(57)【要約】【課題】画像表示用偏光光源を小型・軽量化するワイヤーグリッド偏光子偏光子を得る。【解決手段】光透過性の基板２の主面でＺ軸方向のほぼ上半分に、Ｘ軸方向に長い幅ｗ１、厚さｈ１の金属格子３ａを、周期ｐ１でＸ軸方向に平行して複数配列し、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａを形成する。そして、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａと同一面上で、Ｚ軸方向のほぼ下半分に、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａの周期ｐ１方向と直交して、Ｚ軸方向に長い幅ｗ２、厚さｈ２の金属格子３ｂを周期ｐ２でＺ軸方向に平行して複数配列し、第２のワイヤーグリッド偏光子１ｂを形成し、光透過性の基板２の主面上に互いに直交する２つのワイヤーグリッド偏光子１ａ、１ｂを備えた複合ワイヤーグリッド偏光子１を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性基板の主面のほぼ上半分の範囲内に所定の周期で複数配列された第１の金属格子から成る第１のワイヤーグリッド偏光子と、
前記光透過性基板のほぼ下半分の範囲内に前記第１のワイヤーグリッド偏光子の周期方向と直交した状態で所定の周期にて複数配列された第２の金属格子から成る第２のワイヤーグリッド偏光子と、
を備えたことを特徴とする複合ワイヤーグリッド偏光子。
【請求項２】
前記光透過性基板の材質として水晶を用いたことを特徴とする請求項１に記載の複合ワイヤーグリッド偏光子。
【請求項３】
前記光透過性基板の材質として光学ガラスを用いたことを特徴とする請求項１に記載の複合ワイヤーグリッド偏光子。
【請求項４】
前記光透過性基板としてポリマーフィルムを用いたことを特徴とする請求項１に記載の複合ワイヤーグリッド偏光子。
【請求項５】
光透過性基板の一方の主面のほぼ上半分の範囲内に所定の周期で複数配列された第１の金属格子から成る第１のワイヤーグリッド偏光子と、
第１のワイヤーグリッド偏光子と同一の面で且つそのほぼ下半分の範囲内に、前記第１のワイヤーグリッド偏光子の周期方向と直交した状態で所定の周期にて複数配列された第２の金属格子から成る第２のワイヤーグリッド偏光子と、
前記光透過性基板の他方の主面のほぼ半分の範囲内に、第１の屈折率を有した第１の媒体と、第２の屈折率を有した第２の媒体とが所定の周期で形成された構造複屈折と、
を備えたことを特徴とする複合光学素子。
【請求項６】
発光光源と、請求項１乃至４に記載の複合ワイヤーグリッド偏光子と、１／２波長板と、を備えた偏光光源であって、
前記発光光源からの光束の一部は前記第１のワイヤーグリッド偏光子を透過し、他の一部は前記第１のワイヤーグリッド偏光子で反射され、該反射光は前記発光光源に備えた反射鏡により、第２のワイヤーグリッド偏光子に入射、透過し、第２のワイヤーグリッド偏光子の後方配置された１／２波長板で変換されて同一の偏光光としたことを特徴とする偏光光源。
【請求項７】
発光光源と、請求項５に記載の複合光学素子と、を備えた偏光光源であって、
前記発光光源からの光束の一部は前記複合光学素子の第１のワイヤーグリッド偏光子を透過し、他の一部は第１のワイヤーグリッド偏光子で反射され、該反射光は前記発光光源に備えた反射鏡により、第２のワイヤーグリッド偏光子に入射、透過し、第２のワイヤーグリッド偏光子と対向する面に設けた構造複屈折により変換されて同一の偏光光としたことを特徴とする偏光光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーグリッド偏光子と偏光光源とに関し、特に同一基板上に互いに直交するワイヤーグリッド偏光子を形成した複合ワイヤーグリッド偏光子（複合偏光子）と、複合偏光子の裏面の一部に構造複屈折を備えた複合光学素子と、それを用いた画像表示用の偏光光源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、大画面画像表示装置の需要が急速に拡大するのに伴い、各種の光デバイスが開発され、実用に供されている。図４（ａ）は、特許文献１に開示されている従来の投影型液晶表示装置を模式的に示した図であって、光源１０、１／４波長板１１、偏光ビームスプリッタ１２、光入射側及び出射側の偏光板１３ａ、１３ｂに挟まれた液晶表示パネル１４、投影レンズ１５、及びスクリーン１６とで構成される。図４（ｂ）は光源部の拡大図であり、光源１０は超高圧水銀ランプやキセノンランプ等のランプ１０ａと反射鏡１０ｂ、例えば放物面反射鏡とからなり、光源１０から出射される光は放物面反射鏡１０ｂの光軸に略平行光となる。そして、光源１０から出射される光は自然光（ランダム光）、即ちあらゆる状態の偏光を均等に含んだ光と見なされ、強度の等しい直交する２つの直線偏光の和で表現される。
【０００３】
図４（ｂ）に示すように、光源１０と液晶表示パネル１４との間に配置された偏光ビームスプリッタ１２は、プリズムの斜面（接合面）に多層膜を施した三枚のプリズム１２ａ、１２ｂ、１２ｃから構成され、照射光のうちＰ偏光成分の光（Ｐ偏光光）を透過し、Ｓ偏光成分の光（Ｓ偏光光）を反射する作用を有する。また、光源１０と偏光ビームスプリッタ１２との間には、透過光を４５°旋光させる１／４波長板を配置し、その光学軸をＳ偏光光の振動方向に対し４５°の方向に合わせる。
【０００４】
光源１０から出射するランダム光は、１／４波長板１１を経て偏光ビームスプリッタ１２に入射する。１／４波長板１１を透過する際に旋光作用を受けるがランダム光のままである。そして、偏光ビームスプリッタ１２に入射したランダム光は、偏光ビームスプリッタ１２によりＰ偏光光とＳ偏光光に分離され、Ｐ偏光光は偏光ビームスプリッタ１２を透過して液晶表示パネルに入射する。Ｓ偏光光は偏光ビームスプリッタ１２の境界面の多層膜で２度反射され、光源１０側に向かう。
【０００５】
偏光ビームスプリッタ１２によって光源１０側に反射されたＳ偏光光は、１／４波長板１１を通過する際に旋光作用を受けて、円偏光となる。この円偏光光は放物面鏡１０ｂで反射されて、再び１／４波長板に入射する。この円偏光光は１／４波長板の旋光作用により、４５°旋光されてＰ偏光光となり、偏光ビームスプリッタ１２に入射する。偏光ビームスプリッタ１２に入射した光はＰ偏光光であるため、偏光ビームスプリッタ１２を透過し、液晶パネル１４に入射する。このようにランダム光のほぼ全ての光を液晶パネルに照射できるので、輝度の高い画像を表示させ、投影レンズ１５によりスクリーン１６上に拡大投影される投影画像を、コントラストの高い明るい画像とすることができる。
【０００６】
しかし、偏光ビームスプリッタを用いる偏光光源は、偏光ビームスプリッタの多層膜を形成する際に最適条件で多層膜を形成することが難しいという問題と、プリズムの形状から小型化に難点があり、またコスト面でも高価になるという問題があった。これを改善するものとして、ワイヤーグリッド偏光子が提案され、実用に供されるようになった。ワイヤーグリッド偏光子（ワイヤーグリッド偏光分離素子）は、特許文献２等に開示されている。ワイヤーグリッド偏光子２０は、図５に示すように、ガラス基板２１上にアルミニウムなどの金属で平行な金属格子２２を形成したものである。金属格子２２の幅をｂ、その厚さをｈ、配列周期（ピッチ）をｄとする。入射光Ａの波長に対して約１／５以下の十分小さい周期ｄで金属格子２２を構成すると、グリッド周期方向２３と垂直に振動する電界成分の光は反射し、平行に振動する電界成分の光は透過して、効率よく偏光分離することができる。
【０００７】
特許文献３には、図６（ａ）に示すように透明で柔軟なポリマーフィルム基板３１上に金属膜３２を形成し、基板３１と金属膜３２とをＸ軸方向に延伸することにより、延伸方向と直交するＹ軸方向に金属の割れが発生し、図６（ｂ）に示すように、金属の付いている部分と基材が露出した部分とが、ストライプ状に交互に配置された異方的な形状を有する構造が形成される。該構造の短軸が光の波長より小さく、長軸が光りの波長より長くすることにより、ワイヤーグリッド型の偏光子３０が得られる。Ｘ軸方向に電場成分が振動する直線偏光は透過し、延伸方向と直交するＹ軸方向に電場が振動する直線偏光は反射される。
