(57)【要約】  透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有する選択吸収性ワイヤグリッド偏光子。このワイヤグリッド偏光子を作成する方法。画像投影システムにおいてこのワイヤグリッド偏光子を用いること。
2017527834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．光源と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）との間に配置される入射ワイヤグリッド偏光子を備え、
ｂ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、前記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し、
ｃ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、前記光源からの光を受信する位置に配置され、一方の偏光をほぼ透過し、前記光源からの前記光の逆の偏光をほぼ吸収することが可能であり、
ｄ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、前記ＬＣＤからの反射される光を受信する位置に配置され、前記ＬＣＤからの前記反射される光をほぼ吸収することが可能である、
画像投影システム。
【請求項２】
ａ．ｉ．透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、前記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し、ｉｉ．前記入射ワイヤグリッド偏光子からみて前記ＬＣＤの反対側に配置される、分析器ワイヤグリッド偏光子と、
ｂ．前記ＬＣＤからみて前記分析器ワイヤグリッド偏光子の反対側に配置されるＸキューブと
を更に備える請求項１に記載の画像投影システム。
【請求項３】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．前記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項１又は２に記載の画像投影システム。
【請求項４】
ａ．前記２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．前記反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、請求項３に記載の画像投影システム。
【請求項５】
前記２つの吸収性リブは、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルをと含む、請求項１から４の何れか一項に記載の画像投影システム。
【請求項６】
前記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて前記ワイヤに接する、請求項１から５の何れか一項に記載の画像投影システム。
【請求項７】
透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、前記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有する
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子。
【請求項８】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．前記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項７に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項９】
ａ．前記２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．前記反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、請求項７又は８に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１０】
前記複数のロッドは、前記２つの吸収性リブと前記反射性ワイヤとを形成するエッチングにより形成される、請求項７から９の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１１】
前記２つの吸収性リブは、シリコン、チタン、タンタル、又はそれらの組合せを含む請求項７から１０の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１２】
前記２つの吸収性リブは、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルをと含む、請求項７から１１の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１３】
前記反射性ワイヤは、金属製である、請求項７から１２の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１４】
