(57)【要約】【課題】位相差特性が劣化せずに生産性が向上する偏光変換素子、その製造方法及びプロジェクタを提供する。【解決手段】偏光変換素子８は、透過光の直線偏光を３６０°または１８０°変換する第一位相差部８２１と第二位相差部８２２とが交互に並列される１枚の水晶薄片から構成される位相差板８２を有するので、複数枚の水晶薄片を貼り合せて位相差板８２を構成する必要がない。このため、複数枚の水晶薄片を貼り合わせて位相差板８２を構成する場合に比べ製造誤差を少なくすることができ、位相差板８２の板厚精度を向上させることができる。さらには、複数枚の水晶薄片を加工する必要がなく、これら複数の水晶薄片を貼り合せる工程も必要ないので、材料コストの増加を防ぐことができ、かつ、製造工程の追加によりサイクルタイムが延長するという虞をなくすことができる。【選択図】図３
2009244522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに略平行な光入射面と光出射面とを有する偏光分離素子が前記光出射面に所定の角
度をもって複数の界面で順次設けられた複数の透光性基板、並びに前記複数の界面の交互
に設けられた偏光分離膜及び反射膜から成り、前記偏光分離素子と、この偏光分離素子の
前記光射出面側の略全面に接着固定される位相差板とを備え、この位相差板は透過する光
の直線偏光を３６０°変換する第一位相差部、並びに透過する光の直線偏光を１８０°変
換する第二位相差部が交互に並列した凹凸面を有する１枚の位相板であることを特徴とす
る偏光変換素子。
【請求項２】
請求項１に記載の偏光変換素子であって、前記位相差板は１枚の平板矩形状の水晶板で
あり、前記第一位相差部が光の直線偏光を３６０°の整数倍、かつ、前記第二位相差部が
光の直線偏光を１８０°の奇数倍に変換することを特徴とする偏光変換素子。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の偏光変換素子を製造する方法であって、前記位相差板
の凹凸面は、ウェットエッチング法により形成されることを特徴とする偏光変換素子の製
造方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の偏光変換素子を製造する方法であって、前記位相差板
の凹凸面は、ドライエッチング法により形成されることを特徴とする偏光変換素子の製造
方法。
【請求項５】
光源装置と、この光源装置から射出された光が入光する請求項１から請求項３のいずれ
かに記載の偏光変換素子と、この偏光変換素子で形成された偏光光を画像情報に応じて変
調して光学像を形成する光変調装置と、この光変調装置にて形成された光学像を拡大投射
する投射光学装置とを備えたことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光変換素子、偏光変換素子を用いたプロジェクタ及び偏光変換素子の製造
方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタは、光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調し、この変調され
た光学像をスクリーンの上に拡大投射するものである。このプロジェクタでは、光の利用
効率を向上させるため、光源装置から出射された非偏光な光を複数の中間光束に分割し、
この分割された中間光束を１種類の直線偏光光に変換するために偏光変換素子が用いられ
ている。
【０００３】
偏光変換素子は、偏光膜と反射膜とが透明部材の内部に交互に配置されるとともに、こ
の透明部材の表面に位相差板を設けた構造である。
従来、この位相差板は、平板矩形状に形成された水晶板と、一方の平面が凹凸状に形成
された水晶板とを接着剤で貼り合せたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５５８３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で示される従来例は、２枚の水晶板を貼り合わせたものを位相差板として用
いているため、２枚の水晶板をそれぞれ所望の板厚に製造する必要がある。
しかし、２枚の水晶板を貼り合わせたものは製造誤差が２枚分となり１枚の水晶板を製
造する際に生じる製造誤差に比べ略２倍となってしまうため、位相差特性の劣化原因とな
るという問題がある。
また、２枚の水晶板を製造し、それらを貼り合せる必要があることから、材料コストの
増加及び貼り合せ工程の増加による生産性の低下が問題となる。
【０００６】
本発明の目的は、位相差特性を劣化させることなく生産性を向上できる偏光変換素子、
偏光変換素子を用いたプロジェクタ及び偏光変換素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本適用例にかかる偏光変換素子は、互いに略平行な光入射面と光出射面とを有する偏光
分離素子が前記光出射面に所定の角度をもって複数の界面で順次設けられた複数の透光性
基板、並びに前記複数の界面の交互に設けられた偏光分離膜及び反射膜から成り、前記偏
光分離素子と、この偏光分離素子の前記光射出面側の略全面に接着固定される位相差板と
を備え、この位相差板は光の直線偏光を３６０°変換する第一位相差部、並びに透過する
光の直線偏光を１８０°変換する第二位相差部が交互に並列した凹凸面を有する１枚の位
相板であることを特徴とする偏光変換素子である。
【０００８】
この構成の適用例では、１枚の位相差板に透過光の直線偏光を１８０°または３６０°
変換する第一位相差部と第二位相差部とが交互に並列されているので、複数枚の位相差板
を貼り合せる必要をなくすことができる。
このため、複数枚の位相差板を貼り合わせる場合に比べ製造誤差を少なくでき、位相差
特性を向上させることができる。
具体的には、２枚位相差板を貼り合わせる場合は、１枚目の加工誤差と２枚目の加工誤
差とにより相加的に板厚誤差が増加する。これに対し、１枚の位相差板の場合は、１枚分
の加工誤差のみとなり、板厚誤差を小さくすることができる。
【０００９】
さらに、１枚の位相差板の場合、複数枚の位相差板を必要とせず、これらを貼り合せる
必要もないので、位相差板の原材料の使用量増大を防ぐことができ、かつ、貼り合せ工程
を追加する必要もない。
このため、材料コストの増加を防ぐことができ、かつ、製造工程の追加によるサイクル
タイムを延長しなくてもよい。
【００１０】
[適用例２]
本適用例にかかる偏光変換素子は、前記位相差板は１枚の平板矩形状の水晶板であり、
前記第一位相差部が光の直線偏光を３６０°の整数倍、かつ、前記第二位相差部が光の直
線偏光を１８０°の奇数倍に変換する構成が好ましい。
この構成の適用例では、第一位相差部の板厚は直線偏光を３６０°変換する厚さにする
必要をなくすことができ、第二位相差部の板厚も直線偏光を１８０°変換する厚さにする
必要をなくすことができる。このため、第一位相差部及び第二位相差部の板厚設計に自由
度を持たせることができる。
【００１１】
[適用例３]
本適用例にかかる偏光変換素子を製造する方法は、前記位相差板の凹凸面は、ウェット
エッチング法により形成される構成が好ましい。
この構成の適用例では、従来、位相差板の加工方法として採用されてきたウェットエッ
チング法により位相差板を形成加工できるので、特別な手法を導入する必要がなく容易に
実施することができる。
【００１２】
[適用例４]
本適用例にかかる偏光変換素子を製造する方法は、前記位相差板の凹凸面は、ドライエ
ッチング法により形成される構成が好ましい。
この構成の適用例では、位相差板の種類に関係なく形成加工することができる。具体的
には、水晶からなる位相差板は、ＸカットやＹカットなど水晶の結晶構造により加工方法
が制限される。例えば、ウェットエッチング法による形成加工はエッチング液と結晶構造
との関係からＸカットの水晶板のみに適用可能であり、Ｙカットの水晶板には適用できな
いという制限がある。
しかし、ドライエッチング法により水晶板を形成加工する場合には、Ｘカット、Ｙカッ
トのいずれにも適用可能であり、水晶板の加工方法に自由度を付加することができる。
【００１３】
[適用例５]
本適用例にかかるプロジェクタは、光源装置と、この光源装置から射出された光が入光
する請求項１から請求項３のいずれかに記載の偏光変換素子と、この偏光変換素子で形成
された偏光光を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、この光変調装
置にて形成された光学像を拡大投射する投射光学装置とを備えたことを特徴とするプロジ
ェクタである。
【００１４】
この構成の適用例では、前述の通り、位相差板の製造誤差が少なく、偏光変換素子の位
相差特性を向上させることができるので、光源装置から出射された光が偏光変換素子、光
変調装置及び投写光学装置を通ってスクリーン等に投写される際に、偏光変換素子におい
て偏光変換が不十分で偏光光の光量が小さくなり画像が不鮮明となることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明の第１実施形態を図１から図３に基づいて説明する。
図１は、第１実施形態の偏光変換素子８を用いたプロジェクタの一例が示されている。
図１に示すように、プロジェクタ１は、外装筺体２と、投射光学装置としての投射レン
ズ３と、光学ユニット４等を備える。
【００１６】
光学ユニット４は、光源装置４１と、均一照明光学装置４２と、色分離光学装置４３と
、リレー光学装置４４と、光学装置４５と、これら光学部品４２〜４５を内部に収納配置
する光学部品用筐体４６とを備える。
光源装置４１は、光源ランプ４１１と、リフレクタ４１２と、平行化レンズ４１３とを
有しており、光源ランプ４１１から射出された放射状の光束をリフレクタ４１２にて反射
させ、平行化レンズ４１３を介して平行光として射出する。
【００１７】
均一照明光学装置４２は、第１レンズアレイ４２１と、第２レンズアレイ４２２と、上
述の偏光変換素子８と、重畳レンズ４２４とを備える。
第１レンズアレイ４２１は、入射光軸方向から見て略矩形状の輪郭を有する第１小レン
ズが、入射光軸に対し略直交する面内においてマトリクス状に配列された構成を有してい
る。各第１小レンズは、光源装置４１から射出される光束を複数の部分光束に分割してい
る。
【００１８】
第２レンズアレイ４２２は、第１レンズアレイ４２１と略同様な構成を有しており、第
２小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４２２
は、重畳レンズ４２４とともに、第１レンズアレイ４２１の各第１小レンズの像を光学装
置４５の後述する液晶パネル上に結像させる機能を有している。
第２レンズアレイ４２２と重畳レンズ４２４との間には本実施形態にかかる偏光変換素
子８が設置される。
【００１９】
色分離光学装置４３は、２枚のダイクロイックミラー４３１，４３２と、反射ミラー４
３３とを備え、ダイクロイックミラー４３１，４３２により均一照明光学装置４２から射
出された複数の部分光束を、赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。
リレー光学装置４４は、入射側レンズ４４１、リレーレンズ４４３、および反射ミラー
４４２，４４４を備え、色分離光学装置４３で分離された赤色光を光学装置４５の後述す
る赤色光用の液晶パネルまで導く機能を有している。
【００２０】
この際、色分離光学装置４３のダイクロイックミラー４３１では、均一照明光学装置４
２から射出された光束の青色光成分が反射するとともに、赤色光成分と緑色光成分とが透
過する。ダイクロイックミラー４３１によって反射した青色光は、反射ミラー４３３で反
射し、フィールドレンズ４２５を通って光学装置４５の後述する青色光用の液晶パネルに
達する。
【００２１】
このフィールドレンズ４２５は、第２レンズアレイ４２２から射出された各部分光束を
その中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の緑色光用、赤色光用の液晶パ
ネルの光束入射側に設けられたフィールドレンズ４２５も同様である。
【００２２】
ダイクロイックミラー４３１を透過した赤色光と緑色光のうちで、緑色光はダイクロイ
ックミラー４３２によって反射し、フィールドレンズ４２５を通って光学装置４５の後述
する緑色光用の液晶パネルに達する。
一方、赤色光はダイクロイックミラー４３２を透過してリレー光学装置４４を通り、さ
らにフィールドレンズ４２５を通って光学装置４５の後述する赤色光用の液晶パネルに達
する。
【００２３】
光学装置４５は、光変調装置としての３枚の液晶パネル４５１（赤色光用の液晶パネル
を４５１Ｒ、緑色光用の液晶パネルを４５１Ｇ、青色光用の液晶パネルを４５１Ｂとする
）と、これら液晶パネル４５１の光束入射側および光束射出側にそれぞれ配置される偏光
素子５と、クロスダイクロイックプリズム４５４とを備える。
【００２４】
クロスダイクロイックプリズム４５４は、射出側偏光板５Ｂから射出された色光毎に変
調された光学像を合成してカラー画像を形成する。このクロスダイクロイックプリズム４
５４で形成されたカラー画像は、上述した投射レンズ３によりスクリーン等へ拡大投射さ
れる。
【００２５】
偏光変換素子８の具体的な構成が図２及び図３に示されている。図２は第１実施形態に
かかる偏光変換素子８の概略図である。
図２に示すように、偏光変換素子８は、互いに略平行な光入射面と光出射面とが形成さ
れた略板状の偏光分離素子８１と、この偏光分離素子８１の光出射面側に接着固定される
位相差板８２とを備えた２個の部材が左右対称に接合された構造である。
【００２６】
偏光分離素子８１は、光出射面に対して所定の角度（図２では、４５°）の界面で複数
が順次設けられた透光性基板８３と、これらの透光性基板８３にそれぞれ設けられた偏光
分離膜８４及び反射膜８５とを有する。
【００２７】
透光性基板８３は、断面三角形や断面平行四辺形の角柱部材から形成されており、界面
を構成する斜面に偏光分離膜８４と反射膜８５とが交互に配置されている。
透光性基板８３を構成する材料としては、ＢＫ７等の光学ガラス、白板ガラス、ホウケ
イ酸ガラス、青板ガラスをはじめとするガラスを例示できる。
【００２８】
偏光分離膜８４は誘電体多層膜で形成され、入射した光線束（Ｓ偏光光とＰ偏光光）を
、Ｓ偏光の部分光束（Ｓ偏光光）とＰ偏光の部分光束（Ｐ偏光光）とに分離し、Ｓ偏光光
を反射し、Ｐ偏光光を透過する機能を有する。
【００２９】
誘電体多層膜は、例えば、ＳｉＯ２よりなる低屈折率層と、ＭｇＦ２よりなる高屈折率
層と、Ｌａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の重量割合が１：３の混合物よりなる中屈折率層とが、所
定の順序及び光学厚膜で形成された多層膜を例示できる。
反射膜８５は誘電体多層膜又は金属膜で形成され、反射膜８５に入射したＳ偏光光をそ
のまま反射する機能を有する。反射膜８５を構成する多層膜はＳｉＯ２よりなる低屈折率
層とＳｉＯ２よりなる高屈折率層とが所定の順序及び光学厚膜で交互に形成された多層膜
を例示できる。
【００３０】
位相差板８２は、１枚の板状の部材であって、例えば、Ｓ偏光を１波長ずらしてＳ偏光
に変換する厚さが５６μｍとされた第一位相差部８２１と、Ｐ偏光を１／２波長ずらして
偏光面が９０°回転したＳ偏光に変換する厚さが２８μｍとされた第二位相差部８２２と
が交互に並列された構成となっている。
そして、この位相差板８２は、透光性基板８３の光出射側面であって、偏光分離膜８４
に対応する位置に密着固定されている。
【００３１】
また、位相差板８２に設けられた第一位相差部８２１及び第二位相差部８２２の幅寸法
は、偏光分離膜８４と反射膜８５との間の幅寸法と対応している。
位相差板８２はＳｉＯ２の単結晶からなる水晶から形成され、この水晶は人工水晶でも
天然水晶でもよい。
【００３２】
図３には本実施形態にかかる偏光変換素子８の要部が示されている。
図３に示すように、偏光変換素子８の偏光分離素子８１により三色波長帯のＳ偏光成分
を偏光分離膜８４で反射させるとともに、Ｐ偏光成分を透過させる。
反射されたＳ偏光成分を隣の反射膜８５で再度反射させて、第一位相差部８２１により
位相を１波長分ずらしたＳ偏光成分を図示しない反射防止膜を介して重畳レンズ４２４（
図１参照）に射出する。
また、偏光変換素子８は、偏光分離膜８４を透過したＰ偏光成分を第二位相差部８２２
により位相を１／２波長分ずらしてＳ偏光光に変換し、図示しない反射防止膜を介して重
畳レンズ４２４に射出する。
【００３３】
図１に示すように、偏光変換素子８によって略１種類の偏光光（Ｓ偏光光）に変換され
た各部分光は、重畳レンズ４２４によって最終的に光学装置４５の後述する液晶パネル上
にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネルを用いたプロジェクタ１では、
１種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源装置４１からの光
の略半分を利用できない。
このため、偏光変換素子８を用いることで、光源装置４１からの射出光を略１種類の偏
光光に変換し、光学装置４５での光の利用効率を高めている。
【００３４】
次に、偏光変換素子８の製造方法について説明する。
図４（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明の第１実施形態にかかる偏光変換素子の製造方法を説明
するための概略図が示されている。
図４（Ａ）に示すように、所定の形状、厚さ、表面状態に形成された水晶板としての水
晶薄片８２０は、５６μｍの厚みを持つ表面が鏡面加工された水晶薄片８２０である。な
お、水晶薄片８２０の厚さ、表面状態は、これに限定されるものではなく、用途に応じて
適宜設定される。
【００３５】
図４（Ｂ）に示したように、この水晶薄片８２０の平面上の第一位相差部８２１に相当
する箇所にＣｒ／Ａｕ膜などの耐食膜から構成される被覆材Ｍが配置される。そして、こ
の被覆材Ｍに沿ってエッチングされることにより凹凸面が形成される。
【００３６】
次に、被覆材Ｍでマスクされた水晶薄片８２０の平面は、フッ酸、またはフッ酸とフッ
化アンモニウムなどのエッチング液に浸漬される。そして、水晶薄片８２０は、被覆材Ｍ
にマスクされていない箇所が２８μｍの厚みになるまでエッチングされる。
【００３７】
これにより、図４（Ｃ）に示すように、水晶薄片８２０は、被覆材Ｍにマスクされた箇
所が凸状の第一位相差部８２１として形成され、被覆材Ｍにマスクされない箇所が凹状の
第二位相差部８２２として形成される。
その後、一部の箇所が被覆材Ｍにマスクされた水晶薄片８２０は、剥離液に浸漬される
ことで被覆材Ｍが剥離される。被覆材Ｍを剥離した後、水晶薄片８２０は純水などにより
洗浄され、さらに乾燥される。
【００３８】
これにより、図４（Ｄ）に示すように、第一位相差部８２１の厚さが５６μｍであって
、第二位相差部８２２の厚さが２８μｍとなる凹凸面を有する１枚の位相差板８２が形成
される。
そして最後に、図４（Ｅ）に示すように、上記工程により加工された位相差板８２の凹
凸面とは反対の面と偏光分離素子８１の平面とを貼り合わせることにより偏光変換素子８
が得られる。
【００３９】
従って、第１実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）第一実施形態の偏光変換素子８は、透過光の直線偏光を３６０°または１８０°変
換する第一位相差部８２１と第二位相差部８２２とが交互に並列される１枚の水晶薄片８
２０から構成される位相差板８２を有するので、複数枚の水晶薄片８２０を貼り合せて位
相差板８２を構成する必要をなくすことができる。
【００４０】
このため、複数枚の水晶薄片８２０を貼り合わせて位相差板８２を構成する場合に比べ
製造誤差を少なくすることができ、位相差板８２の板厚精度を向上させることができる。
具体的には、例えば、２枚の水晶薄片８２０を貼り合わせて位相差板８２を形成するよ
うな場合は、１枚の水晶薄片８２０を加工して生じる板厚誤差と、もう１枚目の水晶薄片
８２０を加工して生じる板厚誤差とにより相加的に板厚誤差が増大するが、これに対し１
枚の水晶薄片８２０から位相差板８２を構成するような場合は、位相差板８２の板厚誤差
が１枚分の水晶薄片８２０を加工する板厚誤差のみとなるので、板厚誤差を小さくするこ
とができる。
よって、位相差板８２の位相差特性の精度及び性能を向上させることができる。
【００４１】
さらには、１枚の水晶薄片８２０から構成する位相差板８２を有する偏光変換素子８の
場合、複数枚の水晶薄片８２０を加工する必要がなく、これら複数の水晶薄片８２０を貼
り合せる工程も必要ないので、位相差板８２の原材料となる水晶の使用量増大を防ぐこと
ができ、かつ、偏光変換素子８の製造工程に貼り合せ工程を追加する必要もなくすことが
できる。
このため、材料コストの増加を防ぐことができ、かつ、製造工程の追加によりサイクル
タイムが延長するというおそれをなくすことができる。
【００４２】
（２）第一位相差部８２１の板厚は直線偏光を３６０°変換する厚さ、つまり、５６μｍ
に形成される必要をなくすことができ、第二位相差部８２２の板厚は直線偏光を１８０°
変換する厚さ、つまり、２８μｍに形成される必要もなくすことができる。
よって、第一位相差部８２１及び第二位相差部８２２の板厚設計に自由度を持たせるこ
とができる。
【００４３】
（３）従来、位相差板８２の加工方法として採用されてきたウェットエッチング法により
位相差板８２を形成加工できるので、新たに特別な手法を導入する必要がなく容易に実施
することができる。
【００４４】
（４）ドライエッチング法を採用することで、位相差板８２を構成する水晶薄片８２０の
結晶構造に関係なく形成加工することができる。
具体的に、ウェットエッチング法による形成加工は、エッチング液と結晶構造との関係
からＸカットの水晶薄片８２０のみに適用可能であり、Ｙカットの水晶薄片８２０には適
用できないという制限がある。
しかし、ドライエッチング法により水晶薄片８２０を形成加工する場合には、Ｘカット
、Ｙカットなどの結晶構造の違う水晶薄片８２０のいずれにも適用することができ、水晶
薄片８２０の加工方法に自由度を付加することができる。
【００４５】
本発明の第２実施形態の偏光変換素子８は、前記第１実施形態と同様な構成であって、
その製造方法が異なる。以下に第２実施形態の偏光変換素子８の製造方法を図５に基づい
て説明する。
図５は、第２実施形態の偏光変換素子８の製造方法を説明するための概略図が示されて
いる。
図５（Ａ）に示すように、５６μｍの厚みを持つ表面が鏡面加工された水晶薄片８２０
の平面と偏光分離素子８１の平面とを貼り合わせる。次に、図５（Ｂ）に示したように、
水晶薄片８２０の平面は、第一位相差部８２１に相当する箇所に被覆材Ｍが配置され、エ
ッチング液に浸漬される。そして、水晶薄片８２０は、被覆材Ｍにマスクされていない箇
所が２８μｍの厚みにエッチングされる。
【００４６】
そして、図５（Ｃ）に示すように、水晶薄片８２０は、被覆材Ｍにマスクされた箇所が
凸状の第一位相差部８２１として形成され、被覆材Ｍにマスクされない箇所が凹状の第二
位相差部８２２として形成される。その後、被覆材Ｍを剥離し、水晶薄片８２０は純水な
どにより洗浄され、さらに乾燥される。
これにより、図５（Ｄ）に示すように、第一位相差部８２１の厚さが５６μｍであって
、第二位相差部８２２の厚さが２８μｍとなる凹凸面を有する１枚の位相差板８２が設け
られた偏光変換素子８が得られる。
【００４７】
従って、第２実施形態では、第１実施形態の（１）〜（４）と同様の作用効果を奏する
ことができる。
【００４８】
第３実施形態の偏光変換素子８の構成及び位相差板８２の製造方法をそれぞれ図６、図
７に基づいて説明する。
図６は、本発明の第３実施形態にかかる偏光変換素子の全体を示す概略図が示されてい
る。
図６に示すように、偏光変換素子８は、前記実施形態と同様の偏光分離素子８１と、外
周に枠部８２３が設けられた位相差板８２とを備えている。この位相差板８２は、４辺の
外周部の板厚が第一位相差部８２１及び第二位相差部８２２より厚く形成された枠部８２
３と、この枠部８２３に囲まれた平面部は、前記実施形態の凹凸面と同様に第一位相差部
８２１と、第二位相差部８２２とを備えている。
【００４９】
図７（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第３実施形態にかかる位相差板の製造方法を説明する
ための概略図が示されている。
図７（Ａ）に示すように、例えば、板厚が５６μｍより厚い水晶薄片８２０の平面は、
第一位相差部８２１及び第二位相差部８２２に相当する箇所以外の外周部に被覆材Ｍが配
置され、エッチング液が浸漬される。
これにより、図７（Ｂ）に示すように、水晶薄片８２０は、被覆材Ｍにマスクされない
平面中央部が５６μｍになるまでエッチングされ低面部８２４が形成されるとともに、被
覆材Ｍにマスクされた箇所が枠部８２３として形成される。
【００５０】
次に、水晶薄片８２０は、外周部に加え、低面部８２４の第１位相差部に相当する箇所
が被覆材Ｍにマスクされ、エッチング液が浸漬される。そして、被覆材Ｍにマスクされな
い箇所の板厚が２８μｍになるまでエッチングされ、被覆材Ｍが剥離され、洗浄、乾燥さ
れる。
これにより、図７（Ｃ）に示すように、低面部８２４のマスクされた箇所が第一位相差
部８２１として形成され、マスクされなかった箇所が第二位相差部８２２として形成され
、さらに、外周部に枠部８２３が形成された位相差板８２が得られる。
【００５１】
従って、第３実施形態では、第１実施形態の（１）〜（４）と同様の作用効果を奏する
ことができる。
さらに、位相差板８２の外周部に枠部８２３を備えているので、位相差板８２を形成加
工する際、枠部８２３を支持することで水晶薄片を容易に取り扱うことができ、形成加工
の作業性を向上させることができる。
【００５２】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる
範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、位相差板８２の表面に図示しない反射防止膜を形成したが
、本発明では、図示しない反射防止膜を必ずしも形成しなくてもよい。
また、偏光変換素子８をプロジェクタ１に用いたが、本発明では、プロジェクタ１以外
の装置、例えば、撮像装置にも用いることができる。
【００５３】
前記実施形態では、第一位相差部８２１及び第二位相差部８２２の板厚をそれぞれ５６
μｍ、２８μｍとしたがこれに限らず、直線偏光を３６０°の整数倍及び１８０°の奇数
倍に変換できる板厚であればいずれでもよい。
【００５４】
前記実施形態では、位相差板８２の製造方法としてウェットエッチング法を採用したが
これに限らず、ドライエッチングを採用しても構わない。例えば、反応性イオンエッチン
グのような、エッチングガスに電磁波を与えプラズマ化し、水晶薄片８２０の平面にイオ
ンスパッタリングを行いマスクされない箇所をエッチングしてもよい。
すなわち、位相差板８２の形状が得られる方法であれば、ウェットエッチング、ドライ
エッチング、若しくはそれ以外の方法であってもよい。
【００５５】
前記実施形態では、偏光分離素子８１と同一形状の位相差板８２を形成したが、これに
限らない。例えば、偏光分離素子８１より大きな位相差板８２であってもよく、偏光分離
素子８１から射出される光の直線偏光を変換できる大きさであればいずれでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、プロジェクタ、その他の装置に用いられる偏光変換素子に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるプロジェクタの概略構成図。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる偏光変換素子の全体を示す概略図。
【図３】前記偏光変換素子の要部を示す断面図。
【図４】（Ａ）〜（Ｅ）は本発明の第１実施形態にかかる偏光変換素子の製造方法を説明するための概略図。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の第２実施形態にかかる偏光変換素子の製造方法を説明するための概略図。
【図６】本発明の第３実施形態にかかる偏光変換素子の全体を示す概略図。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第３実施形態にかかる位相差板の製造方法を説明するための概略図。
【符号の説明】
【００５８】
８…偏光変換素子
８１…偏光分離素子
８２…位相差板
８３…透光性基板
８４…偏光分離膜
８５…反射膜
８２０…水晶薄片
８２１…第一位相差部
８２２…第二位相差部
【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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