【０００８】
図６（ｂ）に示した偏光子３０と散乱性の反射板３３とを図７に示すように配置することにより、光源の光の利用効率を上げることができることが開示されている。図示しない光源から放出された強度１００の光のうち、強度５０の光（直線偏光光）が偏光子３０を透過し、残りの強度５０の直線偏光光が反射板３３の方向に反射される。この直線偏光が散乱性の反射板３３により散乱され、偏光状態が乱され、自然光として何割かは再び偏光子３０に入射し、偏光子３０を透過する直線偏光光が含まれる。図７のように構成することにより、光源からの光の効率を上げることができる。
【０００９】
また、図６（ｂ）に示した偏光子３０と、１／４波長板３４と、反射板３５とを図８に示すように配置することにより、光源の光の利用効率を上げることができることが開示されている。図示しない光源から出射した強度１００の自然光のうち、電場成分がＸ軸方向に振動する強度５０の直線偏光光は偏光子３０を透過し、電場成分がＹ軸方向に振動する残りの強度５０の直線偏光光が反射される。この反射された直線偏光光は、１／４波長板３４を透過する際に、例えば右回りの円偏光に変換される。右回りの円偏光光は反射板３５で反射されるときに左回りの円偏光光となり、再度１／４波長板３４に入射し、Ｘ軸方向に電気ベクトルが振動する直線偏光光となり、偏光子３０を透過することができる。図８のように構成することにより、光源からの光の効率を上げることができる。
【００１０】
また、特許文献４には光学ガラス基板の両面にワイヤーグリッド偏光膜を形成し、各ワイヤーグリッド偏光膜は互いに平行ニコルの関係とした偏光子（反射型偏光子）が開示されている。図９に示すように、光学ガラス基板４１の両主面部にはそれぞれワイヤーグリッド偏光膜４２、４３が形成され、該ワイヤーグリッド偏光膜４２、４３は互いに平行ニコル、つまりワイヤーグリッド偏光膜４２、４３のそれぞれにおいて反射される光速の偏光方向は互いに平行な方向である。この偏光子４０に自然光が一方のワイヤーグリッド偏光膜４２に入射すると、この入射光に含まれるＳ偏光成分はワイヤーグリッド偏光膜４２によって反射される。そして、入射光のＰ偏光成分は反射面４２を透過し、基板４１を透過し、さらに、他方の主面上のワイヤーグリッド偏光膜４３を透過する。
【００１１】
この偏光子４０では、入射光のうちワイヤーグリッド偏光膜４２、４３を透過する偏光成分は、基板４１のいずれの主面側から入射する場合でも、基板４１内における応力（歪み）による複屈折の影響が、出射する主面上のワイヤーグリッド偏光膜４２、４３を透過するときに遮断されるという特徴を有する。
【特許文献１】特許第２７２０７３０号
【特許文献２】特開２００２−３１１３８２公報
【特許文献３】特開２００１−７４９３５公報
【特許文献４】特開２００５−１０６９４０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、図５に示すような従来のワイヤーグリッド偏光子では、画像表示用偏光光源を構成する際に光学部品の数が多く必要になるという問題があった。また、図６に示すポリマーフィルム基板状に形成されるワイヤーグリッド偏光子は、環境試験に対する耐久性に問題があり、また光学部品の点数の問題も解決されていない。また、図９に示すワイヤーグリッド偏光子は、内部に応力（歪み）が発生し、それによる複屈折の影響を受けても、出射光には複屈折の影響を受けた成分が遮断されるという特徴を有するものの、偏光光源を構成する際に光学部品の点数を削減するができないという問題があった。
本発明の複合偏光子は薄型であり、画像表示用偏光光源を構成する際に光学部品の点数を削減できる複合ワイヤーグリッド偏光子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る複合偏光子、複合光学素子は、画像表示用偏光光源の小型、軽量化を図るため、光透過性基板の主面のほぼ上半分に第１の金属格子を所定の周期で複数配列した第１のワイヤーグリッド偏光子と、前記基板の下半分に前記第１のワイヤーグリッド偏光子の周期方向と直交して、第２の金属格子を所定の周期で複数配列した第２のワイヤーグリッド偏光子と、を備えた複合ワイヤーグリッド偏光子構成する。このような複合ワイヤーグリッド偏光子を偏光光源に用いることにより、光学部品の点数を削減し、偏光光源の小型、軽量化を図ることができるというこう効果がある。
【００１４】
前記光透過性基板に水晶、光学ガラス、ポリマーフィルムを用いて前記複合ワイヤーグリッド偏光子を構成する。偏光光源の用途に応じて水晶、光学ガラス、ポリマーフィルムのいずれかを用いることにより、用途が要求する小型化、軽量化、低コスト化のいずれかに重点を置く偏光光源が実現できるという効果がある。
【００１５】
光透過性基板の一方の主面のほぼ上半分に第１の金属格子を所定の周期で複数配列した第１のワイヤーグリッド偏光子と、第１のワイヤーグリッド偏光子と同一の面で且つその下半分に、前記第１のワイヤーグリッド偏光子の周期方向と直交して、第２の金属格子を所定の周期で複数配列した第２のワイヤーグリッド偏光子と、前記基板の他方の主面半分に第１の屈折率の第１の媒体と、第２の屈折率の第２の媒体とが所定の周期で形成された構造複屈折と、を備えた複合光学素子を構成する。このような複合光学素子を偏光光源に用いることにより、光学部品の点数を削減し、偏光光源の小型、軽量化を図ることができるという効果がある。
【００１６】
発光光源と、上記複合ワイヤーグリッド偏光子と、１／２波長板と、を備えた偏光光源であって、前記発光光源からの光束の一部は前記第１のワイヤーグリッド偏光子を透過し、他の一部は前記第１のワイヤーグリッド偏光子で反射され、該反射光は前記発光光源に備えた反射鏡により、第２のワイヤーグリッド偏光子に入射、透過し、第２のワイヤーグリッド偏光子の後方配置された１／２波長板で変換されて同一の偏光光とした偏光光源を構成する。画像表示用偏光光源をこのように構成することにより、光学部品の点数を削減できると共に、画像表示用偏光光源の小型、軽量化、低コスト化ができるという効果がある。
【００１７】
発光光源と、上記の複合光学素子と、を備えた偏光光源であって、前記発光光源からの光束の一部は前記複合光学素子の第１のワイヤーグリッド偏光子を透過し、他の一部は第１のワイヤーグリッド偏光子で反射され、該反射光は前記発光光源に備えた反射鏡により、第２のワイヤーグリッド偏光子に入射、透過し、第２のワイヤーグリッド偏光子と対向する面に設けた構造複屈折により変換されて同一の偏光光とした偏光光源を構成する。画像表示用偏光光源を上記の複合光学素子を用いて構成することにより、光学部品の点数を削減できると共に、画像表示用偏光光源の小型、軽量化、低コスト化ができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る複合ワイヤーグリッド偏光子（複合偏光子）１の構成を示す概略斜視図であって、光透過性の基板２の主面でＺ軸方向のほぼ上半分に、Ｘ軸方向に長い幅ｗ１、厚さｈ１の金属格子３ａを、周期ｐ１でＸ軸方向に平行して複数配列し、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａを形成する。そして、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａと同一面上で、Ｚ軸方向のほぼ下半分に、第１のワイヤーグリッド偏光子１ａの周期ｐ１方向と直交して、Ｚ軸方向に長い幅ｗ２、厚さｈ２の金属格子３ｂを周期ｐ２でＺ軸方向に平行して複数配列し、第２のワイヤーグリッド偏光子１ｂを形成し、光透過性の基板２の主面上に互いに直交する２つのワイヤーグリッド偏光子１ａ、１ｂを備えた複合ワイヤーグリッド偏光子１を構成する。
【００１９】
光透過性の基板２としては光学ガラス、水晶、ポリマーフィルム例えば、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等が利用できる。金属格子の材料としては種々の金属が用いられるが、例えば、アルミニウムは安価であり、光の反射効率もよいので多く用いられている。そして、金属格子の形成法としては、真空蒸着法、スパッターリング法等を用いて、基板上に所定の厚さの金属膜を形成し、フォトリソグラフィ技法とエッチング手法を用いて形成することができる。また、サブミクロンの微細な金属格子は、基板上に数ｎｍのアルミニウム下地を形成し、電子線描画によりレジストパターンを作成する。そして、所定の膜厚のアルミニウムを蒸着し、リフトオフにより選択的に不要なアルミニウムを除去し、金属格子を形成する。さらに、金属格子以外に残存する下地膜をエッチングにより除去する。
最近ではナノインプリントと称して、金型をレジスト膜に押しつけ、金型のパターンを転写し、レジスト膜の残膜を除去し、そこに金属膜を成膜して、金属格子を形成する技術が開発されている。
【００２０】
ワイヤーグリッド偏光子の作用は、周知のように、入射光の波長に対して約１／５以下の十分小さい周期で金属格子を構成すると、グリッド周期方向と垂直に振動する電界成分の光は反射し、平行に振動する電界成分の光は透過するという特性がある。従って、図１に示すように互いに周期方向が直交する２つのワイヤーグリッド偏光子１ａ、１ｂを同一基板上に形成した複合ワイヤーグリッド偏光子においては、上半分と下半分とでは透過、反射の偏光光が互いに異なることになる。図１に示した複合ワイヤーグリッド偏光子１を用いる際には、ワイヤーグリッド偏光子１ａ、１ｂのそれぞれの金属格子の幅ｗ１、ｗ２、厚さｈ１、ｈ２、周期ｐ１、ｐ２をほぼ等しく構成して用いるのが一般的である。
【００２１】
図２は本発明に係る複合ワイヤーグリッド偏光子１を用いた画像表示用偏光光源の構成を示す概略図である。画像表示用偏光光源は、発光光源４と、複合ワイヤーグリッド偏光子１と、１／２波長板７と、を備えた偏光光源である。発光光源４は超高圧水銀ランプやキセノンランプ等のランプ５と反射鏡６、例えば放物面反射鏡とからなり、ランプ５から出射される光は放物面反射鏡６の光軸に略平行光となる。そして、ランプ５から発せられる光は自然光（ランダム光）であり、強度の等しい直交する２つの直線偏光（Ｐ偏光、Ｓ偏光）の和で表せる。
【００２２】
図２に示す複合ワイヤーグリッド偏光子１は、図１に示すように構成されているものとする。まず、発光光源４からの平行光束が複合ワイヤーグリッド偏光子１の上半分に入射する場合を考える。平行光束のうちＳ偏光光は複合ワイヤーグリッド偏光子１のワイヤーグリッド偏光子１ａを透過し、液晶パネル８に入射する。平行光束のうちＰ偏光光はワイヤーグリッド偏光子１ａにより反射され、発光光源４の方向に戻り、放物面反射鏡６に２度反射して複合ワイヤーグリッド偏光子１の下半分に入射する。複合ワイヤーグリッド偏光子１の下半分に形成されたワイヤーグリッド偏光子１ｂは、上半分に形成されたワイヤーグリッド偏光子１ａとは、周期方向が互いに直交しているので、Ｐ偏光光を透過し、複合ワイヤーグリッド偏光子１の後方に配置された１／２波長板７により９０°旋光され、Ｓ偏光光に変換されて液晶パネル８に入射する。
【００２３】
次に発光光源４からの平行光束が複合ワイヤーグリッド偏光子１の下半分に入射する場合を考える。平行光束のうちＰ偏光光は複合ワイヤーグリッド偏光子１のワイヤーグリッド偏光子１ｂを透過し、液晶パネル８に入射する。そして、後方に配置した１／２波長板によりＳ偏光に変換されて液晶パネル８に入射する。
平行光束のうちＳ偏光光はワイヤーグリッド偏光子１ｂにより反射され、発光光源４の方向に戻り、放物面反射鏡６に２度反射して複合ワイヤーグリッド偏光子１の上半分に入射する。複合ワイヤーグリッド偏光子１の上半分に形成されたワイヤーグリッド偏光子１ａは、Ｓ偏光光を透過し、液晶パネル８に入射する。
【００２４】
本発明に係る複合ワイヤーグリッド偏光子は、同一基板上に互いに周期方向が直交するワイヤーグリッド偏光子を形成してあるので、画像表示用偏光光源を構成するにあたり、光学部品を少なくすることが可能であり、また小型化、薄型化に効果を奏する。
【００２５】
図３（ａ）は本発明に係る平板状の複合光学素子１０の断面図であって、図中左側の主面には、同図（ｂ）に示すような互いに直交するワイヤーグリッド偏光子１１、１２が形成されており、図中右側の主面の下半分には図３（ｃ）に示すような構造複屈折の１／２波長板が形成されている。誘電体の構造複屈折を利用した光学波長板は、屈折率が互いに異なる第１の媒体１（第１の屈折率ｎ1）と、第２の媒体２（第２の屈折率ｎ2）とからなり、第１の媒体１と第２の媒体２とにより、境界面Ａが周期的に変化する屈折率周期構造を形成している。波長λがピッチｐに比べて十分に小さい領域では、周期構造の溝（境界面Ａ）に平行な偏光に対する屈折率ｎａと、溝に直交する方向の屈折率ｎｂとが異なる値を持ち、この周期構造が複屈折結晶として機能する。屈折率ｎａ、ｎｂは媒体１、２の屈折率ｎ1、ｎ2とを用いて次式で与えられる。
ｎａ＝｛ｎ12＋ｎ22（１−ｑ）｝1/2・・・（１）
ｎｂ＝｛（１／ｎ1）2ｑ＋（１／ｎ2）2（１−ｑ）｝-1/2・・・（２）
ここでｑはｗ／ｐである。複屈折の大きさΔｎは次式で与えられる。
Δｎ＝｜ｎａ−ｎｂ｜・・・（３）
また、偏光方向が周期構造の溝に平行な光と垂直な光との位相差（遅延量）Ｒｅは周期構造の深さをｄとすると、
Ｒｅ＝ｄΔｎ・・・（４）
となる。１／２波長板は位相差が波長の１／２にとなる場合だけでなく、１／２波長の奇数倍であれば１／２波長板として機能する。
【００２６】
図３に示すような平行な平板光学ガラスの一方の面に２つの互いに直交するワイヤーグリッド偏光子を、他方の面の半分に構造複屈折を用いた１／２波長板を形成した複合光学部品を用いることにより偏光光源を小型化することができる。
このように、一方の面に互いに直交する２つのワイヤーグリッド偏光子を形成し、他方の面の半分に構造複屈折の１／２波長板を形成した複合光学素子を用いると、画像表示用偏光光源を構成するにあたり、光学部品を少なくすることが可能であり、また小型化、薄型化に効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る複合ワイヤーグリッド偏光子の構造を示した概略図。
【図２】本発明に係る画像表示用偏光光源の構成を示した概略図。
【図３】（ａ）は本発明に係る複合光学部品の断面図、（ｂ）は一方の面の平面図、（ｃ）は他方の面の詳細な断面図。
【図４】（ａ）は液晶表示装置の側面図、（ｂ）は光源部の拡大図。
【図５】ワイヤーグリッド偏光子の構造を示した概略図。
【図６】（ａ）は偏光子を延伸する前の図、（ｂ）は偏光子を示す図。
【図７】偏光子と、光源と、拡散性の反射板とからなる偏光光源を示す図。
【図８】偏光子と、光源と、位相差板とからなる偏光光源を示す図。
【図９】偏光子の構成を示す側面図。
【符号の説明】
【００２８】
１  複合ワイヤーグリッド偏光子、１ａ、１ｂ、１１、１２  ワイヤーグリッド偏光子、２  基板、３ａ、３ｂ  金属格子、ｗ１、ｗ２  金属格子の幅、ｈ１、ｈ２  金属格子の厚さ、ｐ１、ｐ２、  金属格子の周期、４  光源、５  ランプ、６  反射板、７  １／２波長板、８  液晶パネル、９ａ、９ｂ  偏光板、１０  複合光学部品、１３  構造複屈折、ｐ  構造複屈折の周期、ｗ  媒体１の幅、ｎ１  媒体１の屈折率、ｎ２  媒体２の屈折率
【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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【図９】
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