【手続補正書】
【提出日】平成22年6月1日(2010.6.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長の光を透過または反射する光学フィルタであって、
誘電体基板と、
前記誘電体基板の表面上に、複数の第１の金属構造体を面内方向に孤立した状態で２次元的に設けた第１の金属構造体群と、
前記第１の金属構造体群を覆う誘電体層と、を有し、
前記第１の金属構造体は、第１の方向に第１の長さを有し、かつ、第１の方向と直交する第２の方向に第２の長さを有し、該第１の長さと該第２の長さは、前記第１の波長以下の長さであり、
前記第１の金属構造体と、前記誘電体基板または前記誘電体層に入射する光とが共鳴することにより前記第１の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンによって、前記第１の波長の透過率を極小値または反射率を極大値とさせることを特徴とする光学フィルタ。
【請求項２】
前記第１の金属構造体群において、第１の金属構造体が設けられている周期は、前記第１の波長以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項３】
前記第１の長さと、前記第２の長さとが同一であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項４】
前記第１の金属構造体の形状が正方形状であることを特徴とする請求項３に記載の光学フィルタ。
【請求項５】
前記第１の金属構造体の厚さは、前記第１の波長以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項６】
前記第１の金属構造体がアルミニウム、またはアルミニウムを含む混合物もしくは合金であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項７】
前記誘電体基板が有する誘電率と、前記誘電体層が有する誘電率とが同一であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項８】
前記誘電体基板と、前記誘電体層は二酸化ケイ素、二酸化チタン、窒化シリコンのいずれかにより構成されていることを特徴とする請求項７に記載の光学フィルタ。
【請求項９】
前記第１の長さおよび第２の長さが１１０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体の厚さが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体が設けられている周期が３４０ｎｍ以上４５０ｎｍ以下の範囲であり、前記第１の波長が５５０ｎｍ以上から６５０ｎｍ未満の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１０】
前記第１の長さおよび第２の長さが９０ｎｍ以上１３０ｎｍ未満の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体の厚さが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体が設けられている周期が２６０ｎｍ以上３４０ｎｍ以下の範囲であり、前記第１の波長が４５０ｎｍ以上から５５０ｎｍ未満の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１１】
前記第１の長さおよび第２の長さが６０ｎｍ以上１００ｎｍ未満の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体の厚さが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であり、かつ前記第１の金属構造体が設けられている周期が１８０ｎｍ以上２８０ｎｍ以下の範囲であり、前記第１の波長が３５０ｎｍ以上から４５０ｎｍ未満の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１２】
前記誘電体基板の面内方向に、前記第１の金属構造体群を２つ以上有し、
該２つ以上の第１の金属構造体群を構成する前記第１の金属構造体が設けられている周期は互いに異なっており、該２つ以上の前記第１の金属構造体群は前記誘電体基板表面の相異なる領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１３】
前記第１の金属構造体群とは別に、前記誘電体基板の面内方向に、複数の第２の金属構造体を孤立した状態で２次元的に設けた第２の金属構造体群を有し、
該第２の金属構造体は、前記第１の方向に第３の長さを有し、かつ前記第２の方向に第４の長さを有し、該第３の長さと該第４の長さは前記第１の波長とは異なる第２の波長以下であり、
該第３の長さは前記第１の長さと異なるか、または該第４の長さは前記第２の長さと異なっており、
前記第１の金属構造体群と、前記第２の金属構造体群とは前記誘電体基板表面の相異なる領域に配置され、
前記第２の金属構造体と、前記誘電体基板または前記誘電体層に入射する光とが共鳴することにより前記第２の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンによって、前記第２の波長の透過率を極小値または反射率を極大値とさせることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１４】
前記誘電体基板の面内方向に、前記第１の金属構造体群を２つ以上有し、
該２つ以上の前記第１の金属構造体群は重複した領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１５】
前記誘電体基板の面内方向に、前記第１の金属構造体群を２つ以上有し、
該２つ以上の第１の金属構造体群を構成する前記第１の構造体が設けられている周期は互いに異なっており、
該２つ以上の前記第１の金属構造体群は重複した領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１６】
前記第１の金属構造体群とは別に、前記誘電体基板の面内方向に、複数の第２の金属構造体を孤立した状態で２次元的に設けた第２の金属構造体群を有し、
該第２の金属構造体は、前記第１の方向に第３の長さを有し、かつ前記第２の方向に第４の長さを有し、該第３の長さと該第４の長さは前記第１の波長とは異なる第２の波長以下であり、
該第３の長さは前記第１の長さと異なるか、または該第４の長さは前記第２の長さと異なっており、
前記第１の金属構造体群と、前記第２の金属構造体群とは重複した領域に配置され、
前記第２の金属構造体と、前記誘電体基板または前記誘電体層に入射する光とが共鳴することにより前記第２の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンによって、前記第２の波長の透過率を極小値または反射率を極大値とさせることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１７】
光を透過または反射する光学フィルタであって、
誘電体基板と、
該誘電体基板の表面上に、複数の金属構造体を前記誘電体基板の面内方向に孤立した状態で設けて構成された第１の金属構造体群と第２の金属構造体群と、
前記第１の金属構造体群と前記第２の金属構造体群とを覆う誘電体層と、を有し、
前記第１の金属構造体群と、前記第２の金属構造体群は前記誘電体基板表面の相異なる領域に配置され、
前記第１の金属構造体群を構成する第１の金属構造体は、第１の方向に配置されると共に、該第１の方向に第１の長さを有し、かつ、該第１の方向と直交する第２の方向に第２の長さを有し、該第１の長さと第２の長さは、第１の波長以下の長さであり、
前記第２の金属構造体群を構成する第２の金属構造体は、前記第１の方向に配置されると共に、該第１の方向に第３の長さを有し、かつ前記第２の方向に第４の長さを有し、該第３の長さと該第４の長さは、前記第１の波長とは異なる第２の波長以下の長さであり、前記第１の長さと前記第３の長さが異なるか、または、前記第２の長さと前記第４の長さが異なり、
前記第１の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンにより、前記第１の波長の透過率を極小値または反射率を極大値にさせ、かつ、
前記第２の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンにより、前記第２の波長の透過率を極小値または反射率を極大値にさせることを特徴とする光学フィルタ。
【請求項１８】
前記第１の金属構造体が設けられている周期と、前記第２の金属構造体が設けられている周期とが同一であることを特徴とする請求項１７に記載の光学フィルタ。
【請求項１９】
請求項１に記載の光学フィルタを構成する前記誘電体層表面の上に、更に他の誘電体層が形成された積層型の光学フィルタであって、
前記誘電体層表面と前記他の誘電体層との間に、複数の第３の金属構造体を前記誘電体層表面の面内方向に孤立した状態で２次元的に設けた第３の金属構造体群を有し、
該第３の金属構造体群を構成する第３の金属構造体は、前記第１の方向に第５の長さを有し、かつ前記第２の方向に第６の長さを有し、該第５の長さと該第６の長さは、前記第１の波長とは異なる第３の波長以下の長さであり、
前記第１の長さと前記第５の長さが異なるか若しくは前記第２の長さと前記第６の長さが異なるか、又は、第３の金属構造体が設けられている周期と第１の金属構造体が設けられている周期とが異なり、
第１の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンにより、第１の波長の透過率を極小値または反射率を極大値とさせ、かつ、
第３の金属構造体の表面に誘起される局在プラズモンにより、前記第３の波長の透過率を極小値または反射率を極大値とさせることを特徴とする積層型の光学フィルタ。
【請求項２０】
請求項１から１９のいずれかに記載の光学フィルタを有することを特徴とする受光素子。
【請求項２１】
ＣＣＤセンサを備えたことを特徴とする請求項２０に記載の受光素子。
【請求項２２】
ＣＭＯＳセンサを備えたことを特徴とする請求項２０に記載の受光素子。