳｉＯ２等が好適である。
【００２５】以下具体的な実施例を説明する。尚本実施
例では、その製造方法の一例について述べるものであ
り、本発明はこれに限るものではない。 （実施例１）図１において、固体基板１１にガラス基板
を用い、該ガラス基板に対して蒸着粒子が傾き角θ＝７
０゜で入射するように設定した。蒸着材料にはＴａ2Ｏ5
（五酸化タンタル）を用いた。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5の波長
分散値：αA（＝Δｎ(450nm)／Δｎ(650nm)）は、１．
１８であった。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加熱用ボートに
電流を流すことによって加熱して蒸発させ、 Ｔａ2Ｏ5
の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位相差ＲA(550nm)
＝１３７．５nmになるように、膜厚１．７μｍ形成し、
更に該蒸着膜上に、ＭｇＦ2蒸着膜を約０．１μｍ形成
し反射防止膜とすることによって、図２に示す上層複屈
折膜２１を得た。
例では、その製造方法の一例について述べるものであ
り、本発明はこれに限るものではない。 （実施例１）図１において、固体基板１１にガラス基板
を用い、該ガラス基板に対して蒸着粒子が傾き角θ＝７
０゜で入射するように設定した。蒸着材料にはＴａ2Ｏ5
（五酸化タンタル）を用いた。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5の波長
分散値：αA（＝Δｎ(450nm)／Δｎ(650nm)）は、１．
１８であった。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加熱用ボートに
電流を流すことによって加熱して蒸発させ、 Ｔａ2Ｏ5
の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位相差ＲA(550nm)
＝１３７．５nmになるように、膜厚１．７μｍ形成し、
更に該蒸着膜上に、ＭｇＦ2蒸着膜を約０．１μｍ形成
し反射防止膜とすることによって、図２に示す上層複屈
折膜２１を得た。
【００２６】次に、該ガラス基板の対向する面において
蒸着粒子の入射面が基板面において、前記入射面に垂直
になるように設置し（図４参照）、傾き角θ＝７０゜で
入射するように設定した。蒸着材料にはＬａＦ3（フッ
化ランタン）を用いた。蒸発物質ＬａＦ3の波長分散
値：αB＝Δｎ(450nm)／ Δｎ(650nm)は、１．０４であ
った。蒸発物質ＬａＦ3を抵抗加熱用ボートに電流を流
すことによって加熱して蒸発させ、 ＬａＦ3の薄膜を入
射光波長λ＝５５０nmでの位相差ＲB(550nm)＝２７５nm
になるように、膜厚４．０μｍ形成した。
蒸着粒子の入射面が基板面において、前記入射面に垂直
になるように設置し（図４参照）、傾き角θ＝７０゜で
入射するように設定した。蒸着材料にはＬａＦ3（フッ
化ランタン）を用いた。蒸発物質ＬａＦ3の波長分散
値：αB＝Δｎ(450nm)／ Δｎ(650nm)は、１．０４であ
った。蒸発物質ＬａＦ3を抵抗加熱用ボートに電流を流
すことによって加熱して蒸発させ、 ＬａＦ3の薄膜を入
射光波長λ＝５５０nmでの位相差ＲB(550nm)＝２７５nm
になるように、膜厚４．０μｍ形成した。
【００２７】更に該蒸着膜上に、ＭｇＦ2蒸着膜を約
０．１μｍ形成し反射防止膜とすることによって、図２
に示す下層複屈折膜２２を作製し該複屈折板を得た。尚
図３は、該複屈折板の断面図である。このようにして構
成された複屈折板は、１／４波長板として機能するもの
である。
０．１μｍ形成し反射防止膜とすることによって、図２
に示す下層複屈折膜２２を作製し該複屈折板を得た。尚
図３は、該複屈折板の断面図である。このようにして構
成された複屈折板は、１／４波長板として機能するもの
である。
【００２８】（比較例１）実施例１と同様にして、固体
基板１１にガラス基板を用い、該ガラス基板に対して蒸
着粒子が傾き角θ＝７０゜で入射するように設定し、蒸
発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加熱用ボートに電流を流すことに
よって加熱して蒸発させ、Ｔａ2Ｏ5の薄膜を入射光波長
λ＝５５０nmでの位相差ＲA(550nm)＝１３７．５nmにな
るように膜厚１．７μｍ形成することにより、Ｔａ2Ｏ5
を単一材料として用い、斜方蒸着膜１層のみからなる１
／４波長板を得た。
基板１１にガラス基板を用い、該ガラス基板に対して蒸
着粒子が傾き角θ＝７０゜で入射するように設定し、蒸
発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加熱用ボートに電流を流すことに
よって加熱して蒸発させ、Ｔａ2Ｏ5の薄膜を入射光波長
λ＝５５０nmでの位相差ＲA(550nm)＝１３７．５nmにな
るように膜厚１．７μｍ形成することにより、Ｔａ2Ｏ5
を単一材料として用い、斜方蒸着膜１層のみからなる１
／４波長板を得た。
【００２９】（比較例２）実施例１と同様に、固体基板
１１にガラス基板を用い、該ガラス基板に対して蒸着粒
子が傾き角θ＝７０゜で入射するように設定した。蒸着
材料にはＴａ2Ｏ5を用いた。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加
熱用ボートに電流を流すことによって加熱して蒸発さ
せ、 Ｔａ2Ｏ5の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位
相差ＲA(550nm)＝１３７．５nmになるように、膜厚１．
７μｍ形成した。
１１にガラス基板を用い、該ガラス基板に対して蒸着粒
子が傾き角θ＝７０゜で入射するように設定した。蒸着
材料にはＴａ2Ｏ5を用いた。蒸発物質Ｔａ2Ｏ5を抵抗加
熱用ボートに電流を流すことによって加熱して蒸発さ
せ、 Ｔａ2Ｏ5の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位
相差ＲA(550nm)＝１３７．５nmになるように、膜厚１．
７μｍ形成した。
【００３０】次に、該ガラス基板を蒸着粒子の入射面が
基板面において、前記入射面に垂直になるように設置
し、傾き角θ＝７０度に設定した。蒸着材料にＬａＦ3
を入れ、同様に抵抗加熱用ボートによって加熱して蒸発
させ、 ＬａＦ3の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位
相差ＲB(550nm)＝２７５nmになるように、４．０μｍ積
層した。更に該蒸着膜上に、ＭｇＦ2蒸着膜を約０．１
μｍ形成し反射防止膜とした。このようにして積層構造
で作製された複屈折板は、１／４波長板として機能す
る。
基板面において、前記入射面に垂直になるように設置
し、傾き角θ＝７０度に設定した。蒸着材料にＬａＦ3
を入れ、同様に抵抗加熱用ボートによって加熱して蒸発
させ、 ＬａＦ3の薄膜を入射光波長λ＝５５０nmでの位
相差ＲB(550nm)＝２７５nmになるように、４．０μｍ積
層した。更に該蒸着膜上に、ＭｇＦ2蒸着膜を約０．１
μｍ形成し反射防止膜とした。このようにして積層構造
で作製された複屈折板は、１／４波長板として機能す
る。
【００３１】（実施例の効果）実施例１および比較例１
により作製した波長板の波長分散特性を図６及び図７に
示す。図７において、理想的な広帯域１／４波長板とし
て機能するためには、各波長に対してΔｎｄ／λが０．
２５となれば良い。ここで実施例１と比較例１を比べる
と、青色の波長（λ＝４８０nm）において、０．３１→
０．２８となり、約５０％、また赤色の波長（λ＝６５
６nm）においては、０．２０→０．２１となり、約２０
％それぞれ改善され、広帯域で機能性に優れた１／４波
長板として提供することができる。
により作製した波長板の波長分散特性を図６及び図７に
示す。図７において、理想的な広帯域１／４波長板とし
て機能するためには、各波長に対してΔｎｄ／λが０．
２５となれば良い。ここで実施例１と比較例１を比べる
と、青色の波長（λ＝４８０nm）において、０．３１→
０．２８となり、約５０％、また赤色の波長（λ＝６５
６nm）においては、０．２０→０．２１となり、約２０
％それぞれ改善され、広帯域で機能性に優れた１／４波
長板として提供することができる。
【００３２】次に実施例１と比較例２において斜方蒸着
膜の付着性を比較する。付着性の評価を行うために、日
本工業規格（ＪＩＳ）に基づく碁盤目テープ法を実施し
た。実施内容を説明すると、所定の規格により該複屈折
板表面にすきま間隔５ｍｍ、ます目を９個とする碁盤目
上の切り傷を付け、所定の規格のセロハン粘着テープを
はり付け、消しゴムで擦ることによりテープを付着させ
た後、テープの一端をもって付着面に対して直角に保ち
瞬間的に引き剥がし、碁盤目の付着状態を目視によって
評価するものである。
膜の付着性を比較する。付着性の評価を行うために、日
本工業規格（ＪＩＳ）に基づく碁盤目テープ法を実施し
た。実施内容を説明すると、所定の規格により該複屈折
板表面にすきま間隔５ｍｍ、ます目を９個とする碁盤目
上の切り傷を付け、所定の規格のセロハン粘着テープを
はり付け、消しゴムで擦ることによりテープを付着させ
た後、テープの一端をもって付着面に対して直角に保ち
瞬間的に引き剥がし、碁盤目の付着状態を目視によって
評価するものである。
【００３３】実施例１により提供される複屈折板では、
複屈折板の両表面において碁盤目テープ法を実施した。
テープを剥がした後の蒸着膜の付着状態を目視した結
果、実施例１による複屈折板は両表面において一目一目
に剥がれはなく良好な状態を維持していた。
複屈折板の両表面において碁盤目テープ法を実施した。
テープを剥がした後の蒸着膜の付着状態を目視した結
果、実施例１による複屈折板は両表面において一目一目
に剥がれはなく良好な状態を維持していた。
【００３４】一方比較例２による複屈折板を同様に碁盤
目テープ法を実施した結果、切り傷による剥がれの幅は
広く、欠損部の面積は全正方形面積の１５〜３５％に及
び、蒸着膜の剥離が確認された。これにより、比較例２
により提供される複屈折板は広帯域で機能性に優れた１
／４波長板として提供することができるが、付着強度に
ついては実施例１による複屈折板と比べて劣るものであ
り、本発明による複屈折板はこれらを両立するものとし
て提供することができる。
目テープ法を実施した結果、切り傷による剥がれの幅は
広く、欠損部の面積は全正方形面積の１５〜３５％に及
び、蒸着膜の剥離が確認された。これにより、比較例２
により提供される複屈折板は広帯域で機能性に優れた１
／４波長板として提供することができるが、付着強度に
ついては実施例１による複屈折板と比べて劣るものであ
り、本発明による複屈折板はこれらを両立するものとし
て提供することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上本発明は、位相差の波長分散特性が
異なる誘電体材料を用いた斜方蒸着膜を利用する複屈折
板であって、固体基板の対向する２面に複屈折膜が形成
され、各遅相軸が直交していることを特徴とするもので
ある。
異なる誘電体材料を用いた斜方蒸着膜を利用する複屈折
板であって、固体基板の対向する２面に複屈折膜が形成
