(57)【要約】【課題】偏光回復プレートを提供する。【解決手段】本発明は、埋め込まれたマクニール型多層偏光分離構造、反射性背面、および前面を有する反射性ＰＢＳプレートを含む偏光回復装置に関し、この前面は、前面を通って同じ方向で空間的に分離された偏光ビームを出力するように反射性ＰＢＳプレートが入力非偏光に対して斜め角度に配置されるとき、偏光分離構造にブルースター角でプレートを出入りするビームに関して直角入射を与えるための鋸歯グレーティングとして形作られる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光回復装置であって、
非偏光を受けるための前面および入射する光を反射するための反射性背面を有する、光学的に透過性の一つの材料または複数の材料のプレートを備え、前記プレートが
Ｐ偏光を前記反射性背面に向けて透過させ、Ｓ偏光を前記前面に向けて反射するように前記非偏光を斜め角度で受けるための偏光分離構造を備え、
前記Ｐ偏光が前記反射性背面から前記前面に向けて前記Ｓ偏光に平行の方向で反射され、
前記前面がグレーティング歯のアレイによって形成された鋸歯グレーティングを備え、各グレーティング歯が、前記非偏光を受けるための第１の側と、前記Ｓ偏光と前記Ｐ偏光のうちの一方を透過させ、同じ方向で伝搬する空間的に分離されたＳ偏光Ｐ偏光ビームを形成するための第２の側とを有する偏光回復装置。
【請求項２】
前記斜め角度がブルースター角である、請求項１に記載の偏光回復装置。
【請求項３】
前記埋め込まれた偏光分離構造が、交互の高屈折率と低屈折率を有する複数の層を備える、請求項２に記載の偏光回復装置。
【請求項４】
前記埋め込まれた偏光分離構造がマクニール型偏光子を形成する、請求項３に記載の偏光回復装置。
【請求項５】
前記埋め込まれた偏光分離構造が第１および第２の光学的透過性基板の間に挟まれる、請求項３に記載の偏光回復装置。
【請求項６】
前記斜め角度が実質的に４５度である、請求項２に記載の偏光回復装置。
【請求項７】
各グレーティング歯が、前記第１の側が前記第２の側に実質的に等しく、９０度の角度を形成するように直角二等辺三角形プリズムの形状を有する、請求項２に記載の偏光回復装置。
【請求項８】
前記鋸歯グレーティングが前記前面内にエッチングされる、請求項１に記載の偏光回復装置。
【請求項９】
前記鋸歯グレーティングが前記プレート上のエンボス加工された層によって形成される、請求項１に記載の偏光回復装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の基板がガラス基板である、請求項４に記載の偏光回復装置。
【請求項１１】
前記反射性背面が内部全反射によってＰ偏光を反射するためのものである、請求項１に記載の偏光回復装置。
【請求項１２】
前記反射性背面が反射コーティングを含む、請求項１に記載の偏光回復装置。
【請求項１３】
前記Ｐ偏光ビームとＳ偏光ビームのうちの一方の光学経路内に配置され、そのビームを直交する偏光のビームに変換するための偏光コンバータをさらに備え、それにより同じ方向に伝搬する実質的に同じ偏光の２つのビームを形成する、請求項１に記載の偏光回復装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は本願明細書に参照により組み入れられる、２００６年６月２８日に提出された「Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ  Ｐｌａｔｅ」という表題の米国仮特許出願公開第６０／８０６０２２号から優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、一般に非偏光放射から偏光放射を作り出すための光学装置、詳細にはカラー・プロジェクション・ディスプレイ用の偏光回復（ｒｅｃｏｖｅｒｙ）プレートに関する。
【背景技術】
【０００３】
偏光は様々な用途で使用され、その顕著な例は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を空間光変調器（ＳＬＭ）として使用するプロジェクション・システムである。ＬＣＤは偏光入射光を変調することによって機能するが、通常のＬＣＤプロジェクタの照明システムはアーク・ランプまたは発光ダイオード（ＬＥＤ）などの非偏光または不十分な偏光の光源を利用し、したがって非偏光を偏光に変換する装置を必要とする。
【０００４】
「偏光」という用語は、概して、同様に配向された電磁波によって規定される単一の偏光、ＬＣＤプロジェクタの状況では通常直線的または平面的な偏光を有する光ビームを指す。一方、アーク・ランプによって放射されるような自然な光ビームは概して非偏光であるか、または光源により放射される電磁波によって規定されるいくつかの偏光面を有する。この自然な、または非偏光の光は２つの直交する、例えば直線（平面）偏光で構成されると述べられることが可能であり、これは、所定の基準平面の状況では、一般的にＳ偏光およびＰ偏光と称される。
【０００５】
ＳＬＭに偏光ビームを供給するように光をろ波するために、偏光子を照明システムに追加することが可能であるが、しかしこの方法は、１つの偏光状態が吸収されるか、そうでなければ失われるので、５０％の光の損失を伴う。
【０００６】
偏光回復技術を利用する照明システムは、この損失光を回復して使用することができるように、損失光を取り込んでそれを望ましい偏光状態に変換し、したがってシステムの効率、したがってプロジェクションの輝度を上げるように努めている。この偏光の回復および変換を実施する先行技術の方法は、例えば米国特許第６１３９１５７号明細書に開示されるような小型レンズ・アレイおよび偏光変換アレイ（ＰＣＡ）の使用（これはプロジェクタのサイズとコストを増大させる傾向がある）、または偏光変換用光パイプ（ＰＣＬＰ）の使用を含む。ＰＣＬＰは前述の小型レンズ・アレイＰＣＡより低いコストのシステムになる傾向があるが、小型レンズ・アレイＰＣＡからの２０〜３０：１と比較して通常のＰＣＬＰからの約６：１の低いコントラスト、および約８０％と比較して約７２％の低い効率に難点がある。
【０００７】
通常の偏光回復システムでは、偏光ビーム・スプリッタ（ＰＢＳ）を使用して非偏光が、共伝搬するが空間的に分離されたＳ偏光ビームとＰ偏光ビームに分解され、直交偏光ビームのうちの一方の偏光が９０度回転させられることで２つの等しく偏光されたビームを供給し、次いでこれらが組み合わされて均一に、単一に偏光されたビームを供給する。
【０００８】
図１は１つの知られているタイプの偏光変換装置を例示しており、これは、例えば本出願の譲受人に譲渡される米国特許出願公開第２００５／０２３１６９０号明細書に記述される偏光ビーム変換（ＰＢＣ）プレート１０を利用する。ＰＢＣ１０は入力非偏光５に対して４５度に配置され、前面にワイヤーグリッド偏光子（ＷＧＰ）１５を有し、これが入力光５をＰ偏光およびＳ偏光ビーム３０および３５に分割し、ワイヤーグリッド偏光子によってＳ偏光ビーム３５が反射され、Ｐ偏光ビームが透過させられてＰＢＣプレート１０の背面に向かう。この背面に配置されたミラー２５がＰ偏光３０を反射し、これがＰＢＣプレート１０を出てＳ偏光ビーム３０と同じ方向に伝搬するが、入力レンズ６０の像平面５５でＳ偏光から空間的に離れている。この像平面５５では、ＳおよびＰ偏光の空間的分離に合致するようにパターン形成された１／２波長板４０が使用されることで一方の偏光状態を他方に変換し、したがって使用可能な偏光状態の光の量を最大にする。ワイヤーグリッド偏光子を組み入れるＰＢＣプレート１０は広いスペクトル領域および広い角度範囲にわたって有効である。しかしながら、極めて小さい間隔の大型ワイヤーグリッドを作るのは困難であるため、装置は高額になる傾向がある。ワイヤーグリッド・ベースのＰＢＣ１０の他の欠点は、ワイヤーグリッドに通常付随する追加的な光反射および散乱（これらは光透過効率に負の影響を及ぼすと見込まれる）、および（洗浄することが困難であるので）ＷＧＰを扱う際に高度の注意を払う必要性を含む。
【０００９】
ワイヤーグリッド偏光子の使用に対する代替は、マクニール型ＰＢＳコーティングを使用することであろう。マクニール型偏光子の偏光特性はブルースター効果に基づいており、ここではブルースター角でガラスまたは他の媒質の表面に当たる光が２つの偏光ビームに変換され、一方が透過させられて他方が反射される。ＭａｃＮｅｉｌｌｅに発行された米国特許第２４０３７３１号明細書で初めて述べられたこのタイプのコーティングは、使用されるコーティング材料に関するブルースター角で非偏光がコーティング表面に入射することを必要とする。非偏光が空気からコーティング上に入射する場合、ブルースター角はガラス−空気界面の臨界角を超える。これが理由で、マクニール型ＰＢＳは通常ではそのようなコーティングのために４５度のガラス・プリズムを入射／出口媒質として使用して図２に例示されるようなキューブを形成し、それにより、光は第１のプリズム１２５の脚部に直角に入り、ブルースター条件を満たすようにプリズムの斜辺上のコーティング１３０に４５度で入射する。米国特許第２４０３７３１号明細書および他のより最近の先行技術の発表で述べられるように、偏光コーティング１３０は、このタイプの偏光子に関する受け入れ角度の範囲を、所定のスペクトル範囲内で、消光比が典型的にはコーティング内の層の数に比例する状態で広げるように設計されることが可能な複数の層から成る。入力非偏光５は、Ｐ偏光ビーム１００がＰＢＳキューブ１０５を通って透過させられ、その一方で直交するＳ偏光ビーム１５０が反射され、第１のプリズム１２５の第２の脚部を通ってＰＢＳキューブ１０５から離れて異なる方向に伝搬するようにコーティング１３０によって分割される。キューブ１２０の後段に配置されてコーティング１３０に平行するミラーはＳ偏光ビーム１５０と同じ方向で伝搬するようにＰ偏光ビーム１００を向け直すことになり、それにより、１／２波長板４０などの偏光回転子は、両偏光ビームの偏光を整列させるために再び使用され得る。そのようなシステムの一例が米国特許第６０４６８５６号明細書に開示されている。しかしながら、キューブ・プリズム１２５の後段へのミラーの追加はシステムに複雑さを追加し、不都合に大きく、追加的な整列工程を必要とするシステムに結果としてつながり、製造コストを増大させ、追加的な光の損失につながるおそれがあり、それにより、システムを非効率化する。
【００１０】
したがって、高効率で動作する単純で低コストで小型の偏光回復システムが現在求められている。
【特許文献１】米国特許第６１３９１５７号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０２３１６９０号
【特許文献３】米国特許第２４０３７３１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、プロジェクション・ディスプレイ・システムに使用するために非偏光を実質的に偏光に変換するための単純で低コストの偏光回復プレートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、非偏光を受けるためのグレーティング形状の前面および入射する光を反射するための反射性背面を有する、光学的に透過性の一つの材料または複数の材料のプレートを備える偏光回復装置が提供される。このプレートは、Ｐ偏光を反射性背面に向けて透過させ、Ｓ偏光を前面に向けて反射するように非偏光を斜めの角度で受けるための偏光分離構造を備え、Ｐ偏光は反射性背面から前面に向けてＳ偏光に平行の方向で反射される。
【００１３】
前面はグレーティング歯のアレイによって形成された鋸歯グレーティングを備え、各グレーティング歯は、非偏光を受けるための第１の側と、Ｓ偏光とＰ偏光のうちの一方を透過させ、同じ方向で伝搬する空間的に分離されたＳ偏光Ｐ偏光ビームを形成するための第２の側とを有する。
【００１４】
本発明の一態様によれば、この所定の斜め角度はブルースター角であり、埋め込まれる偏光分離構造は交互の高屈折率と低屈折率を有する複数の層を備えるマクニール型の多層構造である。
【００１５】
本発明の他の特徴は、Ｐ偏光ビームとＳ偏光ビームのうちの一方の光学経路に配置され、そのビームを直交する偏光に変換するための偏光コンバータを用意し、それにより同じ方向に伝搬する実質的に同じ偏光の２つのビームを形成する。
【００１６】
本発明が、その好ましい実施形態を表わす添付の図面を参照してさらに詳しく述べられ、ここでは同様な素子は同様な番号で表示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の偏光回復装置の好ましい実施形態が図３Ａに示されており、これ以降で述べられる。
【００１８】
光学的に透過性の材料または複数材料のプレート２１０は非偏光２０５を受けるための前面２４０、反射性背面２１５、およびプレート２１０の中に埋め込まれ、反射性背面２１５と概して平行の偏光分離構造２３０を有する。偏光分離構造２３０は、所定の斜め角度２１３で入射する非偏光をその偏光に従って分割することで、Ｐ偏光２８０を反射性背面２１５に向けて透過させ、Ｓ偏光２５０を前面２４０に向けて反射するように設計される。本願明細書で使用されるＳおよびＰ偏光は、プレート２１０への非偏光２０５の入射の平面に対する光の偏光の方向を指し、Ｓ偏光は入射の平面に直角で前面２４０に平行の偏光方向を有し、Ｐ偏光は図３Ａの平面に相当する入射の平面にある偏光方向を有する。ＳおよびＰ偏光は黒丸２１２および両方向矢印２１１でそれぞれ標示された光線として図３Ａおよび４に示されている。プレート２１０はまた、本願明細書ではＰＢＳ（偏光ビーム分割用）プレート、または（反射性）偏光変換プレート２１０とも称されるであろう。
【００１９】
好ましい実施形態では、偏光分離構造２３０は多層の干渉構造であり、反射されたＳ偏光２１２を、干渉を通じて所望の方向に向けるように、および所望の偏光分離特性を供給するように交互の高屈折率と低屈折率を備えた複数の誘電体層から成る。そのような構造の設計原理は当該技術でよく知られており、本願明細書では述べない。詳細は、例えば米国特許第２４０３７３１号明細書、米国特許第５６５８０６０号明細書、および米国特許第５７９８８１９号明細書に見出すことができる。好ましい実施形態では、プレート２１０は、マクニール・キューブ・プリズムで２つの三角プリズムの間に挟まれるマクニール偏光干渉構造と同様に偏光分離構造２３０を間に挟んで２つの透過性基板２２０および２２５を一体に接着することによって形成される。例を挙げると、偏光分離構造２３０を形成するためにマクニール型の薄膜コーティングが第２の基板２２５の第１の表面上に蒸着され、次いで第１の基板２２０に接着されてもよい。やはり例を挙げると、基板２２０および２２５はガラス基板である。他の実施形態では、これらは適切なプラスチック、シリカ、ドープされたシリカなどの他の光学的に透過性の材料または複数材料製とすることができる。
【００２０】
本発明によれば、動作時に非偏光２０５を受ける前面２４０は平坦ではなく鋸歯グレーティング３１１を形成するように形作られ、このグレーティングは前面２４０の一部分の拡大断面図を提供する図３Ｂ、および第１の基板２２０の前面２４０における鋸歯グレーティング３１１の概略の斜視図を提供する図３Ｃに例示されている。鋸歯グレーティング３１１はこれ以降は概してグレーティング歯３０１と称されるグレーティング歯３０１１〜３０１ｎのアレイによって形成され、それぞれが断面で片側だけの三角形で直角を伴う三角プリズムの形状を有する。グレーティング歯は、下記で述べられるように、非偏光２０５を受けるための第１の側または面２２１、およびＰ偏光２８０とＳ偏光２５０のうちの一方を透過させるための、好ましくは第１の側２２１に９０度に配向した第２の側または面２２２を有する。歯３０１の形状および配向は、ビームが図３Ａのビーム２０５、２５０、および２８０のように偏光分離構造２３０に対してブルースター角で伝搬するときに反射性ＰＢＳプレート２１０に入って出て行く前記ビームに関して直角入射を与えるように選択されることが好ましい。
【００２１】
ここで図４を参照すると、装置の動作を具体的に示すためにプレート２１０の一部分が概略で示されている。この図では、グレーティング歯３０１は具体的例示の目的のために構造の残りの部分に相対して意図的に増大したサイズで示されており、それにより、示された寸法は原寸に比例しない。本発明の異なる実施形態では、プレート１０の残りの部分に相対したグレーティング歯３０１の寸法は図４に示されるより小さいことが好ましいが、しかし当業者に明らかであるように、特定の用途の要件に応じて図４に示される以上の大きさであることもあり得る。
【００２２】
動作時には、プレート２１０は、非偏光２０５が１つまたは複数のグレーティング歯３０１の第１の側に直角でプレート２１０に当たるように、入力非偏光２０５に対して実質的に４５度で配向される。したがって、非偏光２０５は実質的にその方向を変えることなく第１の基板２２０に入り、４５度に等しいことが望ましい所定の斜め角度２１３θで偏光分離多層構造２３０によって受けられる。偏光分離多層構造２３０は、基板２２０の中から入射する光に関して斜め角度２１３がブルースター角となるように、および入射する非偏光２０５をそれがＳ偏光２５０とＰ偏光２８０である２つの直線偏光成分に分割するようにされる。Ｓ偏光２５０は、偏光分離構造２３０によって反射され、入射の方向に対して実質的に９０度で前面２４０に向かって第１の基板２２０の中に戻る。Ｐ偏光２８０は偏光分離構造２３０によって透過され、反射性背面２１５に向かって第２の基板２２５の中に入り、その後すぐに入射の方向に対して９０度で反射され、偏光分離構造２３０に向かってプレート２１０の中に戻る。Ｐ偏光２８０を反射するために反射性背面２１５が内部全反射効果を利用することが可能であり、または反射性背面２１５を形成するために第２の基剤２２５が追加的な反射性の、例えば金属のコーティングまたは複数コーティングで被覆されてもよい。いくつかの実施形態では、前面２４０がその上に付けられた反射防止コーティングを有することが見込まれる。
【００２３】
背面２１５から反射した後、Ｐ偏光ビーム２８０は前面２４０に向かって、概略的に２８２で示される横方向のずれｄ＝ａ／ｃｏｓ（θ）と共にＳ偏光ビーム２５０と同じ方向で、変更分割用構造２３０を透過する。横方向のずれｄは第２の基板２２５の厚さ、および２１３で示される入射の角度θによって決まる。
【００２４】
偏光分離構造２３０から反射されたＳ偏光２５０、および背面２１５から反射されたＰ偏光２８０はその後、異なるグレーティング歯３０１ｉおよび３０１ｊの第２の側２２２をそれぞれ透過し、プレート２１０の出口で、非偏光２０５の方向に対して実質的に９０度の同じ概略の方向でプレート２１０から外へ伝搬する、２つの直交方向に偏光された出力ビームを形成する。
【００２５】
図３Ａおよび図４では単一のグレーティング歯を通ってプレート２１０に入る単一の代表的な光線によって非偏光２０５が例示されており、図４に例として歯３０１１が例示されていることに留意されたい。しかしながら、実際には非偏光２０５が、直角入射の周りの所定の適切に狭い範囲内で、複数の入射角度で複数のグレーティング歯３０１を通ってプレート２１０に入る適切に狭い円錐状の光ビームであり、したがって、例を挙げるとｆ／５、または＋／−６度に相当する可能性がある斜め角度２１３の周りの入射角度の或る範囲内で、やはり複数の斜め角度で偏光分離構造２３０に入射することを、当業者は理解するであろう。したがって、偏光分離構造２３０の複数の層は、当該技術で知られているように、非偏光２０５の発散に対応する入射角度の範囲内、および所定の波長範囲内で所望の偏光分離特性を与えるように設計される。
【００２６】
同様に、Ｓ偏光２５０およびＰ偏光２８０は、プレート２１０内でそれぞれが有限の物理的開口度と発散を有する、またプレートの出口で非偏光ビーム２０５の物理的開口度と発散によって決定される光のビームであり、プレート２１０の前面２４０を、その異なる領域を通って脱出し、これらの領域は、それぞれが複数のグレーティング歯３０１を包含することができ、かつ重なり合っても重なり合わなくてもよい。
【００２７】
図３Ａに戻って参照すると、非偏光２０５を集束または平行化させて発散を削減し、特定の用途によって規定されるすべての有用なスペクトル成分について良好な偏光分離を確実にするために、レンズ２０１が使用されることが可能である。第２の基板２２５の厚さａは、Ｓ偏光２５０とＰ偏光２８０がプレート２１０の外側の像平面２９０内で空間的に分離されるように選択される。一実施形態では、１／２波長板などの偏光変換素子２６０がＰ偏光２８０の光学経路に配置されることでその偏光を９０度回転させ、Ｓ偏光２５０に影響を及ぼすことなくＳ偏光２８５に変換する。これは結果として同じ方向に伝搬する実質的に同じＳ偏光の２つの共伝搬するビーム２５０と２８５につながる。場合によっては、Ｐ偏光ビーム２８０に影響を与えないように、偏光変換素子２６０がＳ偏光ビーム２５０の光学経路に置かれる可能性があり、結果として同じ方向に伝搬する２つのＰ偏光ビームにつながる。
【００２８】
例えば、レンズ２０１は、非偏光２０５が実質的に平行化され、プレート２１０の前面で１０ｍｍの物理的開口度を有するようなものであり、このときＳ偏光２５０とＰ偏光２８０もやはり約１０ｍｍ物理的開口度を有することになる。少なくともａ＝１０ｍｍ×ｃｏｓ（θ）＝１０／√２≒７．１ｍｍまたはこれを上回る厚さである第２の基板を使用することは、プレート２１０の出口でＰ偏光ビーム２８０からＳ偏光ビーム２５０を空間的に分離することを可能にするであろう。
【００２９】
有利には、鋸歯グレーティングとして形作られた前面および埋め込まれた多層の偏光分離構造２３０を有する反射性偏光変換プレート２１０は、図１に示される先行技術の反射性ワイヤーグリッド偏光子１０とマクニール・キューブ・プリズムの有用な特徴を組み合わせる。すなわち、反射性ワイヤーグリッド偏光子１０のコンパクトさを有するが、ワイヤーグリッドの加工を必要とせず、マクニール・キューブ・プリズムの製造に使用されるものと同様の十分に確立された技術を使用して生産することが可能であるので、はるかに費用がかからない。さらなる利点として、本発明の反射性ＰＢＳプレート２１０は、必要であればさらに容易に洗浄することが可能であるので、ＷＧＰベースの装置より取り扱いに許容度がある。
【００３０】
当業者なら理解するように、プレート２１０の前面の鋸歯グレーティング３１１は様々な方法で形成することが可能である。一実施形態では、知られているエッチング技術を使用して第１の基板２２０の表面に直接エッチングすることが可能であり、結果として、多層の偏光構造２３０が第１の基板２３０の他方の側に、例えばコーティング、蒸着などで付着されて示される図５に例示されるような構造を有する第１の基板を生み出す。
【００３１】
図６に例示された別の実施形態では、鋸歯グレーティング３１１がフィルム３３３にエンボス加工され、次いでこれが基板２２０に接着される。この実施形態では、プレート２１０の動作は、エンボス加工されたフィルム３３３の屈折率ｎｆが第１の基板２２０の屈折率ｎ１に実質的に等しいことを前提とすると、実質的に図３Ａおよび図４に関して上記で述べた通りである。
【００３２】
プレート２１０の好ましい寸法および材料の選択は、特定の用途および加工技術によって決まる。例えば、基板２２０の厚さは加工と取り扱いの容易さを確実にしながらプレート２１０の全体のサイズおよび重量を低減するように適切に小さいことが好ましい。一実施形態では、エンボス加工されたフィルム３３３は、第２の基板２２５上にコーティングされた偏光分離多層構造２３０に直接接着されることが可能であり、エンボス加工されたフィルム３３３は第１の基板２２０の役割を果たす。概して、「基板」という用語は素子２２０および２２５に関して上記で述べた機能を実施することが可能ないずれかの単層または多層構造を意味するように本願明細書で使用される。プレート２１０の全体的面内寸法および第２の基板２２５の厚さは非偏光２０５のビーム開口度および出口のＳ偏光とＰ偏光ビーム２５０の目標の分離度によって決まる。
【００３３】
個々の鋸グレーティング歯３０１のサイズ、またはグレーティング・ピッチは、加工技術および望ましくないこぼれ落ち（ｒｏｌｌ−ｏｆｆ）を伴わずに鋭く明確なコーナー・プリズムを供給する能力に応じて約５ｍｍと約１０μｍの間で選択されることが可能である。例えば、フィルムの複製表面として加工された、またはロール間タイプのフィルム加工法を使用してエンボス加工されたグレーティングについては、鋸歯グレーティング３１１のピッチはコーナーのこぼれ落ちを避けるために５０μｍと５００μｍの間とすることができる。他の実施形態では、鋸歯グレーティング３１１はプロジェクションＴＶ用のフレネル・レンズを生産するために使用される技術と同様に射出成型または圧縮成形によって約２００μｍと５ｍｍの間のピッチ・サイズで加工することができる。別の可能性はエッチングによって鋸歯グレーティング３１１を加工することである。これは１０μｍ以下の小ささのピッチで明確な歯の加工を可能にし得る。
【００３４】
基板２２０および２２５はガラス基板であることが好ましいが、当業者に知られているような他の光学的に透過性の材料製とすることもやはり可能である。
【００３５】
もちろん、多数の他の実施形態が本発明の精神および範囲から逸脱することなく想定される可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ワイヤーグリッド偏光子を利用するＰＢＳプレートを備えた先行技術の偏光回復システムを例示する図である。
【図２】先行技術のマクニールＰＢＳキューブを例示する図である。
【図３】図３Ａは、本発明の反射性ＰＢＳプレートを利用する偏光回復装置の断面を例示する図である。図３Ｂは、図３Ａに示された反射性ＰＢＳプレートの前部の拡大断面図であって、前面にある鋸歯グレーティングを例示している。図３Ｃは、図３Ａに示された反射性ＰＢＳプレートの第１の基板を斜視図で例示する概略図であって、前面に鋸歯グレーティングを形成する三角プリズムを例示している。
【図４】動作時の本発明の反射性ＰＢＳプレートの断面を例示する概略図である。
【図５】エッチングされた鋸歯グレーティングを備えた本発明の反射性ＰＢＳプレートの第１の基板の断面を与える概略図である。
【図６】エンボス加工された鋸歯グレーティングを備えた本発明の反射性ＰＢＳプレートの第１の基板の断面を与える概略図である。
【符号の説明】
【００３７】
２０１  レンズ
２０５  非偏光
２１０  反射性ＰＢＳプレート
２１１  両側矢印（Ｐ偏光）
２１２  黒丸（Ｓ偏光）
２１３  所定の斜め角度
２１５  反射性背面
２２０  第１の基板
２２１  第１の側
２２２  第２の側
２２５  第２の基板
２３０  偏光分離構造
２４０  前面
２５０  Ｓ偏光
２６０  偏光変換素子
２８０  Ｐ偏光
２８２  横方向のずれ
３０１  グレーティング歯
３１１  鋸歯グレーティング
３３３  フィルム
【図１】
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【図２】
2008046609.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008046609.tif 000007
【図６】
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【外国語明細書】
2008046609.tif 000009
2008046609.tif 000010
2008046609.tif 000011
2008046609.tif 000012
2008046609.tif 000013
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