(57)【要約】【課題】所定の周期でスリットが形成された金属層を含み、特定の波長域の光を主に透過するスリット型の光学フィルタにおいて、簡単な構造でありながら、特定の波長域の光の透過率を向上させる。【解決手段】光学フィルタ（１０）は、複数の金属層（１２）と、少なくとも１つの誘電体層（１４）とを備える。１つの誘電体層（１４）が、複数の金属層（１２）のうち、隣り合う２つの金属層（１２１、１２２）の間に配置されている。複数の金属層１２の各々には、複数のスリット（１３）が形成されている。複数のスリット（１３）は、所定の方向に等間隔に並んでいる。隣り合う２つの金属層（１２１、１２２）のうち、一方の金属層（１２１）に形成された複数のスリット（１３１）は、一方の金属層（１２１）の厚さ方向から見て、他方の金属層（１２２）に形成された複数のスリット（１３２）と重ならない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の金属層と、
前記複数の金属層のうち、隣り合う２つの金属層の間に配置された誘電体層とを備え、
前記複数の金属層の各々には、所定の方向に等間隔に並ぶ複数のスリットが形成されており、
前記隣り合う２つの金属層のうち、一方の金属層に形成された複数のスリットは、前記一方の金属層の法線方向から見て、他方の金属層に形成された複数のスリットと重ならない、光学フィルタ。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルタであって、
前記一方の金属層は、
第１の金属層と、
前記第１の金属層と同じ層であって、且つ、前記第１の金属層とは異なる位置に形成された第２の金属層とを含み、
前記第１の金属層に形成された複数のスリットの周期は、前記第２の金属層に形成された複数のスリットの周期と異なる、光学フィルタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光学フィルタであって、
前記一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、前記他方の金属層に形成された複数のスリットの周期と異なる、光学フィルタ。
【請求項４】
請求項３に記載の光学フィルタであって、
前記一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、前記他方の金属層に形成された複数のスリットの周期の整数倍である、光学フィルタ。
【請求項５】
請求項４に記載の光学フィルタであって、
前記一方の金属層は、前記他方の金属層よりも光の入射側に配置され、
前記一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、前記他方の金属層に形成された複数のスリットの周期よりも短い、光学フィルタ。
【請求項６】
請求項４に記載の光学フィルタであって、
前記一方の金属層は、前記他方の金属層よりも光の入射側に配置され、
前記他方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、前記一方の金属層に形成された複数のスリットの周期よりも短い、光学フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルタに関し、詳しくは、所定の周期でスリットが形成された金属層を含み、特定の波長域の光を主に透過するスリット型の光学フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、所定の周期で開口部が形成された金属層により、特定の波長域の光を主に透過する光学フィルタが提案されている。このような光学フィルタは、開口部の形状により、ホール型とスリット型とに分けることができる。
【０００３】
ホール型の光学フィルタは、スリット型の光学フィルタよりも透過率が優れている。しかしながら、ホール型の光学フィルタをエッジフィルタやバンドパスフィルタとして機能させるには、選択波長域（特定の波長域）の直近に意図しない透過波長域（サブピーク）が出現するという問題（いわゆる、サブピーク問題）を解決する必要がある。特許文献１（特開２０１０−１６０２１２号公報）では、上記サブピークを導波管モードであると考察し、光学フィルタの構造を複雑にすることで対応している。
【０００４】
スリット型の光学フィルタは、スリットが延びる方向と平行な偏光成分を透過し難い。そのため、ホール型の光学フィルタと比べて、透過率が低くなる。しかしながら、スリットの開口率や周期等を適当に調整することで、サブピークを選択波長から十分に離すことができる。そのため、スリット型の光学フィルタは、ホール型の光学フィルタよりも構造を簡素化しやすい。光学フィルタの製造工程を考慮すると、スリット型を選択するメリットは大きいと考えられる。スリット型の光学フィルタは、例えば、特許文献２（特表２０１３−５２５８６３号公報）や、非特許文献１（T. Xu, et al., nature communications 1:59 DOI:10.1038/ncomms1058 (2010)）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６０２１２号公報
【特許文献２】特表２０１３−５２５８６３号公報
【特許文献３】特表２０１２−５２２２３５号公報
【特許文献４】特開２０１２−２４２３８７号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】T. Xu, et al., nature communications 1:59 DOI:10.1038/ncomms1058 (2010)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、所定の周期でスリットが形成された金属層を含み、特定の波長域の光を主に透過するスリット型の光学フィルタにおいて、簡単な構造でありながら、特定の波長域の光の透過率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施の形態による光学フィルタは、複数の金属層と、少なくとも１つの誘電体層とを備える。１つの誘電体層が、隣り合う２つの金属層の間に配置されている。複数の金属層の各々には、複数のスリットが形成されている。複数のスリットは、所定の方向に等間隔に並んでいる。隣り合う２つの金属層のうち、一方の金属層に形成された複数のスリットは、一方の金属層の法線方向から見て、他方の金属層に形成された複数のスリットと重ならない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施の形態による光学フィルタは、簡単な構造であるにも関わらず、特定の波長域の光の透過率が向上する。つまり、高い透過率と、特定の波長域の光を主に透過する特性（波長選択性）とを両立させることができる。その結果、バンドパスフィルタとして機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による光学フィルタの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す光学フィルタの透過特性を示すグラフである。
【図３Ａ】スリットの周期とスリットの幅との差分と選択波長との関係を示すグラフである。
【図３Ｂ】誘電体層の厚みと選択波長との関係を示すグラフである。
【図４】本発明の第２の実施の形態による光学フィルタの概略構成を示す平面図である。
【図５】図１に示す光学フィルタについて、スリットの周期とスリットの幅との差分を９７０ｎｍとした場合の透過特性を示すグラフである。
【図６】光学フィルタ１０によって検出されるが、光学フィルタ１０Ａによって検出されない波長の範囲を示すグラフである。
【図７】本発明の第３の実施の形態による光学フィルタの概略構成を示す斜視図である。
【図８】図７に示す光学フィルタの透過特性を示すグラフである。
【図９】図７に示す光学フィルタをＣＣＤイメージセンサ上に配置し、且つ、図７に示す光学フィルタ上にブラックフィルタを配置したものの感度特性を示すグラフである。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による光学フィルタの概略構成を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す光学フィルタの透過特性を実線で示し、上下のスリットが同じ周期で形成された光学フィルタの透過特性を破線で示すグラフである。
【図１２Ａ】図１０に示す光学フィルタにおいて１５００ｎｍの波長を有する光が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１２Ｂ】図１０に示す光学フィルタにおいて２５００ｎｍの波長を有する光が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１２Ｃ】（１）の態様を有する光学フィルタにおいて１５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１２Ｄ】（１）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１２Ｅ】（２）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１２Ｆ】（２）の態様を有する光学フィルタにおいて４５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す図である。
【図１３Ａ】図１０に示す光学フィルタにおいて２５００ｎｍの波長を有する光が入射するときの定常状態での電界分布を示す図である。
【図１３Ｂ】（１）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での電界分布を示す図である。
【図１３Ｃ】（２）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での電界分布を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態の応用例に係る光学フィルタの概略構成を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示す光学フィルタの透過特性と、図１０に示す光学フィルタの透過特性とを示すグラフである。
【図１６】誘電体層の屈折率を変化させた場合の透過特性の違いを示すグラフである。
【図１７】本発明の第６の実施の形態による光学フィルタを示す斜視図である。
【図１８】図１７に示す光学フィルタの透過特性と、図１７に示す光学フィルタにおいて最上層に設けられた金属層を備えていない構成を有する光学フィルタの透過特性とを示すグラフである。
【図１９】参考例に関する図面であって、スリット型の光学フィルタの概略構成を示す斜視図である。
【図２０】参考例に関する図面であって、スリットの周期とスリットの幅との差分と、バンドパスフィルタが透過すべき光の波長との関係を示すグラフである。
【図２１】参考例に関する図面であって、スリットの周期とスリットの幅との差分を２３２０ｎｍとして、透過率と波長との関係について調査した結果を示すグラフである。
【図２２】参考例に関する図面であって、スリットの幅と半値幅との関係、及び、スリットの幅と透過率との関係を示すグラフである。
【図２３】参考例に関する図面であって、中赤外域での光の透過率について調査した結果を示すグラフである。
【図２４Ａ】参考例に関する図面であって、エッジである２２００ｎｍにおける定常状態の電界分布を示すグラフである。
【図２４Ｂ】参考例に関する図面であって、エッジから離れた４０００ｎｍにおける定常状態の電界分布を示すグラフである。
【図２５】参考例に関する図面であって、一方の金属層の法線方向から見て、一方の金属層に形成されたスリットと、他方の金属層に形成されたスリットとが重ならない構造について、波長と透過率との関係を調査した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本願の発明者等は、図１９に示すスリット型の光学フィルタ１００をバンドパスフィルタに用いる場合の問題について検討した。その結果、以下の知見を得るに至った。
【００１２】
バンドパスフィルタは、ＣＯ２が吸収する光を透過するものとする。ＣＯ２が光を吸収するのは、Ｏ＝Ｃ＝Ｏ結合に由来する。ＣＯ２が吸収する光の波長は、４２００〜４３００ｎｍ付近にある。以下の説明では、このような波長をＣＯ２吸収波長と称する。
【００１３】
先ず、光学フィルタ１００の構造について、簡単に説明する。光学フィルタ１００は、２つの金属層１２０と、１つの誘電体層１４０とを備える。金属層１２０には、複数のスリット１３０が等間隔に形成されている。金属層１２０の法線方向（図中のＺ方向）から見て、一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０と、他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０とは、Ｘ方向で同じ位置に形成されている。つまり、金属層１２０の法線方向から見て、一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０は、他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０に重なっている。