前記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて前記ワイヤに接する、請求項７から１３の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１５】
両方のリブが、それぞれのロッドにおいてそれらの反対側の上で前記ワイヤに接する、請求項７から１４の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項１６】
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子を作成する方法であって、
ａ．透明基板の表面の上に吸収性材料の層（第１の層）を堆積させる工程と、
ｂ．前記第１の層の表面の上に反射性材料の層（第２の層）を堆積させる工程と、
ｃ．前記第２の層の表面の上に吸収性材料の層（第３の層）を堆積させる工程と、
ｄ．３つの層をエッチングし、分離した複数のロッドを形成する工程であって、前記複数のロッドは、ｉ．光の一方の偏光をほぼ透過させることと、ｉｉ．２つの反対の方向のいずれかから前記偏光子に入射する光の逆の偏光をほぼ吸収することとが可能である、工程と
を備える
方法。
【請求項１７】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
ａ．２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて前記ワイヤに接する、請求項１６から１８の何れか一項に記載の方法。
【請求項２０】
両方のリブが、それぞれのロッドにおいてそれらの反対側の上で前記ワイヤに接する、請求項１６から１９の何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、一般に複数の選択吸収性ワイヤグリッド偏光子及び複数の画像投影システム（例えば、コンピュータプロジェクタ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
（１）光源４１と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）４２との間にはさまれ又は配置される、ワイヤグリッド偏光子（入射ワイヤグリッド偏光子）５６と、（２）Ｘキューブ４３（Ｘ立方体）とＬＣＤ４２との間にはさまれ又は配置される、別のワイヤグリッド偏光子（分析器ワイヤグリッド偏光子）５５とを備える、画像投影システム５０が図５に示されている。ワイヤグリッド偏光子５５及び５６は、透明基板１１の表面の上に配置される、互いに平行な細長い複数のストリップ５４のアレイを備え得る。複数のストリップ５４のそれぞれは、反射性ワイヤ１３と吸収性リブ１２とを含み得る。
【０００３】
光源４１からの光４４は、入射ワイヤグリッド偏光子５６において偏光され得る。入射ワイヤグリッド偏光子５６は、一方の偏光（例えば、ｐ偏光された光）をほぼ透過し、光５７の逆の偏光（例えば、ｓ偏光された光）をほぼ反射し得る。入射ワイヤグリッド偏光子５６からの反射される光５７は、投影画像に悪い影響を及ぼし得る（例えば、ゴースト）。しかしながら、複数の吸収性リブ１２が、ＬＣＤ４２と複数の反射性ワイヤ１３との間に配置されるので、ＬＣＤ４２から反射される光４７は、入射ワイヤグリッド偏光子５６により吸収され得る。
【０００４】
光４４の一部は、ＬＣＤ４２を通過し得、分析器ワイヤグリッド偏光子５５において更に偏光され得る。分析器ワイヤグリッド偏光子５５は、一方の偏光（例えば、ｐ偏光された光）をほぼ透過し、逆の偏光（例えば、ｓ偏光された光）をほぼ吸収し得る。複数の吸収性リブ１２が、ＬＣＤ４２と複数の反射性ワイヤ１３との間に配置されるので、逆の偏光又はｓ偏光された光は、分析器ワイヤグリッド偏光子５５により吸収され得る。光４４は次に、異なる複数の方向からの光が結合し、投射され得るＸキューブ４３に到達し得る。Ｘキューブ４３に到達する光の一部は、システムへと‐分析器ワイヤグリッド偏光子５５の方へと‐反射し戻り得る。このＸキューブ４３からの反射される光４８は、投影画像に悪い影響を及ぼし得る（例えば、ゴースト）。
【０００５】
複数のＸキューブが、時に、複数のＸキューブプリズム又は複数のクロスダイクロイックプリズムと呼ばれる。複数のＸキューブが、異なる複数の色の光を投射される単一のイメージへと組み合わせるための複数のコンピュータプロジェクタにおいて通例用いられる。複数のＸキューブが、ダイクロイックコーティングが施された、４つの直角プリズムから概して作成され、これらは立方体を形成するために共に固められる。
【発明の概要】
【０００６】
ＬＣＤから反射される光のみならず、入射ワイヤグリッド偏光子から反射される光及びＸキューブから反射される光も排除し、最小化し、又は取り除くことが有利になることが認識されていた。本発明は、ＬＣＤからの、Ｘキューブ、及び／又は入射ワイヤグリッド偏光子からの反射される光を吸収するのに用いられ得る複数のワイヤグリッド偏光子の様々な実施形態に関する。本発明はまた、そのような複数のワイヤグリッド偏光子を作成する様々な方法及び、そのような複数のワイヤグリッド偏光子を用いる向上された画像投影システムに関する。
【０００７】
１つの実施形態において、選択吸収性ワイヤグリッド偏光子は、透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え得、複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有する。
【０００８】
１つの実施形態において、選択吸収性ワイヤグリッド偏光子を作成する方法は、
１．透明基板の表面の上に吸収性材料の層（第１の層）を堆積させる工程と、  ２．第１の層の表面の上に反射性材料の層（第２の層）を堆積させる工程と、
３．第２の層の表面の上に吸収性材料の層（第３の層）を堆積させる工程と、  ４．３つの層をエッチングし、分離した複数のロッドを形成する工程であって、複数のロッドは、
ａ．光の一方の偏光をほぼ透過させることと、    ｂ．２つの反対の方向のいずれかからの偏光子に入射する光の逆の偏光をほぼ吸収することとが可能である、工程とを備え得る。
【０００９】
１つの実施形態において、画像投影システムは、光源と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）との間に配置される入射ワイヤグリッド偏光子を備え得る。入射ワイヤグリッド偏光子は、透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え得る。複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し得る。入射ワイヤグリッド偏光子は、光源からの光を受信する位置に配置され得、一方の偏光をほぼ透過し、光源からの光の逆の偏光をほぼ吸収し得る。入射ワイヤグリッド偏光子は、ＬＣＤから反射される光を受信する位置に配置され得、ＬＣＤからの反射される光をほぼ吸収し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による、２つの吸収性リブ１２の間にはさまれる、複数のワイヤ１３を備えるワイヤグリッド偏光子１０の概略側断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による、２つの吸収性リブ１２の間にはさまれる、複数のワイヤ１３を備えるワイヤグリッド偏光子１０の概略斜視図である。
【図３ａ】本発明の一実施形態による、ワイヤグリッド偏光子を作成する方法における工程を示す。
【図３ｂ】本発明の一実施形態による、ワイヤグリッド偏光子を作成する方法における工程を示す。
【図３ｃ】本発明の一実施形態による、ワイヤグリッド偏光子を作成する方法における工程を示す。
【図４】本発明の一実施形態による、画像投影システムである。
【図５】従来技術による、画像投影システムである。  ［定義］
【００１１】
複数の光学構造に用いられる多くの材料は、ある程度の光を吸収し、ある程度の光を反射し、ある程度の光を透過する。以下のはじめの４つの定義は、主に吸収性、主に反射性、又は主に透過性を有する複数の材料又は複数の構造間を区別することが意図されている。  １．本明細書に用いられるように、「吸収性」という用語は、対象波長においてほぼ光を吸収することを意味する。    ａ．材料が「吸収性」を有するか否かは、偏光子に用いられる他の複数の材料と相対的である。従って、吸収性構造は、反射性構造又は透過性構造よりもほぼ吸収する。    ｂ．材料が「吸収性」を有するか否かは、対象波長に依存する。材料は、１つの波長範囲において吸収性を有し得るが、別の波長範囲においては吸収性を有しないことがある。    ｃ．１つの態様において、吸収性構造は、対象波長において光の４０％超を吸収し、６０％未満を反射し得る（吸収性構造は、光学的に厚い膜、すなわち表皮の厚さより厚いと仮定する）。    ｄ．複数の吸収性リブは、光の一方の偏光を選択的に吸収するために用いられ得る。  ２．本明細書に用いられるように、「反射性」という用語は、対象波長においてほぼ光を反射することを意味する。    （ａ）材料が「反射性」を有するか否かは、偏光子に用いられる他の複数の材料と相対的である。従って、反射性構造は、吸収性構造又は透過性構造よりもほぼ反射する。    （ｂ）材料が「反射性」を有するか否かは、対象波長に依存する。材料は、１つの波長範囲において反射性を有し得るが、別の波長範囲においては反射性を有しないことがある。いくつかの波長範囲では、複数の高反射性材料が効果的に利用され得る。他の複数の波長範囲、特に、材料劣化が生じる可能性がより高い低波長では、材料の選択がより限られるので、光学設計者は、所望するより低い反射率の材料を受け入れる必要があり得る。    （ｃ）１つの態様において、反射性構造は、対象波長において光の８０％超を反射し、２０％未満を吸収し得る（反射性構造は、光学的に厚い膜、すなわち表皮の厚さより厚いと仮定する）。    （ｄ）複数の金属が、反射性材料として用いられることが多い。    （ｅ）複数の反射性ワイヤが、光の一方の偏光を、光の逆の偏光から分離するために用いられ得る。  ３．本明細書に用いられるように、「透過性」という用語は、対象波長においてほぼ光に対して透過性を有することを意味する。    （ａ）材料が「透過性」を有するか否かは、偏光子に用いられる他の複数の材料と相対的である。従って、透過性構造は、吸収性構造又は反射性構造よりもほぼ透過する。    （ｂ）材料が「透過性」を有するか否かは、対象波長に依存する。材料は、１つの波長範囲において透過性を有し得るが、別の波長範囲においては透過性を有しないことがある。    （ｃ）１つの態様において、透過性構造は、対象波長において光の９０％超を透過し、１０％未満を吸収し得る。  ４．これらの定義に用いられたように、「材料」という用語は、特定の構造の全体的な材料を指す。