光学相位差构件、具备光学相位差构件的复合光学构件、及光学相位差构件的制造方法技术

光学相位差构件100具备：透明基体40，其具有凹凸图案80；被覆层30，其被覆上述凹凸图案80的凹部70及凸部60；间隙部90，其被隔于由上述被覆层30被覆的上述凹凸图案80的上述凸部60之间；及密闭层20，其以连结上述凹凸图案80的上述凸部60的顶部60t且密闭上述间隙部90的方式，设置于上述凹凸图案80的上部；且于波长550nm，上述凸部60的折射率n1及上述被覆层30的折射率n2满足n2－n1≦0.8。光学相位差构件100具有逆频散的相位差特性，并且视野角宽广。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学相位差构件、具备光学相位差构件的复合光学构件、及光学相位差构件的制造方法
本专利技术是关于一种光学相位差构件、具备光学相位差构件的复合光学构件、及光学相位差构件的制造方法。
技术介绍
光学相位差板具有非常多的用途，使用于反射型液晶显示装置、半穿透型液晶显示装置、光盘用读取头、PS转换元件、投影仪(投影型显示装置)等各种用途。光学相位差板有使用如方解石、云母、水晶般的于自然界中存在的双折射结晶而形成者，或使用双折射聚合物而形成者，及通过人工设置短于使用波长的周期结构而形成者等。作为人工设置周期结构而形成的光学相位差板，有于透明基板上设置有凹凸结构者。用于光学相位差板的凹凸结构具有短于使用波长的周期，例如具有如图9所示般的条纹状的图案。此种凹凸结构具有折射率各向异性，当光L相对于图9的光学相位差板400的基板420垂直地入射时，于凹凸结构内，与凹凸结构的周期方向平行的偏光成分、及与凹凸结构的周期方向垂直的偏光成分以不同的速度传播，故于两偏光成分之间产生相位差。该相位差可通过调整凹凸结构的高度(深度)、构成凸部的材料与凸部之间的材料(空气)的折射率差等而控制。用于上述显示装置等的设备的光学相位差板需要相对于使用波长λ产生λ/4或λ/2的相位差，为了形成能够产生该种充分的相位差的光学相位差板，需要充分地增大构成凸部的材料的折射率与凸部之间的材料(空气)的折射率的差及凹凸结构的高度(深度)。作为此种光学相位差板，于专利文献1中，揭示有一种如图10所示般使用高折射率材料(介电介质3)被覆凹凸结构的表面(晶格部2)的光学相位差板。又，于专利文献2中，揭示有一种具有使用折射率为1.45以上的树脂而形成的凹凸结构的光学相位差板。[
技术介绍
文献][专利文献][专利文献1]日本特开昭62-269104号公报[专利文献2]日本特开2004-170623号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的课题]显示装置的抗反射膜要求于可见区域全域中能够防止光的反射。为获得具有此种特性的抗反射膜，理想上要求使用具有能够相对于可见区域全域的波长λ产生λ/4的相位差的特性(于本申请案中，将此种相位差特性称为“理想频散”)的光学相位差板。然而，使用专利文献1所揭示的光学相位差板的抗反射膜有无法防止可见光全部反射，而看起来着色的问题。于专利文献2中，通过使用折射率相对较高的树脂的压印而形成凹凸结构，藉此获得一种光学相位差板，该光学相位差板具有如下的特性，即，与通过延伸而制造的由双折射聚合物所构成的相位差构件相比更接近理想频散，即，入射光的波长λ越短，产生的相位差越小(入射光的波长λ越长，产生的相位差越大)。于本申请案中，将此种相位差特性称为“逆频散”。然而，专利文献1、2所揭示的光学相位差构件由于如下述般的理由而难以产生所需的相位差。于将光学相位差板用于显示装置等的设备的情形时，光学相位差板贴附于其他构件而使用。例如，于将光学相位差板用于有机EL显示装置的情形时，需要将偏光板贴附(接合)于光学相位差板的一面，且将有机EL面板贴附于另一面。通常，使用粘着剂以将光学相位差板贴附于其他构件。然而，如图11(a)所示般，于使用粘着剂将光学相位差板400贴附于其他构件320的情形时，粘着剂340进入光学相位差板400的凹凸结构的凸部之间。由于粘着剂较空气折射率大，故构成凸部的材料的折射率与进入凸部之间的粘着剂的折射率的差，小于构成凸部的材料的折射率与空气的折射率的差。因此，粘着剂进入凸部之间的光学相位差板400由于构成凸部的材料与凸部之间的材料的折射率差较小而折射率各向异性较小，因此无法产生充分的相位差。又，专利文献2所揭示的光学相位差构件于自斜向观察时看起来带黄色，故亦有视野角较窄的问题。进而，光学相位差板为了产生所需的相位差，而需要使光学相位差板的凹凸结构具有较使用波长短的周期结构，并且具有充分的凹凸高度(深度)。即，需要凹凸结构具有高纵横比。然而，于对此种光学相位差板施加负重的情形时，如图11(b)所示般，光学相位差板400的凹凸结构有时会发生倒塌等变形，由此无法产生所需的相位差。由此，本专利技术的目的在于消除上述已知技术的缺陷，提供一种具有逆频散的相位差特性并且视野角宽广，即便使用粘着剂与其他构件接合或施加负重，亦能够产生所需的相位差的光学相位差构件及其制造方法。[解决课题的技术手段]根据本专利技术的第1态样，提供一种光学相位差构件，其具备：透明基体，其具有凹凸图案；被覆层，其被覆上述凹凸图案的凹部及凸部；间隙部，其被隔于由上述被覆层被覆的上述凹凸图案的上述凸部之间；及密闭层，其以连结上述凹凸图案的上述凸部的顶部且密闭上述间隙部的方式，设置于上述凹凸图案的上部；且于波长550nm，上述凸部的折射率n1及上述被覆层的折射率n2满足n2－n1≦0.8。于上述光学相位差构件中，上述凹凸图案的上述凸部的剖面亦可为大致梯形。于上述光学相位差构件中，上述间隙部亦可具有上述凹凸图案的上述凸部的高度以上的高度。于上述光学相位差构件中，上述被覆层及上述密闭层亦可为由金属、金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物、金属氮氧化物或金属卤化物所构成。于上述光学相位差构件中，构成上述凹凸图案的材料亦可为光硬化性树脂或热硬化性树脂。于上述光学相位差构件中，构成上述凹凸图案的材料亦可为溶胶凝胶材料。于上述光学相位差构件中，于上述间隙部中亦可存在空气。根据本专利技术的第2态样，提供一种复合光学构件，其具备：第1态样的光学相位差构件；及偏光板，其贴附于上述透明基体的形成有上述凹凸图案的面的相反侧的面或上述密闭层。根据本专利技术的第3态样，提供一种显示装置，其具备：第2态样的复合光学构件；及显示元件，其贴附于上述透明基体的形成有上述凹凸图案的面的相反侧的面或上述密闭层。根据本专利技术的第4态样，提供一种光学相位差构件的制造方法，其具有以下步骤：准备具有凹凸图案的透明基体的步骤；形成被覆上述凹凸图案的凹部及凸部的表面的被覆层的步骤；以连结形成有上述被覆层的上述凹凸图案的邻接的凸部、且将被隔于上述凸部之间的间隙部密闭的方式，于上述凹凸图案上形成密闭层的步骤；且于波长550nm，上述凸部的折射率n1、上述被覆层的折射率n2满足n2－n1≦0.8。于上述光学相位差构件的制造方法的上述被覆层形成步骤及上述密闭层形成步骤中，亦可通过溅射、CVD或蒸镀而形成上述被覆层及上述密闭层。[专利技术的效果]本专利技术的光学相位差构件由于存在于基体的凹凸图案(凹凸结构)的邻接的凸部之间的间隙部通过密闭层与凹凸图案而密闭，故于将光学相位差构件组入设备时，并无粘着剂进入凹凸图案的凸部之间的情况，因此并无构成凸部的材料与凸部之间的材料的折射率差变小的情况，故不会损害光学相位差构件的折射率各向异性。因此，本专利技术的光学相位差构件即便组入设备，亦能够发挥优异的相位差特性。又，于凹凸图案的凸部及间隙部的上部以连结(桥接)邻接的凸部的方式形成有密闭层，故即便施加负重，凹凸图案的凸部亦难以变形，可防止无法获得所需的相位差。又，本专利技术的光学相位差构件由于凸部与被覆其的被覆层的折射率的差为0.8以下，故具有逆频散的相位差特性。因此，使用本专利技术的光学相位差构件而形成的抗反射膜于可见光区域的反射率较低，且着色较少。又，本专利技术的光学相位差构件的视野角宽广。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学相位差构件，其特征在于，其具备：透明基体，其具有凹凸图案；被覆层，其被覆所述凹凸图案的凹部及凸部；间隙部，其被隔于由所述被覆层被覆的所述凹凸图案的所述凸部之间；及密闭层，其以连结所述凹凸图案的所述凸部的顶部且密闭所述间隙部的方式，设置于所述凹凸图案的上部；且于波长550nm，所述凸部的折射率n1及所述被覆层的折射率n2满足n2－n1≦0.8。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.18 JP 2016-0547941.一种光学相位差构件，其特征在于，其具备：透明基体，其具有凹凸图案；被覆层，其被覆所述凹凸图案的凹部及凸部；间隙部，其被隔于由所述被覆层被覆的所述凹凸图案的所述凸部之间；及密闭层，其以连结所述凹凸图案的所述凸部的顶部且密闭所述间隙部的方式，设置于所述凹凸图案的上部；且于波长550nm，所述凸部的折射率n1及所述被覆层的折射率n2满足n2－n1≦0.8。2.如权利要求1所述的光学相位差构件，其特征在于，所述凹凸图案的所述凸部的剖面为大致梯形。3.如权利要求1或2所述的光学相位差构件，其特征在于，所述间隙部具有所述凹凸图案的所述凸部的高度以上的高度。4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的光学相位差构件，其特征在于，所述被覆层及所述密闭层由金属、金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物、金属氮氧化物或金属卤化物所构成。5.如权利要求1至4中任一权利要求所述的光学相位差构件，其特征在于，构成所述凹凸图案的材料为光硬化性树脂或热硬化性树脂。6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的光学相位差构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤正直，须崎吾郎，田中大直，
申请(专利权)人：JXTG能源株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP