偏振光板及具备该偏振光板的光学设备制造技术

为了提供能够一边维持优异的光学特性、一边提高耐久性的偏振光板及光学设备。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（10）；以及格子状凸部（11），其在透明基板（10）上以比使用波段的光波长短的间距（P）排列并沿既定方向延伸，且具有由光反射性材料构成的反射层（12），在格子状凸部（11）的表面及形成在格子状凸部（11）间的槽的底面部的表面，形成有覆盖这些表面的保护膜（20），保护膜（20）用包含由有机材料构成的有机膜的2种以上的保护膜构成。

Polarized light plate and optical equipment with the polarized light plate

In order to provide polarized light plate and optical equipment which can maintain excellent optical properties and improve durability at the same time. The polarized light plate (1) with a line grating structure has a transparent substrate (10) and a lattice convex part (11), arranged on the transparent substrate (10) at a shorter distance (P) than the wavelength of light in the use band and extending in a given direction, and has a reflecting layer (12) composed of a light reflective material, which is formed on the surface of the lattice convex part (11) and on the lattice convex part (1). 1) A protective film (20) is formed on the bottom surface of the grooves between them. The protective film (20) is composed of two or more protective films containing organic films composed of organic materials.

【技术实现步骤摘要】
偏振光板及具备该偏振光板的光学设备
本专利技术涉及偏振光板及具备该偏振光板的光学设备。
技术介绍
偏振光板是将吸收轴方向的偏振光吸收、使与该吸收轴方向正交的透射轴方向的偏振光透射的光学元件。近年来，在要求耐热性的液晶投影仪等的光学设备中，取代有机偏振光板而开始采用线栅（wiregrid）型的无机偏振光板。其中，从透明基板侧依次具有反射层、电介质层及吸收层而构成的吸收型的无机偏振光板，因为具有较高的耐久性而在光密度大的液晶投影仪用途中较多使用。这些各无机层利用物理成膜法等来形成，且通过光刻/干法蚀刻技术等，形成亚微米级的线栅型偏振片图案。上述偏振光板在光学特性上为低反射这一点是重要的，若反射率高，则会成为液晶面板的误动作的原因或杂散光造成的画质变差的原因。近年来，由于液晶投影仪的高亮度化或高精细化，希望更加低反射的偏振光板。另外，实际使用上，偏振光板有时曝露在高湿环境下。在这种情况下，担心发生偏振光板的氧化或腐蚀而对光学特性产生不良影响，发生显示图像的二维失真或颜色失真等。因此，寻求具有较高的耐久性的偏振光板。例如，提出了在反射层上具备电介质层和吸收层，且通过吸收效应和干涉效应来抑制具有与栅延伸的方向平行的电场分量的偏振光波（TE波（S波）的反射率的偏振光板（例如，参照专利文献1）。该偏振光板中，还公开了进一步在最外层形成保护层而提高耐久性。另外，提出了在线栅型偏振光板的最外层形成含有Si的有机保护膜、或在该有机保护膜之下形成Si氧化膜等的屏障膜的偏振光板（例如，参照专利文献2）。另外，作为在电子器件上形成憎水膜等的保护膜的技术，提出有各种技术。例如，作为控制憎水膜的形成区域的技术，提出了调整憎水膜形成用溶液的涂敷区域和溶剂的涂敷区域的技术（例如，参照专利文献3）。另外，提出了在基板表面形成不同浓度的憎水膜的技术（例如，参照专利文献4）。【先前技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本特许第5333615号公报；【专利文献2】美国专利申请公开第2016－0291227号说明书；【专利文献3】日本特许第3367572号公报；【专利文献4】日本特开2015－47832号公报。
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】然而，现状是在专利文献1或2所公开的偏振光板中得不到充分的耐久性。另外，专利文献3的技术是以汽车的挡风玻璃或反射镜等为对象的技术，而专利文献4的技术是以喷墨等为对象的技术，难以适用于如线栅型偏振光板的亚微米级的较小图案。本专利技术鉴于上述而构思，其目的在于提供能够一边维持优异的光学特性、一边提高耐久性的偏振光板及光学设备。【用于解决课题的方案】（1）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），其具备：透明基板（例如，后述的透明基板10）；以及格子状凸部（例如，后述的格子状凸部11），其在所述透明基板上以比使用波段的光波长短的间距（例如，后述的间距P）排列并沿既定方向延伸，且具有由光反射性材料构成的反射层（例如，后述的反射层12），在所述格子状凸部的表面及形成在所述格子状凸部间的槽的底面部的表面，形成有覆盖这些表面的保护膜（例如，后述的保护膜20），所述保护膜用包含由有机材料构成的有机膜的2种以上的保护膜构成。（2）也可以在（1）的偏振光板中，所述保护膜具有：以覆盖所述反射层的表面的方式形成的第1保护膜（例如，后述的第1保护膜21）；以及以覆盖所述槽的底面部的表面的方式形成且由所述有机膜构成的第2保护膜（例如，后述的第2保护膜22）。（3）也可以在（2）的偏振光板中，所述格子状凸部从所述透明基板侧依次具有所述反射层、和包含光吸收性材料的吸收层（例如，后述的吸收层13），所述保护膜还具有以覆盖所述吸收层的表面的方式形成且由所述有机膜构成的第3保护膜（例如，后述的第3保护膜23）。（4）也可以在（3）的偏振光板中，所述吸收层进一步包含电介质材料且由所述光吸收性材料和所述电介质材料的混合层构成。（5）也可以在（3）的偏振光板中，所述吸收层由电介质层和光吸收层构成，所述电介质层形成在所述反射层上且由电介质材料构成，所述光吸收层形成在所述电介质层上且由所述光吸收性材料构成。（6）也可以在（3）至（5）的任一种偏振光板中，所述第1保护膜由磷酸类憎水膜构成。（7）也可以在（3）至（5）的任一种偏振光板中，所述第1保护膜由铝类氧化膜构成。（8）也可以在（3）至（7）的任一种偏振光板中，所述第2保护膜由有机硅烷类憎水膜构成。（9）也可以在（3）至（8）的任一种偏振光板中，所述第2保护膜和所述第3保护膜由相同材料构成。（10）另外本专利技术提供具备（1）至（9）的任一种偏振光板的光学设备。【专利技术效果】依据本专利技术，能够提供能够一边维持优异的光学特性、一边提高耐久性的偏振光板及光学设备。附图说明【图1】是示出本专利技术的第1实施方式所涉及的偏振光板的截面示意图。【图2A】是用于说明本专利技术的第1实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。【图2B】是用于说明本专利技术的第1实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。【图2C】是用于说明本专利技术的第1实施方式所涉及的偏振光板的制造方法的图。【图3】是示出本专利技术的第2实施方式所涉及的偏振光板的截面示意图。【图4】是示出本专利技术的第3实施方式所涉及的偏振光板的截面示意图。【图5】是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的偏振光板的截面示意图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的实施方式详细地进行说明。此外，在第2实施方式以后的说明中，对于与第1实施方式共同的结构标注相同或对应的标号，并省略其说明。＜第1实施方式＞[偏振光板]本专利技术的第1实施方式所涉及的偏振光板是具有线栅构造的无机偏振光板，具备：透明基板；以及在透明基板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。格子状凸部从透明基板侧依次具有反射层、和吸收层。另外，第1实施方式所涉及的偏振光板具备覆盖格子状凸部的表面及形成于格子状凸部间的槽的底面部的表面的保护膜。图1是示出第1实施方式所涉及的偏振光板1的截面示意图。如图1所示，偏振光板1具备：对使用波段的光透明的透明基板10；以及在透明基板10的一个面上以比使用波段的光波长短的间距P排列的格子状凸部11。格子状凸部11从透明基板10侧依次具有反射层12、和吸收层13。即，偏振光板1具有格子状凸部11在透明基板10上以一维格子状排列的线栅构造，该格子状凸部11从透明基板10侧依次层叠反射层12、吸收层13而形成。在此，如图1所示，将格子状凸部11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10的主面排列格子状凸部11的方向称为X轴方向。在该情况下，入射到偏振光板1的光，适合在透明基板10的形成格子状凸部11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。从偏振光板1的形成有格子状凸部11的一侧入射的光，在通过吸收层13时一部分被吸收而衰减。在本文档来自技高网...

【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，且具有由光反射性材料构成的反射层，在所述格子状凸部的表面及形成在所述格子状凸部间的槽的底面部的表面，形成有覆盖这些表面的保护膜，所述保护膜用包含由有机材料构成的有机膜的2种以上的保护膜构成。

【技术特征摘要】
2017.09.28 JP 2017-188356;2017.10.27 JP 2017-207861.一种偏振光板，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，且具有由光反射性材料构成的反射层，在所述格子状凸部的表面及形成在所述格子状凸部间的槽的底面部的表面，形成有覆盖这些表面的保护膜，所述保护膜用包含由有机材料构成的有机膜的2种以上的保护膜构成。2.如权利要求1所述的偏振光板，其中，所述保护膜具有：以覆盖所述反射层的表面的方式形成的第1保护膜；以及以覆盖所述槽的底面部的表面的方式形成且由所述有机膜构成的第2保护膜。3.如权利要求2所述的偏振光板，其中，所述格子状凸部从所述透明基板侧依次具有所述反射层、和包含光吸收性...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田昭夫，涉谷和幸，榊原重司，菅原利明，松野雄介，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP