光学元件及其制造方法以及投射型图像显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供使用激光光源的情况下耐久性也优异的光学元件等。该光学元件包括：对于使用波长频带的光而言透明的基板；防反射层；匹配层；以及由斜角蒸镀膜构成的双折射层，相对于使用波长频带的光的光学损耗为1.0％以下。

【技术实现步骤摘要】
光学元件及其制造方法以及投射型图像显示装置
本专利技术涉及光学元件及其制造方法以及投射型图像显示装置。
技术介绍
作为用于投影仪的光源，可得到高亮度且高输出的光的激光光源备受瞩目。一直以来，使用由斜角蒸镀膜构成的光学元件（例如，参照专利文献1）。然而，这种光学元件中存在相对于激光光源会老化的问题。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本特开2012－256024号公报。
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】本专利技术以解决现有的所述诸多问题并达到以下目的为课题。即，本专利技术的目的在于提供使用激光光源的情况下耐久性也优异的光学元件及其制造方法以及具备所述光学元件的投射型图像显示装置。【用于解决课题的方案】作为用于解决所述课题的方案，如下。即，＜1＞一种光学元件，其特征在于，包括：对于使用波长频带的光而言透明的基板；防反射层；匹配（matching）层；以及由斜角蒸镀膜构成的双折射层，相对于使用波长频带的光的光学损耗为1.0％以下。＜2＞根据所述＜1＞记载的光学元件，其中，所述防反射层为层叠了2种以上折射率不同的无机氧化物膜的多层膜。＜3＞根据所述＜1＞至＜2＞的任一项记载的光学元件，其中，所述匹配层为层叠了2种以上折射率不同的无机氧化物膜的多层膜。＜4＞一种制造所述＜1＞至＜3＞的任一项记载的光学元件的、光学元件的制造方法，其特征在于包括：以所述光学元件相对于使用波长频带的光的光学损耗成为1.0％以下的方式，通过使氧流量比为既定范围的反应性溅射法来形成所述防反射层及所述匹配层的至少任一层。＜5＞根据所述＜4＞记载的光学元件的制造方法，其中，所述防反射层及所述匹配层的至少任一层具有含有Nb的氧化物膜（含有Nb氧化物膜），所述光学元件的制造方法包括：使用惰性气体和氧气的混合气体，通过以Nb为靶的反应性溅射法来成膜所述含有Nb氧化物膜，成膜所述含有Nb氧化物膜时的所述混合气体中的氧流量比[氧气流量/（惰性气体流量＋氧气流量）]为18％以上。＜6＞根据所述＜4＞至＜5＞的任一项记载的光学元件的制造方法，其中，所述防反射层及所述匹配层的至少任一层具有含有Si的氧化物膜（含有Si氧化物膜），所述光学元件的制造方法包括：使用惰性气体和氧气的混合气体，通过以Si为靶的反应性溅射法来形成所述含有Si氧化物膜，形成所述含有Si氧化物膜时的所述混合气体中的氧流量比[氧气流量/（惰性气体流量＋氧气流量）]为8％以上。＜7＞一种投射型图像显示装置，其特征在于，具备：所述＜1＞至＜3＞的任一项记载的光学元件、光调制装置、出射光的光源以及投射调制后的光的投射光学系统，所述光调制装置及所述光学元件配置在所述光源与所述投射光学系统之间的光路上。【专利技术效果】依据本专利技术，能够提供能够解决现有的所述诸多问题，并且在使用激光光源的情况下耐久性也优异的光学元件及其制造方法以及具备所述光学元件的投射型图像显示装置。附图说明图1是示出光学元件的结构例的截面图。图2是防反射层的截面示意图。图3是斜角蒸镀膜的斜视示意图。图4是用于说明成膜斜角蒸镀膜的斜角蒸镀法的一个例子的示意图。图5是示出将从蒸镀源起的蒸镀方向投影于蒸镀对象面的朝向的一个例子的示意图。图6是示出光学元件的制造方法的流程图。图7是示出投射型图像显示装置的结构的一个例子的概略图。图8是对透射率及反射率的测量方法的说明进行补充的图。图9A是示出实施例1的1个样品的透射率的图表。图9B是示出实施例1的1个样品的反射率的图表。图9C是示出实施例1的1个样品的光学损耗的图表。图10A是示出比较例1的1个样品的透射率的图表。图10B是示出比较例1的1个样品的反射率的图表。图10C是示出比较例1的1个样品的光学损耗的图表。具体实施方式以下，边参照附图，边按照下述顺序对本技术的实施方式详细地进行说明。1.光学元件2.光学元件的制造方法3.投射型图像显示装置4.实施例（光学元件）本实施方式所涉及的光学元件具有：对于使用波长频带的光而言透明的基板；防反射层；匹配层；以及由斜角蒸镀膜构成的双折射层。该光学元件根据需要还具有其他构件。光学元件相对于使用波长频带的光的光学损耗为1.0％以下。光学损耗是指从100％减去针对使用波长频带的光的透射率及反射率的值，可由下述式（1）表示。光学损耗（％）＝100％－透射率（％）－反射率（％）式（1）作为光学损耗的下限值，无特别限制，能够根据目的适当选择。存在想要进一步减小光学损耗时生产率会下降的情况。因此，光学损耗可为0.1％以上，可为0.3％以上，也可为0.5％以上。作为使用波长频带的光，例如可为400nm以上700nm以下的波长频带的光，也可为455nm的光。关于光学损耗，优选使用波长频带的全波长上的光学损耗为1.0％以下。优选450nm以上700nm以下的全波长上光学损耗为1.0％以下。此外，波长越长则光学损耗越小。关于光学元件相对于使用波长频带的光的透射率及反射率，例如，能够通过日本分光株式会社制分光光度计V－570来测量。作为具有这样结构的光学元件，能够举出对入射光赋予相位差的相位差元件、相位差补偿元件等。图1是示出光学元件的结构例的截面图。如图1所示，光学元件10具备：透明基板11；在透明基板11上交替层叠高折射率膜和低折射率膜且各层的厚度为使用波长以下的匹配层12；形成在匹配层12上的由斜角蒸镀膜构成的双折射层13；以及形成在双折射层13上的由电介质膜构成的保护层14。另外，在透明基板11侧具备第一防反射层15A，在保护层14侧具备第二防反射层15B。＜透明基板＞透明基板11对于使用波长频带的光而言是透明的。透明基板11对于使用波长频带的光具有较高的透射率。作为透明基板11的材料，能举出例如玻璃、石英、水晶、蓝宝石等。透明基板11的形状一般为四方形，但是可适当选择与目的相应的形状。透明基板11的厚度例如优选为0.1mm以上3.0mm以下。＜防反射层＞第一防反射层15A例如与透明基板11的和双折射层13侧对置的面相接而设置。第二防反射层15B根据需要例如与保护层14的和双折射层13侧对置的面相接而设置。第一防反射层15A及第二防反射层15B在期望的使用波长频带上具有防反射的功能。图2是第一防反射层的截面示意图。如图2所示第一防反射层15A为层叠了2种以上折射率不同的无机氧化物膜的多层膜，例如，由交替层叠了折射率分别不同的第一氧化物膜151和第二氧化物膜152的多层膜形成。防反射层的层数可根据需要而适当决定，从生产率的方面考虑优选5～本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学元件，其特征在于，包括：/n对于使用波长频带的光而言透明的基板；/n防反射层；/n匹配层；以及/n由斜角蒸镀膜构成的双折射层，/n相对于使用波长频带的光的光学损耗为1.0％以下。/n

【技术特征摘要】
20191128 JP 2019-2150901.一种光学元件，其特征在于，包括：
对于使用波长频带的光而言透明的基板；
防反射层；
匹配层；以及
由斜角蒸镀膜构成的双折射层，
相对于使用波长频带的光的光学损耗为1.0％以下。


2.根据权利要求1所述的光学元件，其中，所述防反射层为层叠了2种以上折射率不同的无机氧化物膜的多层膜。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的光学元件，其中，所述匹配层为层叠了2种以上折射率不同的无机氧化物膜的多层膜。


4.一种光学元件的制造方法，制造权利要求1至3中任一项所述的光学元件，其特征在于包括：
以所述光学元件相对于使用波长频带的光的光学损耗成为1.0％以下的方式，通过使氧流量比为既定范围的反应性溅射法来形成所述防反射层及所述匹配层的至少任一层。


5.根据权利要求4所述的光学元件的制造方法，其中，
所述防反...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原淳一，佐佐木正俊，大岛大命，水间纯一，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP