【手続補正書】
【提出日】平成15年8月6日(2003.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子を少なくとも３層積層し、使用波長領域全域で特定次数の回折効率を高くするような回折光学素子に於いて、該回折光学素子の回折効率が最大となる波長が３以上あることを特徴とする回折光学素子。
【請求項２】
第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を使用波長内の任意の波長、前記特定次数をｍとした場合、
1999064616.tif 000001
（但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である）
式を満足することを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項３】
第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を使用波長内の任意の波長、前記特定次数をｍとした場合、
1999064616.tif 000002
（但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１層の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である）
式を満足することを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項４】
前記設計波長は使用波長域の中心波長より短波長側に少なくとも２つの設計波長を有することを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項５】
前記使用波長領域が、可視光領域であることを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項６】
前記少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子は、１周期内の格子の厚みが分散の異なる材質間で単調増加と、単調減少の２種類の格子構造が少なくとも各１種類含まれることを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項７】
前記第１の回折格子は基板上に設けられ、前記第１の回折格子と前記基板が同材質であることを特徴とする請求項１の回折光学素子。
【請求項８】
少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子を少なくとも３層積層した回折光学素子に於いて、第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を設計波長、設計次数をｍとするとき、
1999064616.tif 000003
（但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である）
を満足する設計波長λ０が３以上あることを特徴とする回折光学素子。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項記載の回折光学素子を用いたことを特徴とする回折光学系。
【請求項１０】
前記光学系は、結像光学系であることを特徴とする請求項９の光学系。
【請求項１１】
前記光学系は、観察光学系であることを特徴とする請求項９の光学系。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の回折光学素子は、少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子を少なくとも３層積層し、使用波長領域全域で特定次数の回折効率を高くするような回折光学素子に於いて、該回折光学素子の回折効率が最大となる波長が３以上あることを特徴としている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項２の発明の回折光学素子は、第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を使用波長内の任意の波長、前記特定次数をｍとした場合、
1999064616.tif 000004
但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である
式を満足することを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項３の発明の回折光学素子は、第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を使用波長内の任意の波長、前記特定次数をｍとした場合、
1999064616.tif 000005
但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１層の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である
式を満足することを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記設計波長は使用波長域の中心波長より短波長側に少なくとも２つの設計波長を有することを特徴としている。
請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記使用波長領域が、可視光領域であることを特徴としている。
請求項６の発明は、請求項１の発明において、前記少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子は、１周期内の格子の厚みが分散の異なる材質間で単調増加と、単調減少の２種類の格子構造が少なくとも各１種類含まれることを特徴としている。
請求項７の発明は、請求項１の発明において、前記第１の回折格子は基板上に設けられ、前記第１の回折格子と前記基板が同材質であることを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項８の発明の回折光学素子は、少なくとも３種類の分散の異なる材質からなる回折格子を少なくとも３層積層した回折光学素子に於いて、第１の回折格子の最大格子厚をｄ１、第２の回折格子の最大格子厚をｄ２、第Ｌの回折格子の最大格子厚をｄＬとし、第１の回折格子の波長λでの屈折率をｎ１（λ）、第２の回折格子の波長λでの屈折率をｎ２（λ）、第Ｌの回折格子の波長λでの屈折率をｎＬ（λ）、λ０を設計波長、設計次数をｍとするとき、
1999064616.tif 000006
（但し、±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である）
を満足する設計波長λ０が３以上あることを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項９の発明の回折光学系は、請求項１〜８のいずれか１項記載の回折光学素子を用いたことを特徴としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
請求項１０の発明は、請求項９の発明の回折光学系が結像光学系であることを特徴としている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
請求項１１の発明は、請求項９の発明の回折光学系が観察光学系であることを特徴としている。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
ここで回折方向を図２中の０次回折光から左寄りに回折するのを正の回折次数とすると、（５）式での各層の加減の符号は、図中左から右に格子厚が減少する格子形状（回折格子３ａ、３ｃ）の場合が正となり、逆に左から右に格子厚が増加する格子形状（回折格子３ｂ）の場合が負となる。
即ち±の符号は、第１の回折格子の格子厚が変化する方向を基準として、第１の回折格子と同方向に格子厚が変化する場合が＋であり、第１の回折格子と逆方向に格子厚が変化する場合が−である。