従って、「吸収性」を有する構造は、材料が反射性又は透過性の成分をいくらか含み得るとしても、全体としてほぼ吸収性を有する材料で作成される。従って、例えば、光をほぼ吸収するように、十分な量の吸収性材料���作成されたリブは、その中に埋め込まれた反射性又は透過性の材料をいくらか含んでいるとしても、吸収性リブである。  ５．本明細書に用いられるように、「光」という用語は、Ｘ線、紫外線、可視光線、及び／又は赤外線、又は電磁スペクトルの他の複数の領域における、光 又は電磁放射を意味し得る。  ６．本明細書に用いられるように、「はさまれる」という用語は、１つのアイテム（中心のアイテム）が、２つの他のアイテム（複数の外側のアイテム）の間に配置されることを意味するが、中心のアイテムは、必ずしも複数の外側のアイテムと接触しない。  ７．本明細書に用いられるように、「ほぼ吸収する」という用語は、全ての反射される光が吸収されることを意味せず、相当量が吸収され、これにより画像投影システムにおいて有意義な改善があるということを意味する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［ワイヤグリッド偏光子構造］  図１及び図２に例示されるように、透明基板１１の表面の上に、隣接する複数のロッド１４間に複数の間隙１５をもって配置される平行な、細長い、複数のロッド１４のアレイを備える選択吸収性ワイヤグリッド偏光子１０が示されている。複数のロッド１４のそれぞれは、２つの吸収性リブ１２の間にはさまれる反射性ワイヤ１３を有し得る。複数の間隙１５は、下部リブ１２ｂ（すなわち、基板に最も近いリブ１２）の基部から、又は基部の近くから上部リブ１２ａ（すなわち、基板から最も遠いリブ１２）の上部まで延在し得る。複数の間隙１５は、空気が充填され得、又は例えば、ガラス又は他の誘電性材料等の別の材料が充填され得る。
【００１３】
複数のリブ１２は、所望の光波長範囲に対して十分に吸収性がある任意の材料を含み得る。１つの態様において、複数のリブ１２は、ゲルマニウム、シリコン、チタン、タングステン、炭素、及び／又はタンタルを含み得る。１つの態様において、複数のリブ１２は、少なくとも８０質量パーセントのゲルマニウムと、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のタングステンと、少なくとも８０％の炭素と、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルとを含み得る。
【００１４】
複数のワイヤ１３は、金属製であり得る。つまり、複数のワイヤ１３は、金属（ほぼ純粋な金属又は金属合金）で作成され得る。１つの態様において、複数のワイヤ１３は、アルミニウム、クロム、銀、及び／又は金を含み得る。１つの態様において、複数のワイヤ１３は、少なくとも８０質量パーセントのアルミニウムと、少なくとも８０％のクロムと、少なくとも８０％の銀と、又は少なくとも８０％の金とを含み得る。
【００１５】
複数のリブ１２のうちの少なくとも１つは、複数のワイヤ１３に接し得る。代わりに、偏光子の性能を向上させる別の薄膜材料等の別の材料が、複数のリブ１２及び複数のワイヤ１３の片方又は両方の間に配置され得る。下部リブ１２ｂは、基板１１に接し得、又は薄膜等の別の材料が、下部リブ１２ｂと基板との間に配置され得る。上部リブ１２ａの上面の上に、別の材料が、存在してよく、又はしなくてもよい。
【００１６】
複数のワイヤ１３及び複数のリブ１２は、全体的なワイヤグリッド偏光子の設計に応じて、様々な厚さを有し得る。１つの実施形態において、複数のワイヤ１３は、１４０から２２０ナノメートルの間の厚さを有し得、複数のリブ１２は、１０から３０ナノメートルの間の厚さをそれぞれ有し得る。複数のロッド１４は、入射光の波長の半分を下回るピッチを有し得る。１つの実施形態において、複数のロッド１４は、４０から１６０ナノメートルの間のピッチを有する。
【００１７】
本明細書で開示されている一実施形態により作成される、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、ワイヤグリッド偏光子は、偏光子の両側（複数のワイヤ１３をはさんでいる複数の吸収性リブ１２に起因する両側）からの光の一方の偏光（例えば、ｓ偏光された光）の少なくとも８０％を吸収し得、光の逆の偏光（例えば、ｐ偏光された光）の少なくとも８０％を透過する。別の実施形態において、複数のリブ１２は、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの波長範囲において、光の一方の偏光（例えば、ｓ偏光された光）の４０％超を吸収し、６０％未満を反射し得る。１つの実施形態において、複数のワイヤ１３は、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射し得、２０％未満を吸収し得る。［作成方法］
【００１８】
例えば、上述された構造及び複数の性能特性を含む上述された複数の実施形態のうちの１つのような、選択吸収性ワイヤグリッド偏光子を作成する方法は、以下である。方法は、説明されている順序で実行され得る、以下の複数の工程を備え得る。  １．透明基板１１の表面の上に吸収性材料の層（第１の層）３１を堆積させる工程（図３ａを参照）。  ２．第１の層の表面の上に反射性材料の層（第２の層）３２を堆積させる工程（図３ｂを参照）。  ３．第２の層の表面の上に吸収性材料の層（第３の層）３３を堆積させる工程と（図３ｃを参照）。  ４．３つの層３１−３３をエッチングし、分離した複数のロッド１４を形成する工程であって、複数のロッド１４は、
ａ．光の一方の偏光をほぼ透過させることと、    ｂ．２つの反対の方向ｄ１及びｄ２のいずれかからの偏光子に入射する光の逆の偏光をほぼ吸収することとが可能である、工程（図１及び図２を参照）。２つの反対の方向ｄ１及びｄ２は、基板の表面に対して直角であり得る。［画像投影システム］
【００１９】
（１）光源４１と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）４２との間に配置されるワイヤグリッド偏光子（入射ワイヤグリッド偏光子）４６と、
（２）Ｘキューブ４３とＬＣＤ４２との間に配置される、別のワイヤグリッド偏光子（分析器ワイヤグリッド偏光子）４５とを備える、画像投影システム４０が図４に示されている。ＬＣＤ４２は、ワイヤグリッド偏光子４５及び４６の間に配置され得る。入射ワイヤグリッド偏光子４６及び分析器ワイヤグリッド偏光子４５は、上述された複数の実施形態におけるワイヤグリッド偏光子１０のような構造及び複数の性能特性を有し得る。
【００２０】
入射ワイヤグリッド偏光子４６は、光源４１からの光４４を受信する位置に配置され得る。入射ワイヤグリッド偏光子４６は、一方の偏光（例えば、ｐ偏光された光）をほぼ透過し、光源４１からの光４４の逆の偏光（例えば、ｓ偏光された光）をほぼ吸収し得る。入射ワイヤグリッド偏光子４６は、ＬＣＤ４２から反射される光４７を受信する位置に配置され得る。入射ワイヤグリッド偏光子４６は、ＬＣＤ４２から反射される光４７をほぼ吸収し得る。
【００２１】
分析器ワイヤグリッド偏光子４５は、ＬＣＤ４２からの光４９を受信する位置に配置され得る。分析器ワイヤグリッド偏光子４５は、一方の偏光（例えば、ｐ偏光された光）をほぼ透過し、ＬＣＤからの光４９の逆の偏光（例えば、ｓ偏光された光）をほぼ吸収し得る。分析器ワイヤグリッド偏光子４５は、Ｘキューブ４３から反射される光４８を受信する位置に配置され得る。分析器ワイヤグリッド偏光子４６は、Ｘキューブ４３から反射される光４８をほぼ吸収し得る。
【００２２】
図４に示されているように、通常、偏光子４５及び４６の複数のワイヤは、ＬＣＤ４２に面しているが、複数のワイヤが、光源４１及び／又はＸキューブに面している、反対の構成は、本発明の範囲内である。
【００２３】
本明細書の複数の図面は、正確な縮尺ではない。基板１１は、概して１ミリメートルに程近い厚さであるが、複数のロッド１４は、少なくとも可視光の偏光に関しては、概して１マイクロメートルの厚さよりもかなり薄い。従って、偏光子の様々な複数の要素を示すため、複数の図面は、正確な縮尺ではない。また、典型的なワイヤグリッド偏光子は、示されているよりも多くのワイヤ１３を有するが、構造を明確に示すために、複数の図面において少数のワイヤ１３又はロッド１４のみが示されている。
【図１】
2017527834.tif 000003
【図２】
2017527834.tif 000004
【図３ａ】
2017527834.tif 000005
【図３ｂ】
2017527834.tif 000006
【図３ｃ】
2017527834.tif 000007
【図４】
2017527834.tif 000008
【図５】
2017527834.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月4日(2017.1.4)
【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】
ａ．光源と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）との間に配置される入射ワイヤグリッド偏光子を備え、
ｂ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、前記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し、
ｃ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、前記光源からの光を受信する位置に配置され、一方の偏光をほぼ透過し、前記光源からの前記光の逆の偏光をほぼ吸収することが可能であり、
ｄ．前記入射ワイヤグリッド偏光子は、前記ＬＣＤからの反射される光を受信する位置に配置され、前記ＬＣＤからの前記反射される光をほぼ吸収することが可能である、
画像投影システム。
【請求項２】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．前記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項１に記載の画像投影システム。
【請求項３】
透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、前記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有する
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子。
【請求項４】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．前記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項３に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項５】
ａ．前記２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．前記反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの前記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、請求項３又は４に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項６】
前記複数のロッドは、前記２つの吸収性リブと前記反射性ワイヤとを形成するエッチングにより形成される、請求項３から５の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項７】
前記２つの吸収性リブは、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルをと含む、請求項３から６の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項８】
前記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて前記ワイヤに接する、請求項３から７の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
【請求項９】
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子を作成する方法であって、
ａ．透明基板の表面の上に吸収性材料の層（第１の層）を堆積させる工程と、
ｂ．前記第１の層の表面の上に反射性材料の層（第２の層）を堆積させる工程と、
ｃ．前記第２の層の表面の上に吸収性材料の層（第３の層）を堆積させる工程と、
ｄ．３つの層をエッチングし、分離した複数のロッドを形成する工程であって、前記複数のロッドは、ｉ．光の一方の偏光をほぼ透過させることと、ｉｉ．２つの反対の方向のいずれかから前記偏光子に入射する光の逆の偏光をほぼ吸収することとが可能である、工程と
を備える
方法。
【請求項１０】
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、前記偏光子は、
ａ．偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、請求項９に記載の方法。
【手続補正２】
【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】
本明細書の複数の図面は、正確な縮尺ではない。基板１１は、概して１ミリメートルに程近い厚さであるが、複数のロッド１４は、少なくとも可視光の偏光に関しては、概して１マイクロメートルの厚さよりもかなり薄い。従って、偏光子の様々な複数の要素を示すため、複数の図面は、正確な縮尺ではない。また、典型的なワイヤグリッド偏光子は、示されているよりも多くのワイヤ１３を有するが、構造を明確に示すために、複数の図面において少数のワイヤ１３又はロッド１４のみが示されている。
（項目１）
ａ．光源と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）との間に配置される入射ワイヤグリッド偏光子を備え、
ｂ．上記入射ワイヤグリッド偏光子は、透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、上記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し、
ｃ．上記入射ワイヤグリッド偏光子は、上記光源からの光を受信する位置に配置され、一方の偏光をほぼ透過し、上記光源からの上記光の逆の偏光をほぼ吸収することが可能であり、
ｄ．上記入射ワイヤグリッド偏光子は、上記ＬＣＤからの反射される光を受信する位置に配置され、上記ＬＣＤからの上記反射される光をほぼ吸収することが可能である、
画像投影システム。
（項目２）
ａ．ｉ．透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、上記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有し、ｉｉ．上記入射ワイヤグリッド偏光子からみて上記ＬＣＤの反対側に配置される、分析器ワイヤグリッド偏光子と、
ｂ．上記ＬＣＤからみて上記分析器ワイヤグリッド偏光子の反対側に配置されるＸキューブと
を更に備える項目１に記載の画像投影システム。
（項目３）
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、上記偏光子は、
ａ．上記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、項目１又は２に記載の画像投影システム。
（項目４）
ａ．上記２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの上記波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．上記反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの上記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、項目３に記載の画像投影システム。
（項目５）
上記２つの吸収性リブは、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルをと含む、項目１から４の何れか一項に記載の画像投影システム。
（項目６）
上記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて上記ワイヤに接する、項目１から５の何れか一項に記載の画像投影システム。
（項目７）
透明基板の表面の上に、隣接する複数のロッド間に複数の間隙をもって配置される平行な、細長い、複数のロッドのアレイを備え、上記複数のロッドのそれぞれは、２つの吸収性リブの間にはさまれる反射性ワイヤを有する
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子。
（項目８）
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、上記偏光子は、
ａ．上記偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、項目７に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目９）
ａ．上記２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．上記反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの上記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、項目７又は８に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１０）
上記複数のロッドは、上記２つの吸収性リブと上記反射性ワイヤとを形成するエッチングにより形成される、項目７から９の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１１）
上記２つの吸収性リブは、シリコン、チタン、タンタル、又はそれらの組合せを含む項目７から１０の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１２）
上記２つの吸収性リブは、少なくとも８０質量パーセントのシリコンと、少なくとも８０％のチタンと、又は少なくとも８０％のタンタルをと含む、項目７から１１の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１３）
上記反射性ワイヤは、金属製である、項目７から１２の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１４）
上記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて上記ワイヤに接する、項目７から１３の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１５）
両方のリブが、それぞれのロッドにおいてそれらの反対側の上で上記ワイヤに接する、項目７から１４の何れか一項に記載のワイヤグリッド偏光子。
（項目１６）
選択吸収性であるワイヤグリッド偏光子を作成する方法であって、
ａ．透明基板の表面の上に吸収性材料の層（第１の層）を堆積させる工程と、
ｂ．上記第１の層の表面の上に反射性材料の層（第２の層）を堆積させる工程と、
ｃ．上記第２の層の表面の上に吸収性材料の層（第３の層）を堆積させる工程と、
ｄ．３つの層をエッチングし、分離した複数のロッドを形成する工程であって、上記複数のロッドは、ｉ．光の一方の偏光をほぼ透過させることと、ｉｉ．２つの反対の方向のいずれかから上記偏光子に入射する光の逆の偏光をほぼ吸収することとが可能である、工程と
を備える
方法。
（項目１７）
４５０ナノメートルから７００ナノメートルの光波長範囲において、上記偏光子は、
ａ．偏光子の両側からの光の一方の偏光の少なくとも８０％を吸収することと、
ｂ．光の逆の偏光の少なくとも８０％を透過させることとが可能である、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
ａ．２つの吸収性リブは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの上記波長範囲において、光の一方の偏光の４０％超を吸収することと、６０％未満を反射することとが可能であり、
ｂ．反射性ワイヤは、４５０ナノメートルから７００ナノメートルの上記波長範囲において、光の一方の偏光の８０％超を反射することと、２０％未満を吸収することとが可能である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
上記２つの吸収性リブのうちの少なくとも１つは、それぞれのロッドにおいて上記ワイヤに接する、項目１６から１８の何れか一項に記載の方法。
（項目２０）    
両方のリブが、それぞれのロッドにおいてそれらの反対側の上で上記ワイヤに接する、項目１６から１９の何れか一項に記載の方法。
【国際調査報告】
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