(57)【要約】  ワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）は、耐久性があり得、かつ高性能を有し得る。ＷＧＰは、基板１１上にワイヤ１３のアレイを含み得る。オーバーコート層３２は、ワイヤ１３のアレイの遠位端部に配置され得、かつワイヤ１３間のチャンネル１５にわたり得る。コンフォーマルコート層６１は、ワイヤ１３とオーバーコート層３２との間でワイヤ１３の側面１３ｓおよび遠位端部１３ｄを被覆し得る。オーバーコート層は、酸化アルミニウムを含み得る。反射防止層３３は、オーバーコート層３２の上に配置され得る。
2019536074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の面の上に配置されたワイヤのアレイであって、実質的に平行でありかつ長尺状であり、隣接するワイヤ間にチャンネルを備え、
前記ワイヤのアレイの各ワイヤは、底面が前記透明基板の最も近くに配置され、かつ遠位端部が前記透明基板から最も遠くに配置されている断面プロファイルを有し、および対向する側面は、それぞれ前記ワイヤの対向する側面上の前記チャンネルに面し、かつ前記底面から前記遠位端部まで延在する、ワイヤのアレイ、
前記ワイヤのアレイの前記遠位端部に配置され、かつ前記チャンネルにわたるオーバーコート層、および
前記ワイヤと前記オーバーコート層との間で前記ワイヤの前記側面および前記ワイヤの前記遠位端部を被覆する、防湿層を含むコンフォーマルコート層
を含むワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）。
【請求項２】
前記コンフォーマルコート層は、前記防湿層と前記ワイヤとの間に配置されている、前記ワイヤと異なる酸化アルミニウムの層をさらに含む、請求項１に記載のＷＧＰ。
【請求項３】
前記オーバーコート層の上に配置された反射防止層をさらに含む、請求項１または２に記載のＷＧＰ。
【請求項４】
前記オーバーコート層は、酸化アルミニウムを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項５】
前記オーバーコート層の上に配置された反射防止層をさらに含み、前記オーバーコート層は、酸化アルミニウムを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項６】
製造直後に３００℃で１６８時間の耐久性試験を０．００５％未満のＴｓの増加で耐えることができる、請求項１から５のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項７】
製造直後に３００℃で１６８時間の耐久性試験を０．５％未満のＲｓの低下で耐えることができる、請求項１から６のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項８】
製造直後に３００℃で１６８時間の耐久性試験を１００個のＷＧＰにわたって平均して０．００５％未満のＴｓの増加で耐えることができる、請求項１から７のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項９】
画像プロジェクターの一部を形成し、前記画像プロジェクターは、
光のビームを放出することができる光源と、
前記光のビームの少なくとも一部を受光するように配置され、かつ複数のピクセルを有する空間光変調器であって、各ピクセルは、信号を受信し、かつ前記信号に基づき、偏光の変化を引き起こすことなく前記光のビームの少なくとも一部を透過させることができるか、または前記光のビームの少なくとも一部の偏光を回転させることができる、空間光変調器と、
を含み、
前記ＷＧＰは、前記空間光変調器に入る前、前記空間光変調器から出た後、またはその両方の前記光のビームの少なくとも一部内に配置される、請求項１から８のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【請求項１０】
前記オーバーコート層は、前記ワイヤの前記側面を下方に前記遠位端部から前記底面まで、１０〜１００ナノメートルの厚さを含んで延在し、
前記チャンネルは、空気で満たされている、請求項１から９のいずれか一項に記載のＷＧＰ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、概して、ワイヤグリッド偏光子に関する。
【背景技術】
【０００２】
光を２つの異なる偏光状態に分割するために、ワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）が使用され得る。一方の偏光状態が高い割合でＷＧＰを通過し得、および他方の偏光状態が高い割合で吸収または反射され得る。ＷＧＰの効果または性能は、非常に高い割合の一方の偏光（Ｔｐ）の透過および対立する偏光（Ｔｓ）の最低限の透過に基づく。高コントラスト（Ｔｐ／Ｔｓ）を有することが有益であり得る。対立する偏光の反射率（Ｒｓ）も偏光子の性能の重要なインジケータであり得る。
【０００３】
特に可視光または紫外光の偏光のためのＷＧＰのワイヤは、ナノメートルサイズのピッチ、ワイヤ幅およびワイヤ高さの小さく繊細なワイヤを有し得る。ＷＧＰは、高性能を必要とするシステム（例えば、コンピュータプロジェクター、半導体検査器具など）において使用される。ＷＧＰの小さい欠陥、例えば腐食したワイヤおよび潰れたワイヤは、システムの性能を著しく低下させ得る（例えば、コンピュータプロジェクターからの歪んだ像）。通常の取り扱いがワイヤを潰す原因となり得る。そのため、腐食および機械的損傷からワイヤを保護することが重要であり得る。
【０００４】
酸化は、コントラストおよび／またはＲｓに悪影響を与えることにより、性能を低下させ得る。アルミニウムワイヤは、経時的に自然酸化物を形成するため、下部の実質的に純粋なアルミニウムが消費され、従って実質的に純粋なアルミニウムワイヤのサイズを縮小し、かつＷＧＰの偏光特性を変更する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高ワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）性能を有し、かつワイヤを腐食、機械的損傷および酸化から保護することが有利であることが認識されている。本発明は、これらのニーズを満たすＷＧＰの様々な実施形態およびＷＧＰの作製方法に関する。各実施形態または方法は、これらのニーズの１つ、いくつかまたは全てを満たし得る。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ＷＧＰは、透明基板の面の上に配置されたワイヤのアレイであって、隣接するワイヤ間にチャンネルを備えるワイヤのアレイを含み得る。オーバーコート層は、ワイヤのアレイの遠位端部に配置され得、かつチャンネルにわたり得る。
【０００７】
一実施形態では、防湿層は、ワイヤとオーバーコート層との間でワイヤの側面および遠位端部を被覆し得る。別の実施形態では、反射防止層は、オーバーコート層の上に配置され得る。
【０００８】
ＷＧＰを製造する方法は、以下のステップを以下の順序で含み得る：
１．隣接するワイヤ間にチャンネルを備えた状態で、透明基板の面の上にワイヤのアレイを提供するステップ。これらのチャンネルは、空気で満たされ得る。各ワイヤは、底面が基板の最も近くに配置され、かつ遠位端部が基板から最も遠くに配置されている断面プロファイルを有し得る。各ワイヤは、対向する側面を有し得、それらの対向する側面は、それぞれワイヤの対向する側面上のチャンネルに面し、かつ底面から遠位端部まで延在する。
２．チャンネルが空気で満たされた状態を維持しながら、ワイヤの側面および遠位端部に防湿層を適用するステップ。
３．ワイヤのアレイの遠位端部において、防湿層の上にオーバーコート層を適用してチャンネルにわたらせ、およびチャンネルを空気で満たされた状態に維持するステップ。
【０００９】
図面は、縮尺通りでないことがあり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ワイヤ１３のアレイを透明基板１１の面１１ｆの上に備え、隣接するワイヤ１３間にチャンネル１５がある、本発明の実施形態によるワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）１０の概略横断面図である。
【図２】本発明の実施形態による図１のＷＧＰ１０の概略斜視図である。
【図３】図１〜図２のＷＧＰ１０と同様であるが、ワイヤ１３のアレイの遠位端部１３ｄにおける、チャンネル１５にわたるオーバーコート層３２と、オーバーコート層３２の上に配置された反射防止層３３とをさらに含む、本発明の実施形態によるＷＧＰ３０および４０の概略横断面図である。
【図４】図１〜図２のＷＧＰ１０と同様であるが、ワイヤ１３のアレイの遠位端部１３ｄにおける、チャンネル１５にわたるオーバーコート層３２と、オーバーコート層３２の上に配置された反射防止層３３とをさらに含む、本発明の実施形態によるＷＧＰ３０および４０の概略横断面図である。
【図５】図１〜図２のＷＧＰ１０と同様であるが、ワイヤ１３のアレイの遠位端部１３ｄにオーバーコート層３２をさらに含み、オーバーコート層３２は、チャンネル１５にわたり、かつワイヤ１３の側面１３ｓを下方に遠位端部１３ｄから底面１３ｂまで延在する、本発明の実施形態によるＷＧＰ５０の概略横断面図である。
【図６】図１〜図２のＷＧＰ１０と同様であるが、ワイヤ１３の遠位端部１３ｄにおけるオーバーコート層３２、およびワイヤ１３とオーバーコート層３２との間でワイヤ１３の側面１３ｓおよびワイヤ１３の遠位端部１３ｄを被覆するコンフォーマルコート層６１をさらに含む、本発明の実施形態によるＷＧＰ６０の一部分（１つのワイヤ１３を示す）の概略的な拡大横断面図である。
【図７】本発明の実施形態による、少なくとも１つのＷＧＰ７４をそれぞれ備える画像プロジェクター７０および８０の概略図である。
【図８】本発明の実施形態による、少なくとも１つのＷＧＰ７４をそれぞれ備える画像プロジェクター７０および８０の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［定義］
本明細書では、用語「コンフォーマルコート層」は、ＷＧＰのトポロジーに一致する層を意味する。
【００１２】
本明細書では、用語「Ｒｓの低下」は、選択吸収型ＷＧＰに関するＲｓの増加または反射型ＷＧＰに関するＲｓの減少を意味する。
【００１３】
本明細書では、用語「長尺状」は、ワイヤ１３の長さＬがワイヤ幅Ｗまたはワイヤ厚さＴｈ１３を実質的に上回ることを意味する（図１〜図２を参照されたい）。例えば、紫外光または可視光に対するＷＧＰは、適用例に依存して２０〜１００ナノメートルのワイヤ幅Ｗ、および５０〜５００ナノメートルのワイヤ厚さＴｈ１３、および約１ミリメートル〜２０センチメートル以上のワイヤ長さＬを有し得る。そのため、長尺状ワイヤ１３は、ワイヤ幅Ｗおよび／またはワイヤ厚さＴｈ１３よりも何倍も（例えば、少なくとも１０倍、少なくとも１００倍、少なくとも１０００倍または少なくとも１０，０００倍）大きい長さＬを有し得る。用語「長尺状」は、ワイヤ１３の長さＬが、意図した用途の波長帯のいずれの波長よりも長いことも意味し得る。例えば、長さＬは、可視光の最長の波長である７００ｎｍを上回り得る。
【００１４】
本明細書では、用語「上に配置された」は、上に直接配置されることまたは間に他の何らかの固形物があって上方に配置されることを意味する。
【００１５】
本明細書では、用語「Ｔｐ」は、主に透過された偏光（通常、ｐ偏光）の透過率を意味し、用語「Ｔｓ」は、対立する偏光（通常、ｓ偏光）の透過率を意味し、および用語「Ｒｓ」は、対立する偏光の反射率を意味する。
【００１６】
図１〜図２に示すように、ワイヤグリッド偏光子（ＷＧＰ）１０は、透明基板１１の面１１ｆの上に配置されたワイヤ１３のアレイを含んで示されている。ワイヤ１３のアレイは、実質的に平行でありかつ長尺状であり得、隣接するワイヤ１３間にチャンネル１５がある。チャンネル１５は、固体、液体、真空または空気などの気体で満たされ得る。各ワイヤ１３は、底面１３ｂが基板１１の最も近くに配置され、遠位端部１３ｄが基板１１から最も遠くに配置され、および対向する側面１３ｓがそれぞれワイヤの対向する側面１３ｓにおけるチャンネル１５に面し、かつ底面１３ｂから遠位端部１３ｄまで延在する、断面プロファイルを有し得る。各ワイヤ１３は、一般にワイヤグリッド偏光子のワイヤに使用される金属および／または誘電体を含む、偏光するための材料で作製され得るかまたはそれを含み得る。例えば、米国特許第７，９６１，３９３号明細書および米国特許第８，７５５，１１３号明細書（これらは、参照により本明細書に組み込まれる）を参照されたい。
【００１７】
図３〜図６に示すように、オーバーコート層３２がワイヤ１３のアレイの遠位端部１３ｄに配置され、および複数のチャンネル１５にわたり得る。オーバーコート層３２は、ワイヤ１３に対して構造的な支持を提供し、ワイヤが倒壊することを避けることができ、かつＷＧＰ３０、４０または５０を取り扱うことおよび清掃することができるようにし得る。
【００１８】
オーバーコート層３２は、図３〜図４および図６に示すように、チャンネル１５に入り込むオーバーコート層３２が最小限の状態で複数のチャンネル１５にわたり得る。あるいは、オーバーコート層３２は、図５に示すように、ワイヤ１３の側面１３ｓの下の方までほとんどまたは全てに延在し得る。
【００１９】
オーバーコート層３２は、例えば、二酸化ケイ素などの透明な誘電体であり得る。オーバーコート層３２の材料を慎重に選択することにより、経時的なＷＧＰの性能低下を回避することを支援し得る。例えば、オーバーコート層３２は、酸化アルミニウムを含み得、これによりワイヤ１３を酸化から保護し得る。オーバーコート層３２の材料組成は、一態様では少なくとも９９質量パーセントの酸化アルミニウム、別の態様では少なくとも９０質量パーセントの酸化アルミニウム、別の態様では少なくとも５０質量パーセントの酸化アルミニウムまたは別の態様では少なくとも２０質量パーセントの酸化アルミニウムであり得る。
【００２０】
オーバーコート層３２の堆積が不完全であることに起因して、オーバーコート層３２の材料は、正確な化学量論比でないことがあり得る。例えば、用語酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）は、３つの酸素原子当たり約２つのアルミニウム原子、例えばＡｌｘＯｙを意味し、ここで、１．９≦ｘ≦２．１および２．９≦ｙ≦３．１である。
【００２１】
図５に示すように、オーバーコート層３２を遠位端部１３ｄから底面１３ｂまでの側面１３ｓの下の方まで一部または全てに延在させることにより、ワイヤ１３の側面１３ｓを酸化から保護し得る。オーバーコート層３２は、側面１３ｓに沿って１０〜１００ナノメートルの厚さＴｈ３２を含み得る。オーバーコート層３２は、側面１３ｓに沿ったまたは遠位端部１３ｄから底面１３ｂまでの両方の側面１３ｓに沿った個所においてこの厚さＴｈ３２を有し得る。オーバーコート層３２がワイヤ１３の側面１３ｓを下方に延在する状態でも、チャンネル１５は、依然として空気で満たされ得る。あるいは、オーバーコート層３２は、その屈折率に起因して性能に悪影響を与え得るため、オーバーコート層は、遠位端部１３ｄから底面１３ｂまでのワイヤの側面１３ｓの下の方まで部分的にのみ、例えば一態様では道程の＜２５％または別の態様では道程の１０％〜５０％などで延在し得る。
【００２２】
本明細書で説明するＷＧＰは、耐久性試験前に測定された性能と、耐久性試験後に測定された性能との以下の差の１つ以上を有し得る：＜０．０１％のＴｓの増加、＜０．００５％のＴｓの増加、＜０．００１％のＴｓの増加、＜１％のＲｓの低下、＜０．５％のＲｓの低下および＜０．２５％のＲｓの低下。これらの値は、単一のＷＧＰに対するものとすることも、または１００個のＷＧＰの平均とすることもできる。耐久性試験は、３００℃の温度で１６８時間または５００時間にわたって実施される。耐久性試験は、製造直後に、またはＷＧＰが保護環境（例えば、室温、紫外光から保護されている、低湿度など）に維持されている場合には製造後３週間以内に実施される。オーバーコート層３２がないと、１６８時間の同じ耐久性試験後、平均して約０．０４％のＴｓの増加および平均して約３％のＲｓの低下があった。
【００２３】
本発明の以前には、ＷＧＰの主な故障は、倒壊したワイヤ１３であった。ワイヤ１３は、高いが（例えば、約２００〜４００ｎｍ）、あまり幅Ｗが広くなく（例えば、約５０〜７０ｎｍ）、およびワイヤ１３の遠位端部１３ｄが固定されていなかったため、ワイヤ１３は、簡単に倒壊された。本発明者らは、倒壊しにくいワイヤ１３により、より強いＷＧＰを作り出すことを望んだ。関連の米国特許公報は、米国特許出願公開第２００３／０２２４１１６号明細書、米国特許出願公開第２０１２／００７５６９９号明細書、米国特許第６，２８８，８４０号明細書、米国特許第６，６６５，１１９号明細書および米国特許第７，０２６，０４６号明細書を含み、これらには、耐久性を向上するためのいくつかの発想が含まれており、これらの発想は、これらのいくつかがＷＧＰ性能の著しい低下も引き起こし得るため、耐久性が非常に重要な課題であるにもかかわらず、広く使用されていない。
【００２４】
本発明者らは、オーバーコート層３２の追加によって引き起こされる性能の著しい低下を予測したが、ワイヤの安定性を高める必要性のためにオーバーコート層３２をいずれにしても追加した。本発明者らは、オーバーコート層３２の追加に起因する性能低下が反射防止層３３をオーバーコート層３２の上に配置するように追加することによって回避され得ることを発見した（図３〜図４を参照されたい）。オーバーコート層３２は、反射防止層３３を適用するためのベースまたは土台を提供し得る。オーバーコート層３２の追加に起因するいずれの性能低下も、オーバーコート層３２の上に反射防止層３３を追加することによって回避または最小限にされ得る。この性能の定量化について、下記の方法セクションで説明する。
【００２５】
図３のＷＧＰ３０に示すように、反射防止層３３は、オーバーコート層３２を横切って連続的に延在する、オーバーコート層３２上に配置された複数の薄膜層３１を含み得、およびオーバーコート層３２での入射光の反射を減少させることができる。薄膜反射防止層３３の一例は、少なくとも２つの対の層であり、各対は、二酸化ケイ素の層と、９５％のＺｒＯ２および５％のＴｉＯ２の層とを含み、および各層の厚さは、３０〜３００ナノメートルである。
【００２６】
図４のＷＧＰ４０に示すように、反射防止層３３は、オーバーコート層３２上に配置された、アレイ状に形成された複数の突出部４１を含み得る。突出部４１は、オーバーコート層３２での入射光の反射を減少させるように設計され得る。例えば、各突出部４１は、７００ナノメートル未満の幅Ｗ４１および高さＨ４１を有し得る。
【００２７】
図６に示すように、コンフォーマルコート層６１は、ワイヤ１３の上に配置され得る。コンフォーマルコート層６１は、ワイヤ１３の露出面を覆い得る。コンフォーマルコート層６１は、基板１１の露出面の上にも配置され得る（「露出面」は、ワイヤ１３で覆われていない基板の面を意味する）。コンフォーマルコート層６１の使用は、有益であり得る。なぜなら、ワイヤ１３の外形および基板１１の露出面に従うことにより、コンフォーマルコート層６１の厚さＴ６１を最小限にし得、従ってＷＧＰ性能に対するコンフォーマルコート層６１のいずれの悪影響も低下させ得るためである。例えば、コンフォーマルコート層６１の最大厚さは、一態様では＜５ナノメートル（ｎｍ）、別の態様では＜１０ｎｍ、別の態様では＜２５ｎｍまたは別の態様では＜５０ｎｍであり得る。
【００２８】
コンフォーマルコート層６１は、酸化バリア層、防湿層またはその両方を含み得る。ＷＧＰワイヤ１３の酸化は、コントラストまたはＲｓに悪影響を与えることにより、ＷＧＰの性能を低下させ得る。酸化バリア層は、ワイヤ１３の酸化を減少させ得るため、そのようなＷＧＰの性能低下を減少させ得るかまたは回避し得る。用語「酸化バリア」は、第２の材料への酸素侵入を低下させることができる第１の材料を意味し、酸素侵入により、第２の材料を酸化させ得る。酸化バリアは、ワイヤ１３上に置かれて、ワイヤ１３を酸化から保護し得る。酸化バリア層として使用され得る化学物質の非限定的な例は、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、炭化ケイ素またはこれらの組み合わせを含む。
【００２９】
ＷＧＰの腐食は、ＷＧＰの性能を低下させ得る。例えば、水分がＷＧＰ上に結露し、かつ毛管現象によってワイヤ１３間の細いチャンネル１５に運ばれ得る。その後、水分は、ワイヤ１３を腐食し得る。腐食された領域は、コントラストが低下され、Ｒｓが変更され得るか、または全く偏光できなくなり得る。防湿層は、腐食に抵抗し得る。防湿層は、ワイヤ１３を水分または他の腐食から保護し得る。防湿層として使用され得る化学物質の例は、限定されるものではないが、酸化ハフニウム、酸化ジルコニウム、アミノホスホン酸（ａｍｉｎｏ  ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）またはこれらの組み合わせを含む。腐食保護化学物質の例は、米国特許第６，７８５，０５０号明細書および米国特許出願公開第２０１６／０２９１２０９号明細書に説明されており、これらの両方は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００３０】
コンフォーマルコート層６１は、希土類酸化物、例えばスカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、カドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムの酸化物を含み得る。これらの希土類酸化物は、酸化バリア層、防湿層またはその両方の少なくとも一部であり得る。
【００３１】
コンフォーマルコート層６１は、ワイヤ１３と異なり得、すなわち、（１）ワイヤ１３とコンフォーマルコート層６１との間に境界線もしくは境界層があり得、または（２）コンフォーマルコート層６１の材料には、ワイヤ１３の材料と比べて何らかの違いがあり得る。例えば、自然酸化アルミニウムがアルミニウムワイヤ１３の表面に形成し得る。その後、酸化アルミニウムの層（酸化バリア層）は、リブに適用され得る（例えば、ＡＬＤによって）。酸化アルミニウムのこの追加された層は、自然酸化アルミニウムの厚さおよび／または密度がワイヤ１３のコア（例えば、実質的に純粋なアルミニウム）を酸化から保護するために不十分であり得るために重要であり得る。この例では、酸化バリア層（Ａｌ２Ｏ３）は、ワイヤ１３の表面（Ａｌ２Ｏ３）と同じ材料組成を有するが、酸化バリア層は、（１）酸化バリア層とワイヤ１３との間の境界層、および／または（２）自然酸化アルミニウムに対する酸化バリア層の密度の増加などの材料特性の違いに起因して依然として異なり得る。
【００３２】
［画像プロジェクター］
本明細書で説明するＷＧＰは、画像プロジェクター、例えば図７に示す画像プロジェクター７０または図８に示す画像プロジェクター８０などにおいて使用され得る。画像プロジェクター７０または８０は、光のビーム７３または８３を放出することができる光源７１または８１、１つまたは複数の空間光変調器７７、および本明細書で説明するＷＧＰの実施形態による１つまたは複数のＷＧＰ７４を含み得る。
【００３３】
空間光変調器７７は、光のビーム７３または８３の少なくとも一部を受光するように配置され得る。空間光変調器７７は、複数のピクセルを有することができ、各ピクセルは、信号を受信できる。信号は、電子信号であり得る。各ピクセルが信号を受信するか否かまたは信号の強さに依存して、ピクセルは、光のビーム７３もしくは８３の一部の偏光を回転させ得るか、または偏光に変化を引き起こすことなく光のビーム７３もしくは８３の一部を透過もしくは反射させ得る。１つまたは複数の空間光変調器７７は、液晶デバイス／ディスプレイ（ＬＣＤ）であり得、かつ透過型、反射型または半透過型であり得る。
【００３４】
１つまたは複数のＷＧＰ７４は、空間光変調器７７に入る前、空間光変調器７７から出た後またはその両方の光のビーム７３または８３の少なくとも一部内に配置され得る。１つまたは複数のＷＧＰ７４は、空間光変調器７７に偏光を提供することにより、かつＷＧＰ７４のタイプおよび回転ならびに各ピクセルが信号を受信したかどうかに依存して、空間光変調器７７の各ピクセルからの光を透過、反射または吸収することにより、像を形成することを支援する。
【００３５】
投影レンズ系７５は、光のビーム７３または８３の少なくとも一部を受光するために配置され得、かつ像を投影し得る。投影レンズ系７５は、米国特許第６，５８５，３７８号明細書および米国特許第６，４４７，１２０号明細書において説明されており、これらは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。あるいは、光のビーム７３または８３は、ユーザの眼に直接または投影レンズ系７５の代わりの別のデバイスに放出され得る。
【００３６】
図７に示すように、画像プロジェクター７０は、色分割オプティクス７２および色合成オプティクス７８をさらに含み得る。光源７１は、最初に非偏光であり得る光のビーム７３を放出し得る。色分割オプティクス７２は、光のビーム７３の少なくとも一部を受光するように配置され得、光源７１と空間光変調器７７との間に配置され得、および光のビーム７３を複数の異なる色の光ビームに分割し、色付きのビーム７３ｃを規定し得る。色付きのビーム７３ｃは、原色であり得る。
【００３７】
色合成オプティクス７８は、空間光変調器７７と投影レンズ系７５（またはユーザの眼もしくは他のデバイス）との間に配置され得、かつ色付きのビーム７３ｃの少なくとも一部を受光するように配置され得る。色合成オプティクス７８は、色付きのビーム７３ｃの少なくとも一部を最終的なビームまたは合成ビーム７３ｆに再合成し得る。色合成オプティクス７８は、異なる色の光を、投影するための単一の像に合成するために、コンピュータプロジェクターにおいて使用される。色合成オプティクス７８は、Ｘ−Ｃｕｂｅ、Ｘ−Ｃｕｂｅプリズム、Ｘ−プリズム、光再合成プリズムまたはクロスダイクロイックプリズムと呼ばれることがある。Ｘ−Ｃｕｂｅは、一般に、ダイクロイックコーティングを備える４つの直角プリズムから作製され、これらが固定されてキューブを形成する。
【００３８】
投影レンズ系７５は、合成ビーム７３ｆを受光するように配置され得、かつ色付きの像７３ｉを投影し得る。色付きの像７３ｉは、スクリーン７６上または人の眼に投影され得る。
【００３９】
空間光変調器７７は、色分割オプティクス７２と色合成オプティクス７８との間の光路において、色付きのビーム７３ｃの少なくとも１つを受光するように配置され得る。画像プロジェクター７０は、色付きのビーム７３ｃのそれぞれに空間光変調器７７を含み得る。１つまたは複数のＷＧＰ７４は、空間光変調器７７に入る前、空間光変調器７７から出た後またはその両方の色付きのビーム７３ｃの少なくとも１つの内に配置され得る。
【００４０】
図８に画像プロジェクター８０で示すように、光源８１は、複数の異なる色の光ビームを順次に放出し、色付きのビーム８３を規定し得る。色付きのビーム８３は、原色であり得る。投影レンズ系７５（またはユーザの眼もしくは他のデバイス）は、色付きのビーム８３を受光するように配置され得、かつ色付きの像７３ｉを投影し得る。色付きの像７３ｉは、スクリーン７６上または人の眼に投影され得る。空間光変調器７７は、光源８１と投影レンズ系７５との間の光路において、色付きのビーム８３を受光するように配置され得る。ＷＧＰ７４は、空間光変調器７７に入る前、空間光変調器７７から出た後またはその両方の色付きのビーム８３内に配置され得る。
【００４１】
［方法］
ＷＧＰの製造方法は、以下の順序で実施され得る以下のステップのいくつかまたは全てを含み得る。下記で説明しない追加的なステップがあり得る。これらの追加的なステップは、説明されるステップの前、それらの間またはそれらの後にあり得る。
１．透明基板１１の面１１ｆの上に配置されたワイヤ１３のアレイを提供するステップ。ワイヤ１３のアレイは、実質的に平行でありかつ長尺状であり得、隣接するワイヤ１３間にチャンネル１５がある。チャンネル１５は、空気で満たされ得る。各ワイヤ１３は、底面１３ｂが基板１１の最も近くに配置され、かつ遠位端部１３ｄが基板１１から最も遠くに配置されている断面プロファイルを有し得る。各ワイヤ１３は、対向する側面１３ｓを有し、それらの対向する側面は、それぞれワイヤの対向する側面１３ｓにおけるチャンネル１５に面し、かつ底面１３ｂから遠位端部１３ｄまで延在し得る。図１〜図２を参照されたい。
２．チャンネル１５が空気で満たされた状態を維持しながら、ワイヤ１３の側面１３ｓおよび遠位端部１３ｄにコンフォーマルコート層６１を適用するステップ。コンフォーマルコート層６１を適用する方法は、スパッタ堆積および蒸着を含む。コンフォーマルコート層６１の適用は、以下の１つを含み得る：（ｉ）酸化バリア層を適用してから防湿層を適用すること、（ｉｉ）防湿層を適用してから酸化バリア層を適用すること、または（ｉｉｉ）防湿層もしくは酸化バリア層を適用すること。図６ならびに上述の酸化バリア層、防湿層およびコンフォーマルコート層６１の説明を参照されたい。
３．ワイヤ１３のアレイの遠位端部１３ｄにおいて、コンフォーマルコート層６１の上にオーバーコート層３２を適用して複数のチャンネル１５にわたらせ、およびチャンネル１５が空気で満たされた状態を維持するステップ。オーバーコート層３２は、上述したような質量パーセントで上述の材料を含み得る。オーバーコート層３２は、ワイヤ１３の側面１３ｓを下方に遠位端部１３ｄから底面１３ｂまで延在し得る。オーバーコート層３２は、ワイヤ１３の側面１３ｓに沿って、例えば１０〜１００ナノメートルなどの様々な厚さＴ３２を含み得る。オーバーコート層３２は、スパッタ堆積によって適用され得る。図３〜図５および上述のオーバーコート層３２の説明を参照されたい。
４．オーバーコート層３２の上に反射防止層３３を適用するステップ。図３〜図４および反射防止層３３の説明を参照されたい。
【００４２】
上述の方法では、オーバーコート層３２を適用することによって失われた性能のいくつかまたは全ては、反射防止層３３を適用することによって取り戻され得る。そのため、以下の式の１つ以上が真であり得る：Ｔｐ１−Ｔｐ２＜２％、Ｔｐ１−Ｔｐ２＜１．５％、Ｔｐ１−Ｔｐ２＜１％またはＴｐ１−Ｔｐ２＜０．５％、ここで、下付きの１は、オーバーコート層３２を適用する前の性能を指し、および下付きの２は、反射防止層３３を適用した後の性能を指す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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