され、各遅相軸が直交していることを特徴とするもので
ある。
【００３６】実施例に詳述したように、本発明の複屈折
板を用いた波長板は、従来の機能を維持しながらも、単
一波長に対する波長板としての機能だけでなく、広帯域
においても効率的に機能すると同時に、固体基板の対向
する２面に斜方蒸着膜を形成することによって斜め柱状
構造膜同士の界面を解消し、斜方蒸着膜の付着強度が改
善されたものである。
板を用いた波長板は、従来の機能を維持しながらも、単
一波長に対する波長板としての機能だけでなく、広帯域
においても効率的に機能すると同時に、固体基板の対向
する２面に斜方蒸着膜を形成することによって斜め柱状
構造膜同士の界面を解消し、斜方蒸着膜の付着強度が改
善されたものである。
【図１】 本発明の複屈折板の製造方法を実施するため
の真空蒸着装置の１例を示す側面図である。
の真空蒸着装置の１例を示す側面図である。
【図２】本発明の実施例１の複屈折板の構成を示す斜視
図である。
図である。
【図３】本発明の実施例１の複屈折板の構成を示す断面
図である。
図である。
【図４】本発明の実施例１の複屈折板の蒸発源と基板の
位置関係を示す図である。
位置関係を示す図である。
【図５】本発明の蒸着角θと柱状構造の傾斜角αの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明の実施例１および比較例１の波長板の波
長分散特性を示す図である。
長分散特性を示す図である。
【図７】本発明の実施例１および比較例１の波長板の機
能性の波長分散特性を示す図である。
能性の波長分散特性を示す図である。
１１ ：固体基板 １２ ：基板ホルダー １３ ：加熱用電源 １４ ：排気孔 １５ ：蒸発源 １６ ：ベルジャー １７ ：蒸着材料 ２１ ：上層複屈折膜（斜方蒸着膜） ２２ ：下層複屈折膜（斜方蒸着膜） ２３ ：固体基板 ２４ ：上層複屈折膜の遅相軸 ２５ ：下層複屈折膜の遅相軸 ２６ ：基板面法線 ３１ ：固体基板 ３２ ：複屈折膜 ４１ ：蒸発源 ４２ ：固体基板 ４３ ：斜方蒸着膜 ４４ ：蒸発源 ４５ ：斜方蒸着膜 ４６ ：蒸発源４１の蒸着粒子入射面 ４７ ：蒸発源４４の蒸着粒子入射面 ５１ ：固体基板 ５２ ：入射角θ ５３ ：柱状組織の傾斜角α ５４ ：蒸着物質の入射方向 ５５ ：柱状組織の傾斜方向 ５６ ：基板面法線 ５７ ：斜方蒸着膜
Claims (5)
- 【請求項１】 固体基板を介して対向する２面に複屈折
性を有する誘電体材料が形成された複屈折板において、
複屈折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ(450nm)／Δｎ
(650nm)）の関係が、αA＞αBである誘電体材料Ａ及び
Ｂが該固体基板の対向する２面にそれぞれ形成され、位
相差ＲがＲA＜ＲBの関係を有し、かつ複屈折性を有する
該誘電体材料の各遅相軸が直交していることを特徴とす
る複屈折板。 - 【請求項２】 該誘電体材料が該固体基板面法線に対し
て斜め方向から蒸着されることにより形成された斜方蒸
着膜からなる請求項１記載の複屈折板。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の複屈折板におい
て、固体基板を介して形成される誘電体材料Ａ及びＢの
該固体基板に対する蒸着粒子の入射面を直交させて作製
することを特徴とする複屈折板の作製方法。 - 【請求項４】 該誘電体材料が金属酸化物、金属フッ化
物及び金属硫化物のうち少なくとも１つであることを特
徴とする請求項１または２記載の複屈折板。 - 【請求項５】 固体基板両面上に誘電体材料を介して、
反射防止膜が少なくとも１つの面に成膜形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の複屈折板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147834A JPH11337733A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 複屈折板及びその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147834A JPH11337733A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 複屈折板及びその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337733A true JPH11337733A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15439309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10147834A Pending JPH11337733A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 複屈折板及びその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11337733A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234757A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| JP2005164957A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Nippon Oil Corp | 円偏光板および液晶表示素子 |
| WO2005103841A1 (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-03 | Ntt Docomo, Inc. | 光波面制御パターン生成装置及び光波面制御パターン生成方法 |
| WO2005103840A1 (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-03 | Ntt Docomo, Inc. | 光波面制御パターン生成装置及び光波面制御パターン生成方法 |
| US8345527B2 (en) | 2008-08-29 | 2013-01-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical phase controller and optical phase control method |
| CN113215534A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-08-06 | 业成科技（成都）有限公司 | 光学元件及其制造方法 |
| CN113488603A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-10-08 | 业成科技（成都）有限公司 | 光学显示装置的制作方法 |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP10147834A patent/JPH11337733A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234757A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| JP2005164957A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Nippon Oil Corp | 円偏光板および液晶表示素子 |
| WO2005103841A1 (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-03 | Ntt Docomo, Inc. | 光波面制御パターン生成装置及び光波面制御パターン生成方法 |
| WO2005103840A1 (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-03 | Ntt Docomo, Inc. | 光波面制御パターン生成装置及び光波面制御パターン生成方法 |
| KR100855291B1 (ko) * | 2004-04-26 | 2008-08-29 | 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모 | 광 파면 제어 패턴 생성 장치 및 광 파면 제어 패턴 생성방법 |
| KR100855292B1 (ko) * | 2004-04-26 | 2008-08-29 | 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모 | 광 파면 제어 패턴 생성 장치 및 광 파면 제어 패턴 생성방법 |
| US7800035B2 (en) | 2004-04-26 | 2010-09-21 | Ntt Docomo, Inc. | Optical wavefront control pattern generating apparatus and optical wavefront control pattern generating method |
| US8022344B2 (en) | 2004-04-26 | 2011-09-20 | Ntt Docomo, Inc. | Optical wavefront control pattern generating apparatus and optical wavefront control pattern generating method |
| US8345527B2 (en) | 2008-08-29 | 2013-01-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical phase controller and optical phase control method |
| CN113215534A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-08-06 | 业成科技（成都）有限公司 | 光学元件及其制造方法 |
| CN113488603A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-10-08 | 业成科技（成都）有限公司 | 光学显示装置的制作方法 |
| CN113488603B (zh) * | 2021-07-07 | 2023-08-25 | 业成科技（成都）有限公司 | 光学显示装置的制作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041214 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071024 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| A02 | Decision of refusal |
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