【００１４】
本願の発明者等は、ＦＤＴＤ法(Finite-difference time-domain method)により、光学フィルタ１００の特性について調査した。その結果は、以下のとおりである。
【００１５】
最初に、スリット１３０の周期Ｃ０とスリット１３０の幅Ｓ０との差分Ｌ０と、バンドパスフィルタが透過すべき光の波長（以下、選択波長とする）との関係について調査した。その結果を図２０に示す。なお、この調査においては、幅Ｓ０は１００ｎｍに固定して計算した。
【００１６】
図２０に示すように、差分Ｌ０と選択波長とは比例関係にあることがわかった。この比例関係に基づいて、ＣＯ２吸収波長である４２００ｎｍ付近の波長を選択波長とするための差分Ｌ０を算出した。その結果、酸化チタン（ｎ＝２．７程度）のように屈折率の比較的高い誘電体を用いても、差分Ｌ０の長さを２０００ｎｍ以上にする必要があることがわかった。
【００１７】
そこで、差分Ｌ０を２３２０ｎｍとして、透過率と波長との関係について調査した。その結果を図２１に示す。
【００１８】
図２１に示すように、光学フィルタ１００では、赤外域の波長、より具体的には、２７００〜３２００ｎｍの波長を有する光の透過率が低くなるのがわかった。したがって、光学フィルタ１００において赤外域の波長を選択波長にする場合には、赤外域の波長を有する光の透過率を向上させる必要があることがわかった。
【００１９】
ここで、差分Ｌ０を大きくすると、透過率が低下する。一方、幅Ｓ０を広くすると、透過率が向上する。しかしながら、図２２に示すように、単に幅Ｓ０を広げるだけでは、半値幅（ＦＷＨＭ）が広くなってしまい、波長の選択性が悪くなる。
【００２０】
以上のことから、ＣＯ２吸収波長を有する光を透過するバンドパスフィルタを実現するには、従来の可視光域で使用している共鳴現象をそのまま応用することは難しいとの知見を得るに至った。
【００２１】
図２３は、中赤外域（２０００〜６５００ｎｍ）での光の透過率について調査した結果を示す。この調査では、差分Ｌ０を４００ｎｍとし、幅Ｓ０を１００ｎｍとし、金属層１２０の厚みを４０ｎｍとし、誘電体層１４０の厚みを１００ｎｍとした。図２３に示すように、光学フィルタ１００は、中赤外域にエッジを有するロングパスフィルタ（ＬＷＰＦ）になることがわかった。しかしながら、これだけでは、バンドパスフィルタとして機能しない。必要な波長範囲以上の波長を有する光を透過させない工夫が必要である。
【００２２】
そこで、中赤外域の電磁界分布を分析した。図２４Ａは、エッジである２２００ｎｍにおける定常状態の電界分布を示す。図２４Ｂは、エッジから離れた４０００ｎｍにおける定常状態の電界分布を示す。
【００２３】
図２４Ａに示すように、エッジである２２００ｎｍでは、上側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面と、下側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面とで、共鳴が生じる場合に見られるような上下対称の電界分布が発生した。一方、図２４Ｂに示すように、エッジから離れた４０００ｎｍでは、上側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面と、下側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面とで、上下非対称の電界分布が発生した。誘電体層１４０内の電界が、エッジである２２００ｎｍの場合と比べて、明らかに小さかった。
【００２４】
これらのことから、エッジ付近では、可視光域での共鳴に類似した現象、つまり、上側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面と、下側の金属層１２０と誘電体層１４０との界面とを介した伝搬現象が発生していると考えられる。一方、エッジから離れた波長域では、上記の伝搬現象以外の光の伝搬、例えば、光学フィルタの側面を介した透過現象が生じていると考えられる。
【００２５】
上記の伝搬現象の場合、一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０を他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０に対してＸ方向（図１９参照）にずらしても、ずらさない場合と略同等の透過特性が得られるはずである。一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０を他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０に対してずらした場合、上記の伝搬現象以外の光の伝搬、特に、側面を介した透過現象は低下するはずである。
【００２６】
このような仮説の下、一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０を他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０に対してＸ方向（図１９参照）にずらした構造について、波長と透過率との関係を調査した。その結果を図２５に示す。なお、この調査は、一方の金属層１２０に形成されたスリット１３０を他方の金属層１２０に形成されたスリット１３０に対してＸ方向（図１９参照）に２００ｎｍずらした場合について行った。
【００２７】
図２５に示すように、２５００ｎｍ以上の波長域では、光の透過率を大幅に低減することができた。つまり、バンドパスフィルタとしての特性を得られた。このような知見に基づいて、本願の発明者等は、本発明を完成させた。
【００２８】
以下、本発明のより具体的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２９】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態による光学フィルタ１０の概略構成を示す斜視図である。なお、図１中の矢印は、光の入射方向を示す。
【００３０】
光学フィルタ１０は、バンドパスフィルタとして機能する。具体的には、上記のＣＯ２吸収波長を有する光を透過する。光学フィルタ１０は、例えば、サーモパイルの受光部に配置される。
【００３１】
図１を参照して、光学フィルタ１０は、２つの金属層１２と、１つの誘電体層１４とを備える。なお、図１では、各層１２、１４の幅方向をＸ方向とし、長さ方向をＹ方向とし、厚さ方向（法線方向）をＺ方向としている。
【００３２】
２つの金属層１２のうち、一方の金属層１２（以下、金属層１２１とする）は、図示しない支持基板上に形成される。支持基板は、下地層と、ベース基板とを含む。下地層は、例えば、シリコン酸化膜である。ベース基板は、例えば、シリコン基板である。
【００３３】
２つの金属層１２のうち、他方の金属層１２（以下、金属層１２２とする）は、金属層１２１から離れて配置されている。金属層１２２は、金属層１２１よりも光の入射側に位置している。
【００３４】
金属層１２は、ＡｌＣｕからなる。金属層１２は、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｕ、Ａｌ等からなるものであってもよい。金属層１２の屈折率は、好ましくは、可視光域において、１．１〜４．０（単体Ａｇや単体Ｃｕは含まない範囲）である。本実施形態では、金属層１２の屈折率は、５５０ｎｍの波長を有する光に対して、０．７４である。金属層１２の厚みは、加工の都合上、好ましくは、２０〜１００ｎｍである。本実施形態では、金属層１２の厚みは、４０ｎｍである。２つの金属層１２の厚みは同じであってもよいし、異なっていてもよい。本実施形態では、２つの金属層１２の厚みは同じである。
【００３５】
金属層１２には、複数のスリット１３が形成されている。複数のスリット１３は、所定の方向（図１に示す例では、Ｘ方向、つまり、金属層１２の幅方向）に等間隔に形成されている。複数のスリット１３が形成された周期Ｃ１は、好ましくは、９００〜１５００ｎｍである。本実施形態では、周期Ｃ１は、１１２０ｎｍである。
【００３６】
ここで、金属層１２１に形成されたスリット１３（以下、スリット１３１とする）は、金属層１２１の法線方向（図１に示すＺ方向）から見て、金属層１２２に形成されたスリット１３（以下、スリット１３２とする）と重ならない。図１に示す例では、スリット１３２のスリット１３１に対するずれ幅ＳＤ１は、好ましくは、４００〜７００ｎｍである。本実施形態では、ずれ幅ＳＤ１は、４６０ｎｍである。
【００３７】
スリット１３の幅Ｓ１は、好ましくは、８０〜２００ｎｍである。本実施形態では、幅Ｓ１は、１００ｎｍである。幅Ｓ１は、好ましくは、周期Ｃ１の５〜１５％である。本実施形態では、幅Ｓ１は周期Ｃ１の約９％である。図１に示す例では、スリット１３の幅Ｓ１は、スリット１３の長さ方向（図１に示すＹ方向）の全長に亘って同じである。なお、厳密な意味において、スリット１３の幅Ｓ１は、スリット１３の長さ方向の全長に亘って同じでなくてもよい。図１に示す例では、各スリット１３の幅Ｓ１は、同じである。
【００３８】
スリット１３の長さ（図１に示すＹ方向での長さ）は、金属層１３の長さ（図１に示すＹ方向での長さ）と同じである。つまり、図１に示す例では、スリット１３は、金属層１２の長さ方向の全長に亘って形成されている。なお、スリット１３は、金属層１２の長さ方向の全長に亘って形成されていなくてもよい。図１に示す例では、各スリット１３の長さは同じである。
【００３９】
スリット１３の長さは、周期Ｃ１と幅Ｓ１との差分Ｌ１の１０倍以上であることが好ましい。これにより、十分な透過率を確保することができる。
【００４０】
誘電体層１４は、金属層１２に接して形成される。誘電体層１４の一部は、スリット１３（１３１）内に存在する。誘電体層１４は、ＳｉＮからなる。なお、誘電体層１４は、例えば、ＺｎＳｅ、ＳｉＯ２、ＭｇＦ等からなるものであってもよい。誘電体層１４の厚みは、好ましくは、４０〜２００ｎｍである。本実施形態では、誘電体層１４の厚みは、１３９ｎｍである。誘電体層１４の厚みは、好ましくは、金属層１２の厚みの１〜５倍である。本実施形態では、誘電体層１４の厚みは、金属層１２の厚みの約３．５倍である。誘電体層１４の屈折率は、好ましくは、近赤外域において、１．４以上である。より好ましくは、１．４〜３．０である。本実施形態では、誘電体層１４の屈折率は、２．７である。
【００４１】
続いて、光学フィルタ１０の製造方法について説明する。
【００４２】
先ず、スパッタリングにより、金属層を支持基板上に形成する。続いて、フォトリソグラフィ法により、金属層をパターニングして、金属層１２１を形成する。続いて、ＣＶＤ法により、金属層１２１上に誘電体層１４を形成する。必要であれば、誘電体層１４に平坦化処理を施してもよい。続いて、スパッタリングにより、誘電体層１４上に金属層を形成する。続いて、フォトリソグラフィ法により、金属層をパターニングして、金属層１２２を形成する。これにより、光学フィルタ１０が得られる。
【００４３】
なお、金属層１２２は、誘電体層で覆われていてもよい。各金属層１２の側面は、誘電体層で覆われていてもよい。金属層１２１の側面を覆う誘電体層は、誘電体層１４の一部であってもよい。各金属層１２の側面は、空気又は真空に接していてもよい。当該空気は、金属層１２の側面が誘電体層で覆われていない場合に金属層１２の側面に接して存在するものであってもよいし、金属層１２の側面が誘電体層で覆われている場合に誘電体層が有するボイド内の空気であってもよい。
【００４４】
ＦＤＴＤ法により、光学フィルタ１０の特性について調査した。その結果を、図２に示す。この調査は、スリット１３が１つの金属層１２に１０個設けられた場合について行った。光学フィルタ１０のサイズは、一辺の長さが約１０μｍであった。図２に示すように、光学フィルタ１０は、ＣＯ２吸収波長を有する光を透過した。
【００４５】
図２に示すように、光学フィルタ１０は、２０００ｎｍ付近の波長を有する光を透過した。ここで、ＣＯ２吸収波長は、上述の４２００〜４３００ｎｍの範囲以外に、２０００ｎｍ付近にもある。光学フィルタ１０は、２０００ｎｍ付近の波長を有する光を検出することができるので、より高精度な二酸化炭素センサとして利用することができる。
【００４６】
光学フィルタ１０は、金属層１２と誘電体層１４との界面の共鳴現象に類似する現象を利用する。したがって、当該現象に関連するパラメータ（例えば、金属層１２の厚みや誘電体層１４の厚み等）について最適化すれば、光学フィルタ１０の特性をさらに向上させることができる。
【００４７】
ここで、金属層１２及び誘電体層１４の厚みや、スリット１３の幅Ｓ１、スリット１３の周期Ｃ１は、各層１２、１４を形成する材料の特性（特に、屈折率）や選択波長によって変える必要がある。特に、屈折率は、波長依存性があるため、予めシミュレーションをして、選択波長ごとに値を算出しておくことが好ましい。
【００４８】
図３Ａは、差分Ｌ１と選択波長との関係を示す。図３Ｂは、誘電体層１４の厚みと選択波長との関係を示す。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、選択波長は差分Ｌ１と誘電体層１４の厚みとに依存する。
【００４９】
各層１２、１４を形成する材料は、上記のものに限定されない。金属層１２と誘電体層１４との界面でのプラズモン共鳴が発生する材料であればよい。具体的には、金属層１２は、負の誘電率を持つ材料であればよい。誘電体層１４の屈折率は、金属層１２１が接する下地層（シリコン酸化膜）の屈折率（１．４）よりも高ければよい。例えば、金属層１２がＡｇのような屈折率の小さい材料からなる場合、中赤外域だけでなく近赤外域（８００〜２０００ｎｍ）や可視光域（４００〜８００ｎｍ）の波長を選択できる。つまり、これらの波長域に選択波長を有する光学フィルタを実現できる。
【００５０】
［第２の実施の形態］
互いに異なる特性を有する光学フィルタを２つ以上用いて、波長の選択性を向上させてもよい。その一例について、以下に説明する。
【００５１】
図４は、本発明の第２の実施の形態による光学フィルタ５０を示す。光学フィルタ５０は、光学フィルタ１０Ａと、光学フィルタ１０とを行及び列に交互に配置した構造を有する。光学フィルタ１０Ａは、光学フィルタ１０と比べて、差分Ｌ１以外は同じである。光学フィルタ１０Ａにおいて、差分Ｌ１は９７０ｎｍである。光学フィルタ１０Ａは、図５に示す透過特性を有する。光学フィルタ１０Ａの透過特性は、光学フィルタ１０の透過特性と比べて、ピークが短波長側にシフトしている。上記のように、光学フィルタ１０Ａと光学フィルタ１０との違いは、差分Ｌ１の長さのみである。そのため、光学フィルタ１０Ａは、光学フィルタ１０とともに、製造することができる。
【００５２】
図６は、光学フィルタ１０によって検出されるが、光学フィルタ１０Ａによって検出されない波長の範囲（以下、特定波長範囲とする）を示す。図６に示す特性は、４０００ｎｍ以上の波長域において、光学フィルタ１０の出力と光学フィルタ１０Ａの出力との差分をとることで得られる。図６の縦軸は、ピークの透過率を１とした場合の透過率の比を示す。図６に示すように、特定波長範囲は、非常に狭い。そのため、光学フィルタ１０及び１０Ａがバンドパスフィルタとして機能する場合、つまり、選択波長域が狭い場合には、ノイズ（想定している選択波長域以外で生じる意図しない透過光の検出）を最小限に抑えることができる。なぜなら、エッジフィルタのような選択波長域が広いフィルタを複数用いる場合には、バンドパスフィルタを複数用いる場合よりも、意図しない透過光を検出する可能性が高くなるからである。光学フィルタ５０に用いられる光学フィルタ１０及び光学フィルタ１０Ａは、何れも、バンドパスフィルタとして機能する。そのため、上記のように、特定波長範囲が狭くなる。その結果、光学フィルタ５０の波長選択性が向上する。
【００５３】
［第２の実施の形態の応用例］
光学フィルタ１０及び１０Ａの何れかを、他の透過特性を有する光学フィルタに置き換えてもよい。或いは、光学フィルタ１０及び１０Ａに対して、他の透過特性を有する光学フィルタを積層してもよい。ここで、他の透過特性を有する光学フィルタとしては、例えば、バンドパスフィルタとは異なる特性を有するものがある。このような光学フィルタは、例えば、エッジフィルタである。誘電体層と金属層との境界で発生するプラズモン共鳴を利用する光学フィルタ（プラズモニックフィルタ）は、金属層及び誘電体層を形成する材料や、製造方法を大きく変更しなくても、任意の波長を選択できる。一方、エッジフィルタは、任意の波長を選択できないが、その代わりに、鋭い立ち上がりを有する。これらの特徴を相補的に利用することで、より高性能な光学フィルタを実現できる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
第１の実施の形態で説明した光学フィルタ１０は、中赤外域の波長を有する光を透過するバンドパスフィルタとして機能するものであった。本発明の実施の形態による光学フィルタは、中赤外域の波長を有する光を透過するバンドパスフィルタとして機能するものに限定されない。例えば、近赤外域（８００〜２０００ｎｍ）の波長を有する光を透過するバンドパスフィルタとして機能するものであってもよい。その一例について、以下に説明する。
【００５５】
以下に示す例は、水検知センサに用いられる光学フィルタである。この光学フィルタは、近赤外域において水が吸収する波長（９７０ｎｍ）を有する光を透過する。なお、以下に示す構成は一例である。上記波長を有する光を透過するために、各種のパラメータ（例えば、金属層の厚み等）を調整することは、勿論、可能である。
【００５６】
図７は、本発明の第３の実施の形態による光学フィルタ１０Ｂを示す。光学フィルタ１０Ｂは、光学フィルタ１０と比べて、金属層１２の代わりに、金属層１２Ａを備える。
【００５７】
スリット１３の周期Ｃ２は、好ましくは、２００〜４００ｎｍである。本実施形態では、周期Ｃ２は、２８０ｎｍである。スリット１３の幅Ｓ２は、好ましくは、５０〜１５０ｎｍである。本実施形態では、幅Ｓ２は、８０ｎｍである。つまり、本実施形態では、周期Ｃ２と幅Ｓ２との差分Ｌ２は、２００ｎｍである。幅Ｓ２は、好ましくは、周期Ｃ２の１０〜５０％である。本実施形態では、幅Ｓ２は周期Ｃ２の約２９％である。スリット１３２のスリット１３１に対するずれ幅ＳＤ２は、好ましくは、５０〜１５０ｎｍである。本実施形態では、ずれ幅ＳＤ２は、６０ｎｍである。
【００５８】
誘電体層１４の厚みは、好ましくは、４０〜２００ｎｍである。本実施形態では、誘電体層１４の厚みは、１００ｎｍである。金属層１２Ａの厚みは、好ましくは、４０〜１００ｎｍである。本実施形態では、金属層１２Ａの厚みは、第１の実施の形態と同じである。誘電体層１４の厚みは、好ましくは、金属層１２Ａの厚みの１〜５倍である。本実施形態では、誘電体層１４の厚みは、金属層１２Ａの厚みの２．５倍である。
【００５９】
誘電体層１４の屈折率は、好ましくは、近赤外域において、１．４以上である。より好ましくは、１．４〜３．０である。本実施形態では、誘電体層１４の材料及び屈折率は、第１の実施の形態と同じである。金属層１２Ａの屈折率は、好ましくは、近赤外域において、１．０以下である。より好ましくは、０．１〜０．９である。本実施形態では、金属層１２Ａは、Ａｇからなる。金属層１２Ａの屈折率は、１０００ｎｍの波長を有する光に対して、０．２２である。
【００６０】
光学フィルタ１０Ｂは、図８に示す特性を有する。図８に示すように、光学フィルタ１０Ｂは、近赤外域の波長を選択することができる。つまり、光学フィルタ１０Ｂは、近赤外域の波長を有する光を透過するバンドパスフィルタとして機能する。図８に示すように、光学フィルタ１０Ｂは、９７０ｎｍに大きなピークを有する。ここで、近赤外域における水が吸収する波長は、９７０ｎｍである。つまり、光学フィルタ１０Ｂは、近赤外域における水の吸収波長に対応したバンドパスフィルタである。
【００６１】
ＣＣＤイメージセンサに用いられるＳｉが検出できる波長の限界は、約１０００ｎｍである。そのため、光学フィルタをＣＣＤイメージセンサに実装するには、高い波長選択性が要求される。図９は、ＣＣＤイメージセンサ上に光学フィルタ１０Ｂを配置し、且つ、光学フィルタ１０Ｂ上にブラックフィルタを配置した光検出器の感度特性を示す。ここで、ブラックフィルタは、８００ｎｍにエッジを有するロングパスフィルタである。図９に示すように、水の吸収波長に対応した光検出器を実現できる。
【００６２】
［第４の実施の形態］
第１の実施の形態では、金属層１２の法線方向から見て、スリット１３１とスリット１３２とが互いに重ならず、且つ、スリット１３１とスリット１３２とが同じ周期で形成された光学フィルタについて説明した。本発明の実施の形態による光学フィルタは、金属層の法線方向から見て、上下のスリットが互いに重ならないのであれば、上下のスリットは異なる周期で形成されていてもよい。例えば、半値幅（ＦＷＨＭ）を小さくしたい場合や、高性能なマルチバンドパスフィルタを実現したい場合には、上下のスリットを互いに異なる周期で形成するのがよい。その一例について、以下に説明する。
【００６３】
図１０は、本発明の第４の実施の形態による光学フィルタ１０Ｃを示す。光学フィルタ１０Ｃは、光学フィルタ１０と比べて、金属層１２２の代わりに、金属層１２３を備える。誘電体層１４の代わりに、誘電体層１４１を備える。
【００６４】
金属層１２３は、金属層１２２と比べて、スリット１３２の代わりに、スリット１３３を有する。スリット１３３の周期Ｃ３は、５６０ｎｍである。つまり、スリット１３３の周期Ｃ３は、スリット１３１の周期Ｃ１の半分である。スリット１３３の幅Ｓ３は、１００ｎｍである。つまり、周期Ｃ３と幅Ｓ３との差分Ｌ３は、４６０ｎｍである。ずれ幅ＳＤ３は、２８０ｎｍである。金属層１２３の厚みは、金属層１２１の厚みと同じである。金属層１２３の他の条件（例えば、材料や屈折率）は、金属層１２２と同じである。
【００６５】
図１０には、周期Ｃ１が周期Ｃ３の２倍である例が示されているが、周期Ｃ１が周期Ｃ３の２倍でなくてもよい。金属層１２の法線方向から見たときにスリット１３１とスリット１３３が重なるのを回避するために、周期Ｃ１は、好ましくは、周期Ｃ３の整数倍である。
【００６６】
誘電体層１４１は、誘電体層１４と比べて、厚みが異なる。誘電体層１４１の厚みは、１００ｎｍである。誘電体層１４１の他の条件（例えば、材料や屈折率）は、誘電体層１４と同じである。
【００６７】
図１１は、光学フィルタ１０Ｃに入射する光の波長と透過率との関係（透過特性）を実線ＳＬで示し、上下のスリットが同じ周期で形成された光学フィルタの透過特性を破線ＤＬ１、ＤＬ２で示す。上下のスリットの周期が同じ態様として、（１）周期が５６０ｎｍであって、スリットの幅が１００ｎｍの態様を破線ＤＬ１で示し、（２）周期が１１２０ｎｍであって、スリットの幅が１００ｎｍの態様を破線ＤＬ２で示す。（１）の態様において、上下のスリットのずれ幅は、２８０ｎｍである。（２）の態様において、上下のスリットのずれ幅は、５６０ｎｍである。なお、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性が第１の実施の形態による光学フィルタ１０と若干異なるのは、誘電体層の膜厚が異なることによる。
【００６８】
図１１に示すように、光学フィルタ１０Ｃは、上記（１）及び（２）の態様とは異なる特性を有し、且つ、比較的半値幅が小さい。その理由としては、スリット１３１及びスリット１３３の周期が異なることが考えられる。以下、この点について説明する。
【００６９】
図１２Ａは、光学フィルタ１０Ｃにおいて１５００ｎｍの波長を有する光が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。図１２Ｂは、光学フィルタ１０Ｃにおいて２５００ｎｍの波長を有する光が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。図１２Ｃは、（１）の態様を有する光学フィルタにおいて１５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。図１２Ｄは、（１）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。図１２Ｅは、（２）の態様を有する光学フィルタにおいて２５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。図１２Ｆは、（２）の態様を有する光学フィルタにおいて４５００ｎｍ付近の波長が入射するときの定常状態での磁場分布を示す。
【００７０】
図１１を参照して、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における１５００ｎｍのピークは、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における１５００ｎｍ付近のピークに対応すると考えられる。つまり、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における１５００ｎｍのピークは、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における１５００ｎｍ付近のピークに起因するものと考えられる。ここで、図１２Ａ及び図１２Ｃに示すように、光学フィルタ１０Ｃと、（１）の態様を有する光学フィルタとにおいて、同様の磁場分布が発生している。つまり、光学フィルタ１０Ｃと、（１）の態様を有する光学フィルタとにおいて、同様の共鳴が発生している。したがって、上記の仮定、つまり、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における１５００ｎｍのピークが（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における１５００ｎｍ付近のピークに対応するとの仮定は妥当であると考えられる。
【００７１】
図１１を参照して、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における２５００ｎｍのピークは、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピーク（１５００ｎｍ付近のピークの低次周波数成分）と、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークとに対応していると考えられる。つまり、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における２５００ｎｍのピークは、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークと、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークとに起因すると考えられる。ここで、図１２Ｂ、図１２Ｄ及び図１２Ｅに示すように、光学フィルタ１０Ｃにおいては、（１）の態様を有する光学フィルタ及び（２）の態様を有する光学フィルタに類似する磁場分布が発生している。図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃに示す電界分布を併せて考慮すると、光学フィルタ１０Ｃでは、（１）の態様を有する光学フィルタ及び（２）の態様を有する光学フィルタの両方の特性を有する共鳴が発生していると推測できる。
【００７２】
図１１を参照して、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における２５００ｎｍのピークは、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークと、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークとの中間に位置する。また、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における２５００ｎｍのピークの透過率は、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークの透過率と、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークの透過率との中間の大きさである。さらに、光学フィルタ１０Ｃの透過特性における２５００ｎｍのピークの半値幅は、（１）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークの半値幅と、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性における２５００ｎｍ付近のピークの半値幅との中間の大きさである。
【００７３】
なお、光学フィルタ１０Ｃにおいては、（２）の態様を有する光学フィルタの透過特性に現れる４５００ｎｍ付近のピークは殆ど現れない。その理由は、光学フィルタ１０Ｃにおいては、図１２Ｆに示すような磁場分布が発生し得ないからである。
【００７４】
［第４の実施の形態の応用例］
第４の実施の形態では、金属層１２１のスリット１３１の周期Ｃ１が、金属層１２１よりも光の入射側に配置された金属層１２３のスリット１３３の周期Ｃ３の整数倍である場合について説明したが、この逆の場合、つまり、周期Ｃ３が周期Ｃ１の整数倍であってもよい。以下、その一例について説明する。
【００７５】
図１４は、本発明の第４の実施の形態の応用例に係る光学フィルタ１０Ｃ１を示す。光学フィルタ１０Ｃ１は、光学フィルタ１０と比べて、金属層１２１の代わりに、金属層１２３を備える。
【００７６】
金属層１２３は、金属層１２１と比べて、スリット１３１の代わりに、スリット１３３を有する。スリット１３３の周期Ｃ３は、５６０ｎｍである。つまり、スリット１３３の周期Ｃ３は、スリット１３２の周期Ｃ１の２倍である。スリット１３２の幅Ｓ３は、１００ｎｍである。つまり、周期Ｃ３と幅Ｓ３との差分Ｌ３は、４６０ｎｍである。ずれ幅ＳＤ３は、２８０ｎｍである。金属層１２３の厚みは、金属層１２２の厚みと同じである。金属層１２３の他の条件（例えば、材料や屈折率）は、金属層１２１と同じである。
【００７７】
図１５は、光学フィルタ１０Ｃ１に入射する光の波長と透過率との関係（透過特性）を実線ＳＬ１で示し、光学フィルタ１０Ｃの透過特性を破線ＤＬ３で示す。図１５に示すように、光学フィルタ１０Ｃ１では、光学フィルタ１０Ｃと比べて、１５００ｎｍ付近の波長を有する光を透過し難くなる。つまり、光学フィルタ１０Ｃは、２５００ｎｍ付近の光のみを検出したい場合に効果的である。
【００７８】
［第５の実施の形態］
第２の実施の形態及び第４の実施の形態では、スリットの周期を適宜設定することにより、光学フィルタの透過特性を調整できることについて説明した。また、第３の実施の形態では、金属層の材料を適宜設定することにより、光学フィルタの透過特性を調整できることについて説明した。そこで、本実施形態では、誘電体層の屈折率を適宜設定することにより、光学フィルタの透過特性を調整できることについて説明する。
【００７９】
図１６は、誘電体層の屈折率を変化させた場合の透過特性の違いを示す。なお、このときの光学フィルタは、図７に示す光学フィルタにおいて、誘電体層の厚さを６０ｎｍに変更したものを用いた。屈折率が１．９５の場合と２．７８の場合とについて、透過特性を調査した。屈折率が１．９５の場合を実線ＳＬ３で示し、屈折率が２．７８の場合を破線ＤＬ４で示す。同じ材料（ＳｉＮ）であっても、屈折率が異なるのは、成膜中の温度や雰囲気を変えたことによる。
【００８０】
図１６を参照して、同じ材料（ＳｉＮ）からなる誘電体層であっても、屈折率の高いほうが、共鳴波長が長く、共鳴波長よりも長波長側のリークが小さい傾向にあることがわかった。つまり、誘電体層の屈折率を適宜設定しても、共鳴波長を調整できることがわかった。別の表現をすれば、誘電体層の屈折率を適宜設定することにより、選択波長を調整できることがわかった。
【００８１】
また、図１６には、屈折率が１．９５であって、厚さが３０ｎｍである誘電体層と、屈折率が２．７８であって、厚さが３０ｎｍである誘電体層と積層した構造の誘電体層を備える場合の透過特性を破線ＤＬ５で示す。図１６を参照して、この場合の透過特性は、屈折率が１．９５の場合の共鳴波長と、屈折率が２．７８の場合の共鳴波長との中間の共鳴波長を有することがわかった。共鳴波長よりも長波長側のリークについても、屈折率が１．９５の場合と２．７８の場合との中間の大きさであることがわかった。つまり、誘電体層は、厚さ方向の全長に亘って、屈折率が同じである必要がなく、要求される特性に応じて、異なる屈折率を有する誘電体層を複数積層してもよいことがわかった。
【００８２】
［第６の実施の形態］
第１〜第５の実施の形態では、２つの金属層と１つの誘電体層とを備える光学フィルタについて説明した。本発明の実施の形態による光学フィルタは、金属層と誘電体層との界面に生じる共鳴現象を利用するものである。したがって、本発明の実施の形態による光学フィルタは、３つ以上の金属層を備えていてもよい。以下、３つの金属層を備える場合について説明する。
【００８３】
図１７は、本発明の第６の実施の形態による光学フィルタ１０Ｄを示す。光学フィルタ１０Ｄは、光学フィルタ１０と比べて、誘電体層１４の代わりに、誘電体層１４１を備える。光学フィルタ１０Ｄは、光学フィルタ１０と比べて、誘電体層１４２及び金属層１２３をさらに備える。誘電体層１４１及び１４２の厚みは、１００ｎｍである。誘電体層１４１及び１４２は、ＳｉＮからなる。誘電体層１４１及び１４２の屈折率は、２．７である。金属層１２１、１２２、１２３の厚みは、４０ｎｍである。金属層１２１、１２２、１２３は、ＡｌＣｕからなる。金属層１２１、１２２、１２３の屈折率は、５５０ｎｍの波長を有する光に対して、０．７４である。金属層１２１に形成されたスリット１３１及び金属層１２２に形成されたスリット１３２の周期は、１１２０ｎｍである。スリット１３１及び１３２の幅は、１００ｎｍである。スリット１３１とスリット１３２とのずれ幅は、５６０ｍｍである。金属層１２３に形成されたスリット１３３の周期は、５６０ｎｍである。スリット１３３の幅は、１００ｎｍである。スリット１３２とスリット１３３とのずれ幅は、２８０ｍｍである。
【００８４】
図１８は、光学フィルタ１０Ｄの透過特性を実線ＳＬ４で示す。また、図１８は、図１７に示す光学フィルタ（光学フィルタ１０Ｄ）において誘電体層１４２及び金属層１２３を備えていない構造の光学フィルタの透過特性を破線ＤＬ６で示す。
【００８５】
図１８を参照して、光学フィルタ１０Ｄは、図１７に示す光学フィルタ（光学フィルタ１０Ｄ）において誘電体層１４２及び金属層１２３を備えていない構造の光学フィルタとは異なる透過特性を有する。これは、図１７に示す光学フィルタ（光学フィルタ１０Ｄ）において誘電体層１４２及び金属層１２３を備えていない構造の光学フィルタと比べて、誘電体層１４２及び金属層１２３をさらに備えることによると考えられる。
【００８６】
上記の実施の形態から明らかなように、本発明の第１の態様に係る光学フィルタは、複数の金属層と、少なくとも１つの誘電体層とを備える。１つの誘電体層が、隣り合う２つの金属層の間に配置されている。複数の金属層の各々には、複数のスリットが形成されている。複数のスリットは、所定の方向に等間隔に並んでいる。隣り合う２つの金属層のうち、一方の金属層に形成された複数のスリットは、一方の金属層の法線方向から見て、他方の金属層に形成された複数のスリットと重ならない。
【００８７】
本発明の第１の態様に係る光学フィルタは、簡単な構造であるにも関わらず、特定の波長域の光の透過率が向上する。つまり、高い透過率と、特定の波長域の光を主に透過する特性（波長選択性）とを両立させることができる。その結果、バンドパスフィルタとして機能させることができる。
【００８８】
本発明の第２の態様に係る光学フィルタは、第１の態様に係る光学フィルタにおいて、一方の金属層は、第１の金属層と、第２の金属層とを含む。第２の金属層は、第１の金属層と同じ層であって、且つ、第１の金属層とは異なる位置に形成されている。第１の金属層に形成された複数のスリットの周期は、第２の金属層に形成された複数のスリットの周期と異なる。
【００８９】
第２の態様においては、波長の選択性をさらに向上させることができる。
【００９０】
本発明の第３の態様に係る光学フィルタは、第１又は第２の態様に係る光学フィルタにおいて、一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、他方の金属層に形成された複数のスリットの周期と異なる。
【００９１】
第３の態様においては、波長の選択性をさらに向上させることができる。
【００９２】
本発明の第４の態様に係る光学フィルタは、第３の態様に係る光学フィルタにおいて、一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、他方の金属層に形成された複数のスリットの周期の整数倍である。
【００９３】
第４の態様においては、波長の選択性をさらに向上させることができる。
【００９４】
本発明の第５の態様に係る光学フィルタは、第４の態様に係る光学フィルタにおいて、一方の金属層は、他方の金属層よりも光の入射側に配置されている。一方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、他方の金属層に形成された複数のスリットの周期よりも短い。
【００９５】
第５の態様においては、波長の選択性をさらに向上させることができる。
【００９６】
本発明の第６の態様に係る光学フィルタは、第４の態様に係る光学フィルタにおいて、一方の金属層は、他方の金属層よりも光の入射側に配置されている。他方の金属層に形成された複数のスリットの周期は、一方の金属層に形成された複数のスリットの周期よりも短い。
【００９７】
第６の態様においては、波長の選択性をさらに向上させることができる。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について、詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本発明は、上述の実施形態によって、何等、限定されない。
【符号の説明】
【００９９】
１０：光学フィルタ、１２：金属層、１３：スリット、１４：誘電体層
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２５】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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