偏振光板及其制造方法、以及光学设备技术

为了提供能够提高偏振光板的耐久性并且能够提高光学设备的生产性的偏振光板及其制造方法以及光学设备。本发明专利技术具有线栅构造的偏振光板（1）具备：透明基板（2）；以及格子状凸部（3），在偏振光板（1）的一个面侧的透明基板（2）上以比使用波段的光波长短的间距排列，并沿既定方向延伸，在偏振光板（1）的一个面形成有覆盖格子状凸部（3）的表面的憎水层（4），在偏振光板（1）的侧面没有形成憎水层（4）。

Polarized light plate, its manufacturing method and optical equipment

In order to provide a polarized light plate which can improve the durability of the polarized light plate and improve the production of optical equipment, its manufacturing method and optical equipment. The polarized light plate (1) with a linear grating structure has a transparent substrate (2) and a lattice convex part (3), arranged at a shorter distance than the wavelength of light in the use band on one side of the polarized light plate (1), and extended in a given direction, forming a hydrophobic layer (4) covering the surface of the lattice convex part (3) on one side of the polarized light plate (1). The hydrophobic layer (4) is not formed on the side of the polarized light plate (1).

【技术实现步骤摘要】
偏振光板及其制造方法、以及光学设备
本专利技术涉及偏振光板及其制造方法、以及光学设备。
技术介绍
偏振光板是将吸收轴方向的偏振光吸收、使与它正交的透射轴方向的偏振光透射的光学元件。近年来，在液晶投影仪等的光学设备中，使用具有线栅构造（wiregrid）的吸收型的偏振光板。该吸收型的偏振光板为了在可见光波段中满足期望的光学特性，需要使栅的周期达到亚微米级。因此，构成栅的反射层、电介质层及吸收层的各层宽度成为数10nm。此外，上述偏振光板在高湿、粉尘（PM2.5等）环境下使用，而且是吸收型，所以实际使用下栅曝露在高温中。因此，发生栅表面的氧化或腐蚀，即便假设只是表面的氧化或腐蚀，也因尺寸为纳米级而光学特性大受影响。因此，提出了各种一边避免对光学特性的不良影响、一边提高偏振光板的耐久性的技术。例如公开了在具有线栅构造的偏振光板的表面具备由防腐蚀剂构成的单分子层的偏振光板（例如，参照专利文献1）。依据该偏振光板，使单分子层的厚度小于约100埃，从而不会对光学特性产生不良影响而能够防止腐蚀。另外，例如公开了在具有线栅构造的偏振光板的表面具备标准区域和校正区域的偏振光板，该标准区域配置在偏振光板的中央并具有标准特性，而该校正区域配置在偏振光板的端部并具有与标准特性不同的特性（例如，参照专利文献2）。依据该偏振光板，压坏校正区域中的栅而使邻接的栅彼此互相熔合，从而能够防止因毛细管现象而油脂或水等的流体从端部渗入造成栅的腐蚀。另外，例如公开了在具有线栅构造的偏振光板的表面涂敷硅石等的无机类微粒子的偏振光板（例如，参照专利文献3）。依据该偏振光板，由于在表面具备硅石层等的无机类保护膜，能够提高耐久性。【先前技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本特表2006－507517号公报；【专利文献2】日本特开2013－218294号公报；【专利文献3】日本特开2012－103728号公报。
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】此外，例如在3LCD型液晶投影仪中，使用对应于蓝、绿及红各色的3种液晶面板，并且以夹持各液晶面板的方式在入射侧和出射侧分别配置有偏振光板。另外，为了减轻各偏振光板的热负荷，有时在入射侧的偏振光板的前段配置被称为预偏振光板的消光比低的偏振光板，使得偏振光板的使用块数包括预偏振光板在内最大成为9块。因此，从防止人为误差、进而提高液晶投影仪等的光学设备的生产性观点来看，使偏振光板的识别容易是重要的。作为偏振光板的识别方法，举出了采用激光标记（lasermarking）或标记记录笔、金刚石刀具等，对偏振光板的表面或背面的无效区、或偏振光板的端部的侧面印字出产品信息的方法。在无效区较小难以印字的情况下，必然会在端部的侧面印字。这一点现有在一般保护膜的形成中，不仅仅在偏振光板的表面而且在侧面也形成保护膜，但若对这样的侧面进行印字，则担心保护膜剥离而成为粉尘的原因。特别是在保护膜为憎水膜的情况下，担心从一开始就不能用标记记录笔印字。进而在如专利文献2那样的偏振光板中，压坏的栅覆盖端部的侧面的结果，会担心对标记带来障碍。本专利技术鉴于上述而构思，其目的在于提供能够提高偏振光板的耐久性并且能够提高光学设备的生产性的偏振光板及其制造方法以及光学设备。【用于解决课题的方案】为了达成上述目的，本专利技术提供具有线栅构造的偏振光板（例如，后述的偏振光板1），具备：透明基板（例如，后述的透明基板2）；以及格子状凸部（例如，后述的格子状凸部3），在所述偏振光板的一个面侧的所述透明基板上以比使用波段的光波长短的间距排列，并沿既定方向延伸，在所述偏振光板的一个面形成有覆盖所述格子状凸部的表面的憎水层（例如，后述的憎水层4、41），在所述偏振光板的侧面没有形成憎水层。也可以在所述偏振光板的侧面露出所述透明基板。也可以对所述偏振光板的侧面施加识别用的标记。也可以在所述偏振光板的另一个面形成憎水层（例如，后述的憎水层42、4）。所述憎水层也可以从所述透明基板侧依次具有由硅石构成的硅石层、和由硅烷偶联剂构成的硅烷偶联层。所述硅烷偶联层也可以包含氟。所述透明基板也可以对所述使用波段的光波长透明，且由玻璃、石英或蓝宝石构成。也可以还具备配置在所述透明基板的另一个面上并由蓝宝石构成的热传导板。另外本专利技术提供具有线栅构造的偏振光板的制造方法，包括：格子状凸部形成工序，在比所述偏振光板的使用尺寸大的透明基板的一个面侧，形成以比使用波段的光波长短的间距沿既定方向延伸的格子状凸部；憎水层形成工序，在所述透明基板的一个面侧形成覆盖所述透明基板的表面及所述格子状凸部的表面的憎水层；以及切断工序，以所述使用尺寸切断形成有所述憎水层的透明基板。另外本专利技术提供具有线栅构造的偏振光板的制造方法，包括：格子状凸部形成工序，在与所述偏振光板的使用尺寸同等大小的透明基板的一个面侧，形成以比使用波段的光波长短的间距沿既定方向延伸的格子状凸部；憎水层形成工序，在所述透明基板的一个面侧形成覆盖所述透明基板的表面及所述格子状凸部的表面的憎水层；以及除去工序，利用蚀刻来除去形成在所述透明基板的侧面的憎水层。另外本专利技术提供具备上述任一种专利技术所涉及的偏振光板的光学设备。【专利技术效果】依据本专利技术，能够提供能提高偏振光板的耐久性并且能提高光学设备的生产性的偏振光板及其制造方法以及光学设备。附图说明【图1】是本专利技术的一实施方式所涉及的偏振光板的立体图。【图2】是上述实施方式所涉及的偏振光板的截面图。【图3A】是用于说明上述实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。【图3B】是用于说明上述实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。【图3C】是用于说明上述实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的一实施方式详细地进行说明。[偏振光板1]本专利技术的一实施方式所涉及的偏振光板1是具有线栅构造的无机偏振光板。本实施方式所涉及的偏振光板1，具备：透明基板2；以及在偏振光板1的一个面侧的透明基板2上以比使用波段的光波长短的间距（周期）排列并沿既定方向延伸的格子状凸部3。另外，以在偏振光板1的一个面形成有覆盖格子状凸部3的表面的憎水层4，另一方面在偏振光板1的侧面没有形成憎水层为特征。图1是本实施方式所涉及的偏振光板1的立体图。图2是本实施方式所涉及的偏振光板1的截面图。如图1及图2所示，将格子状凸部3延伸的方向（既定方向）称为Y轴方向。另外，将与Y轴方向正交并沿着透明基板2的主面排列格子状凸部3的方向称为X轴方向。在该情况下，入射到偏振光板1的光，适宜在透明基板2的形成格子状凸部3的一侧从与X轴方向及Y轴方向正交的方向入射。偏振光板1通过利用透射、反射、干涉及光学各向异性带来的选择性光吸收偏振光波的4个作用，使具有与Y轴方向平行的电场分量的偏振光波（TE波（S波））衰减，并使具有与X轴方向平行的电场分量的偏振光波（TM波（P波））透射。因而，Y轴方向为偏振光板1的吸收轴的方向，X轴方向为偏振光板1的透射轴的方向。作为透明基板2，只要为对于使用波段的光显示透光性的基板就没有特别限制，能够对应目的进行适当选择。“对于使用波段的光显示透光性”并不意味着使用波段的光的透射率为100％，而是显示能够保持作为偏振光板的功能的透光性即可。作为使用波段的光，能举出例如波长380nm～810nm左右的可见本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种偏振光板，该偏振光板具有线栅构造，其具备：透明基板；以及格子状凸部，在所述偏振光板的一个面侧的所述透明基板上以比使用波段的光波长短的间距排列，并沿既定方向延伸，在所述偏振光板的一个面形成有覆盖所述格子状凸部的表面的憎水层，在所述偏振光板的侧面没有形成憎水层。

【技术特征摘要】
2017.09.27 JP 2017-1864931.一种偏振光板，该偏振光板具有线栅构造，其具备：透明基板；以及格子状凸部，在所述偏振光板的一个面侧的所述透明基板上以比使用波段的光波长短的间距排列，并沿既定方向延伸，在所述偏振光板的一个面形成有覆盖所述格子状凸部的表面的憎水层，在所述偏振光板的侧面没有形成憎水层。2.如权利要求1所述的偏振光板，其中，在所述偏振光板的侧面露出有所述透明基板。3.如权利要求1或2所述的偏振光板，其中，对所述偏振光板的侧面施加识别用的标记。4.如权利要求1至3的任一项所述的偏振光板，其中，在所述偏振光板的另一个面形成有憎水层。5.如权利要求1至4的任一项所述的偏振光板，其中，所述憎水层从所述透明基板侧依次具有由硅石构成的硅石层、和由硅烷偶联剂构成的硅烷偶联层。6.如权利要求5所述的偏振光板，其中，所述硅烷偶联层包含氟。7.如权利要求1至6的任一项所述的偏振光板，其中，所述透明基板对于所述使用波段的光波长透明，且由玻璃、石...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村隆广，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP