线栅偏振片以及投影型影像显示设备制造技术

线栅偏振片（10）具有基材（11）和导电体（12），基材（11）的表面上具有向特定方向延伸的凹凸结构，导电体（12）被设置为偏设于凹凸结构的凸部（11a）的一个侧面（11b）。又，在相对于凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，线栅偏振片（10）的相邻的两个凸部（11a）的间隔即间距P1为120nm以下，且从凸部（11a）的最高部（11c）到凹部（11d）的最低部（11e）的高度之差即凸部高度（H）为间距P1的0.8倍至1.3倍。通过将线栅偏振片（10）用于液晶显示装置，可以提供高画质的液晶显示装置。

Wire grid polarizer and projection type image display device

A wire grid polarizer (10) having a substrate (11) and the conductor (12), a substrate (11) with concave convex structure extends to the specific direction on the surface of the conductive body (12) is set to a partial convex concave convex structure (11a) of one side (11b). Also, section view in the vertical direction relative to the extending direction of the concave convex structure of the wire grid polarizer (10) of two adjacent projections (11a) that is the interval distance of P1 to 120nm, and from the crown (11a) the highest part (11c) into the recess (11d) is the lowest the Ministry (11e) the height difference is the convex height (H) of 0.8 times to 1.3 times the distance P1. A liquid crystal display device with high picture quality can be provided by using a grid polarizer (10) for a liquid crystal display device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】线栅偏振片以及投影型影像显示设备
本专利技术涉及一种线栅偏振片以及投影型影像显示设备。
技术介绍
近年来，反射型偏振件使用于液晶显示装置的机会在增加。反射型偏振件反射特定的直线偏振成分的光，透射与该特定的直线偏振成分正交的成分的光。作为反射型偏振件，例如有由双折射性树脂的层叠体构成的偏振件、多个导电体（金属细线）平行地在透明基板上延伸的线栅型偏振件。又，作为不反射或透射直线偏振成分的光，而反射或透射特定的圆偏振成分的光的偏振件，也有由胆甾相液晶构成的偏振件。在它们之中，线栅型偏振件作为具有高偏振透射率且能够得到所希望的直线偏振成分的光、并能够使与该所希望的直线偏振成分正交的直线偏振成分的光为低偏振透射率（高偏振反射率）的反射型偏振件而受到关注。另外，将相互正交的两个直线偏振成分的光的透射率之比称为透射光的消光比。线栅型偏振件一般在金属细线的间距比射入的光的波长足够小的情况下，具有如下特性：使射入的光之中的、具有与金属细线的延伸方向正交的电场矢量的直线偏振成分的光透射，对具有金属细线的延伸方向的电场矢量的直线偏振成分的光进行反射。作为制作线栅型偏振件的方法，已知有在基材表面制作导电体的薄膜，在薄膜上形成聚合物层之后，采用具有通过干涉曝光法或电子束描画法等制作的图案的模具在聚合物层上形成图案，采用聚合物层的图案通过对导电体的薄膜进行干法刻蚀的方法等制作金属细线的方法（专利文献1）。又，相对于凹凸形状基材，还已知有利用倾斜蒸镀法对基材凸部的侧面蒸镀导电体的方法（专利文献2）。前者需要有干涉曝光、电子束描画、干法蚀刻等所需要的、高价的制造装置，而且还具有低生产效率这样的问题。另一方面，后者的制造方法由于可以使得工序变得简易，所以能够实现高生产效率，又，由于在基材凸部的侧面蒸镀有导电体，所以能够增大导电体与基材凸部的接触面积，能够减少外力等导致的导电体的缺损。以下，将这样的线栅型偏振件称为线栅偏振片。线栅偏振片是能够实现高偏振反射率的反射型偏振件，所以由光的重复利用带来的高亮度化成为可能，而且由于光的吸收而产生的热发生得较小，在这一点上适合于液晶显示装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006－084776号公报专利文献2:日本特开2001－330728号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题近年来，伴随着播放技术、图像技术的进步，液晶显示设备要求有更高的画质。因此，对于线栅偏振片也要求其对更高画质化的贡献。本专利技术正是鉴于这一点而作出的，其目的在于，提供一种能够提供更高画质的液晶显示装置的线栅偏振片以及投影型影像显示设备。用于解决问题的手段本专利技术的线栅偏振片具有基材和导电体，所述基材的表面上具有向特定方向延伸的凹凸结构，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一个侧面，所述线栅偏振片的特征在于，将所述线栅偏振片的垂直方向设为0度时，波长555nm的光的射入角度在-45度以及+45度的平行透射率（Tp）的差为4％以下。本专利技术的线栅偏振片具有基材和导电体，所述基材的表面上具有向特定方向延伸的凹凸结构，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一个侧面，所述线栅偏振片的特征在于，在与所述导电体或者凹凸结构的延伸方向垂直的剖面（以下，也称为剖面视图）中，相邻的两个凸部的间隔即间距P1为120nm以下，且从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H为间距P1的0.8倍至1.3倍。本专利技术的投影型影像显示设备包括上述的线栅偏振片、光源、以及反射型液晶显示元件，所述投影型影像显示设备的特征在于，从所述光源射出的光在所述线栅偏振片透射或者反射，并射入到所述反射型液晶显示元件，通过所述反射型液晶显示元件调制了的光在所述线栅偏振片反射或者透射以对影像进行投影。专利技术效果根据本专利技术，能够以更高画质提供液晶显示装置。附图说明图1是示出本实施方式所涉及的线栅偏振片的一例的剖面示意图。图2是示出本实施方式所涉及的投影型影像显示设备的一例的概念图。图3是本专利技术的实施例所涉及的线栅偏振片的剖面视图的SEM照片。图4是示出本专利技术的实施例所涉及的线栅偏振片的平行透射率以及正交透射率的关系的图表。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。＜线栅偏振片的光学对称性与画质的关系＞本专利技术的专利技术者为了解决上述问题进行了锐意的研究，其结果发现以下情况，以致完成本专利技术：线栅偏振片由于剖面视图中由导电体和基材凸部构成的结构的非对称性，其光学对称性显示出较强的非对称性，其根据目视的角度使影像状态产生变化，所以可能会对使用线栅偏振片的液晶显示装置的画质提高造成不良影响。即，本专利技术如以下所述。本专利技术的线栅偏振片具有：在表面上具有沿特定方向延伸的凹凸结构的基材、和导电体，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一方侧面，该线栅偏振片的特征在于，在将线栅偏振片的垂直方向设为0度之时，波长555nm的光的射入角度在-45度以及+45度时的平行透射率（Tp）的差为4％以下。在具有超过4％的平行透射率的差异的情况下，观察者可以通过目视的角度识别影像状态，具体来说是明亮度的变化，因此不适合。基于这样的结构，本专利技术的线栅偏振片可以适用于从各种方向被目视的液晶显示装置。进一步地，以具有上述那样的特性的本专利技术的线栅偏振片的具体的结构来限定的话，例如，该线栅偏振片具有：在表面上具有沿特定方向延伸的凹凸结构的基材、和导电体，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一方侧面，在线栅偏振片中，在相对于所述凹凸结构的延伸方向垂直的方向的剖面视图中，相邻的两个凸部的间隔即间距P1为120nm以下，且从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H为间距P1的0.8倍至1.3倍。作为能够适用本专利技术的线栅偏振片的影像显示装置，能够例举有例如，液晶显示装置、作为投影型影像显示设备的透射型液晶投影仪、反射型液晶投影仪等。以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。＜线栅偏振片＞图1是本专利技术的实施方式所涉及的线栅偏振片的剖面示意图。另外，在图1中，示出了相对于线栅偏振片10的基材11的凹凸结构的延伸方向（凸部和凹部分别延伸的图1的纸面进深方向）的垂直剖面的示意图。如图1所示，本实施方式所涉及的线栅偏振片10具有：在表面具有沿特定方向延伸的凹凸结构的基材11、和导电体12，该导电体12被设置为偏设在基材11的表面的凸部11a的侧面11b的一方。基材11的凹凸结构是由多个凸部11a和多个凹部11ｄ反复交替而构成的。线栅型偏振片10具有如下特性：在导电体12的间距比射入的光的波长足够小的情况下，使得射入的光中的、具有与导电体12的延伸方向正交的电场矢量的直线偏振成分的光透射，对具有导电体12的延伸方向的电场矢量的直线偏振成分的光进行反射。另外，将具有与导电体12的延伸方向的正交的电场矢量的直线偏振成分的光的透射率称为平行透射率，将具有导电体12的延伸方向的电场矢量的直线偏振成分的光的透射率称为正交透射率。为了提高被表现为平行透射率相对于正交透射率的比例的透射光的消光比，重要的是提高平行透射率并降低正交透射率。接下来，对本实施方式所涉及的线栅偏振片10的凹凸结构的构成进行详细说明。另外，在以下的说明中，将基材11的表面的剖面视图中的相邻的两个凸部11a的间隔设为间距P1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线栅偏振片，其具有基材和导电体，所述基材的表面上具有向特定方向延伸的凹凸结构，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一个侧面，所述线栅偏振片的特征在于，在相对于所述凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，相邻的两个凸部的间隔即间距P1为120nm以下，且从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H为间距P1的0.8倍至1.3倍，所述导电体从凹凸结构的大致最低部向最高部延伸，且至少所述导电体的一部分被设置于所述凹凸结构的凸部的最高部的上方，在相对于所述凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，将从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H的大致9/10H的位置设为第一高度位置，将大致1/10H的位置设为第二高度位置时，所述第一高度位置的所述凸部的宽度为所述第二高度位置的所述凸部的宽度的0.5倍以上且1.0倍以下，所述凹凸结构的凸部的半高宽的值为所述间距P1的0.05倍至0.5倍。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.14 JP 2011-2267361.一种线栅偏振片，其具有基材和导电体，所述基材的表面上具有向特定方向延伸的凹凸结构，所述导电体被设置为偏设于所述凹凸结构的凸部的一个侧面，所述线栅偏振片的特征在于，在相对于所述凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，相邻的两个凸部的间隔即间距P1为120nm以下，且从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H为间距P1的0.8倍至1.3倍，所述导电体从凹凸结构的大致最低部向最高部延伸，且至少所述导电体的一部分被设置于所述凹凸结构的凸部的最高部的上方，在相对于所述凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，将从所述凸部的最高部到凹部的最低部的高度之差即凸部高度H的大致9/10H的位置设为第一高度位置，将大致1/10H的位置设为第二高度位置时，所述第一高度位置的所述凸部的宽度为所述第二高度位置的所述凸部的宽度的0.5倍以上且1.0倍以下，所述凹凸结构的凸部的半高宽的值为所述间距P1的0.05倍至0.5倍。2.如权利要求1所述的线栅偏振片，其特征在于，在相对于所述凹凸结构的延伸方向的垂直方向的剖面视图中，所述凹凸结构的凸部的剖面形状为大致矩形形状。3.如权利要求1所述的线栅偏振片，其特征在于，所述导电体被设置为从所述凹凸结构的大致最低部向最高部延伸，进一步地，所述导电体还存在于基材凸部的顶部的上方。4.如权利要求1所述的线栅偏振片，其特征在于，在相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：河津泰幸，小野尚志，杉村昌治，杉山大，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP