CN112074761B - 偏振器纳米压印平板印刷术 - Google Patents

偏振器纳米压印平板印刷术 Download PDF

Info

Publication number
CN112074761B
CN112074761B CN201980019164.XA CN201980019164A CN112074761B CN 112074761 B CN112074761 B CN 112074761B CN 201980019164 A CN201980019164 A CN 201980019164A CN 112074761 B CN112074761 B CN 112074761B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
uncured
polarizing
cured
polarizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980019164.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112074761A (zh
Inventor
B·R·威廉姆斯
R·S·尼尔森
A·迪万
E·加德纳
S·P·奥格登
卫永毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Moxtek Inc
Original Assignee
Moxtek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Moxtek Inc filed Critical Moxtek Inc
Priority to CN202310144666.3A priority Critical patent/CN116009351A/zh
Publication of CN112074761A publication Critical patent/CN112074761A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112074761B publication Critical patent/CN112074761B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00634—Production of filters
    • B29D11/00644—Production of filters polarizing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0073—Optical laminates
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002—Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70566—Polarisation control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0047—Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing

Abstract

一种制造偏振器(20、100b)的方法可包括涂覆具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体，然后将其形成为包括无机纳米颗粒的固体互连网络的不同相。该方法可改善可制造性并降低制造成本。该方法可被用来提供抗反射涂层、在偏振结构(12、282)上提供保护涂层、提供用于光学属性的薄膜、或形成偏振结构其本身。

Description

偏振器纳米压印平板印刷术
发明领域
本申请一般涉及偏振器。
背景
偏振器可将光分为两种不同的偏振状态。一种偏振状态可穿过偏振器，而另一种偏振状态可被吸收或反射。偏振器的有效性或性能基于一种偏振的非常高的百分比的透射率(例如，Tp)和相反偏振的最小透射率(例如，Ts)。具有高对比度(例如，Tp/Ts)也可能是有益的。对比度可以通过增加主导透射的偏振的透射率(例如，增加Tp)以及通过减少相反偏振的透射率(例如，减少Ts)来改善。
偏振器可被用在伴随高温的应用中，诸如举例而言，投影仪。随着投影仪因客户诉求而在尺寸上减小并在亮度上增加，对可承受高温环境的偏振器的需求也在增加。选择性吸收型偏振器在高光强度投影仪中尤其容易损坏，因为它们吸收很大百分比的入射光。此类偏振器通常具有包括反射部分(例如，铝)和吸收部分(例如，硅)的线。吸收部分可吸收光的一种偏振的大约80％，并因而吸收总光量的大约40％。来自该吸收的光的大部分热量传导到线的反射部分，其可熔化，因而损坏偏振器。因而，可考虑提高选择性吸收型偏振器的高温耐久性。
偏振器(尤其是用于可见光或紫外光的偏振)的肋或线可具有小而纤弱的肋，其带有纳米大小的节距、线宽和线高。偏振器被用于要求高性能的系统(例如，投影仪、半导体检验工具等)中。偏振器中的小缺陷(诸如塌陷的肋)可使系统性能(例如，来自投影仪的失真图像)显著降级。因此，可考虑保护肋免受物理损坏(诸如因触摸导致)以及免受过多的热以避免肋熔化。
由于肋的大小很小，偏振器的制造可能是困难且昂贵的。一些材料比起偏振器中的其他材料更难于图案化和蚀刻。可制造性和降低制造成本可以是考虑因素。
可通过减小偏振器的薄膜表面的表面粗糙度来改善光学属性。减小这种表面粗糙度可以是偏振器制造的考虑因素。
发明内容
已经认识到，提供具有高对比度(例如，Tp/Ts)、具有一种偏振的高百分比透射率、可忍受高温、并且抗物理损坏的偏振器将是有利的。还已经认识到，改善此类偏振器的可制造性并降低其制造成本将是有利的。还已经认识到，减小偏振器的薄膜表面的表面粗糙度可能是有帮助的。本发明涉及制造满足这些需求的偏振器的各种方法。每个实施例可以满足一个、一些或所有这些需求。
该方法可包括(i)在基板上涂覆未固化的可压印层；(ii)在未固化的可压印层中压印偏振结构的图案，其中一些偏振结构的纵向尺寸在第一方向上延伸，其他偏振结构的纵向尺寸在第二方向上延伸，第一方向和第二方向平行于基板的第一侧，且第一方向是与第二方向不同的方向；以及(iii)将未固化的可压印层固化成固体经固化的印刷层。
在一个实施例中，未固化的可压印层可以是具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体，并且经固化的印刷层可包括无机纳米颗粒的固体互连网络。在另一实施例中，未固化的可压印层可以是包括分散相和连续相的胶体悬浮液，并且固化未固化的可压印层可包括移除连续相以形成固体经固化的印刷层。在另一实施例中，未固化的可压印层可以是在溶剂中包括分子的溶液，该溶剂包括水和有机液体，该分子包括键合至反应性基团的金属原子，其中每个反应性基团独立地为-Cl、-OR2、-OCOR2、或-N(R2)2，且R2为烷基；并且固化可包括使分子反应以形成彼此互连的金属原子的固体，从而限定经固化的印刷层。
附图简述(附图可能未按比例绘制)
图1是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤10，包括在基板11上的偏振器件15以及在偏振器件15的离基板11最远的表面15s上的外涂层14的示意性截面侧视图。
图2是根据本发明的实施例的在基板11上具有偏振结构12的偏振器20的示意性透视图，该偏振结构12可以是线的阵列。
图3是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤10的步骤30，包括在外涂层14的离偏振器件15最远的表面14s上的未固化的覆盖层34的示意性截面侧视图。
图4是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤30的步骤40，包括未固化的覆盖层34形成为经固化的覆盖层44的示意性截面侧视图。
图5是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤30的步骤50，包括在未固化的覆盖层34上的第二基板11b的示意性截面侧视图。
图6是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤50的步骤60，包括未固化的覆盖层34形成为经固化的覆盖层44的示意性截面侧视图。
图7-8是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤30的步骤70和80，包括在未固化的覆盖层34中压印结构84的图案的示意性截面侧视图。
图9是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤80的步骤90，包括未固化的覆盖层34形成为经固化的覆盖层44的示意性截面侧视图。
图10a是根据本发明实施例的制造偏振器的方法中的步骤100a，包括在基板11上的偏振结构12的示意性截面侧视图。
图10b是根据本发明的一个实施例的偏振器100b的示意性透视图，包括基板11上的偏振结构12的示意性截面侧视图，其示出了偏振结构12可包括线阵列，每条线包括反射线102和吸收肋101。
图11a是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤100a的步骤110，包括在偏振结构12的顶部上并延伸到偏振结构12之间的通道13中的未固化的填充层134的示意性截面侧视图。
图11b是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤100a的步骤110，包括在偏振结构12之间的通道13中、但不在偏振结构12的顶部上的未固化的填充层134的示意性截面侧视图。
图12a是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤110a的步骤120a，包括未固化的填充层134形成为经固化的填充层144的示意性截面侧视图。
图12b是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤110b的步骤120b，包括未固化的填充层134形成为经固化的填充层144的示意性截面侧视图。
图13-14是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤110a的步骤130和140，包括在未固化的填充层134中压印结构84的图案的示意性截面侧视图。
图15是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤140的步骤150，包括未固化的填充层134形成为经固化的填充层144的示意性截面侧视图。
图16是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤110a的步骤160，包括在未固化的填充层134上的第二基板11b的示意性截面侧视图。
图17是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤160的步骤170，包括未固化的填充层134形成为经固化的填充层144的示意性截面侧视图。
图18-19是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤180和190，包括在基板11上的未固化的可压印层184以及在未固化的可压印层184中压印偏振结构12的图案的示意性截面侧视图。
图20是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤190的步骤200，包括未固化的可压印层184形成为经固化的印刷层204的示意性截面侧视图。
图21是根据本发明的实施例的图19或图20的偏振器的示意性俯视图。
图22和23是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤220和230，并且示出了位于基板11的第一侧11f上的偏振器件15和在基板11的相对的第二侧11s上的未固化的背侧层234以及在未固化的背侧层234中压印结构84的图案的示意性截面侧视图。
图24是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤230的步骤240，包括示出未固化的背侧层234形成为经固化的背侧层244的示意性截面侧视图。
图25是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤250，包括示出在基板11上涂覆未固化的下部薄膜251L的示意性截面侧视图。
图26是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤250的步骤260，包括示出将未固化的下部薄膜251L固化成经固化的下部薄膜261L的示意性截面侧视图。
图27是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤260的步骤270，包括示出在经固化的下部薄膜261L上涂覆反射性薄膜272的示意性截面侧视图。
图28a是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤270的步骤280a，包括示出蚀刻反射性薄膜272以形成偏振结构12的示意性截面侧视图。
图28b是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤270的步骤280b，包括示出蚀刻反射性薄膜272和经固化的下部薄膜261L以形成偏振结构12的示意性截面侧视图。
图29是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤270的步骤290，包括示出在反射性薄膜272上涂覆未固化的上部薄膜251U的示意性截面侧视图。
图30是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤290的步骤300，包括示出将未固化的上部薄膜251U固化成经固化的上部薄膜261U的示意性截面侧视图。
图31是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤300的步骤310，包括示出蚀刻经固化的上部薄膜261U和反射性薄膜272以及形成偏振结构12的示意性截面侧视图。
图32是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤300的步骤320，包括示出蚀刻经固化的上部薄膜261U、反射性薄膜272和经固化的下部薄膜261L以及形成偏振结构12的示意性截面侧视图。
图33是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤330，包括示出在基板11上涂覆反射性薄膜272以及在反射性薄膜272上涂覆未固化的下部薄膜251L的示意性截面侧视图。
图34是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤330的步骤340，包括示出将未固化的上部薄膜251U固化成经固化的上部薄膜261U的示意性截面侧视图。
图35是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的可跟随步骤340的步骤350，包括示出蚀刻经固化的上部薄膜261U和反射性薄膜272以及形成偏振结构12的示意性截面侧视图。
图36是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤360，包括压印分开的像素。
图37是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤370，包括将薄膜375溅射沉积到未固化的层374上。
图38是根据本发明的实施例的制造偏振器的方法中的步骤380，包括将薄膜375溅射沉积到经固化的填充层384上。
定义
如本文所使用的，术语“对比度”意指通过主导透射的偏振的WGP的透射份额(例如，Tp)除以通过相反的偏振的WGP的透射份额(例如，Ts)。例如，对比度＝Tp/Ts。
如本文所使用的，术语“纵向尺寸”意指偏振结构12的平行于基板11的第一侧11f的最长尺寸。
如本文所使用的，术语“金属原子”既包括真正金属也包括准金属，诸如举例而言，硅和锗。
如本文所使用的，术语“纳米大小”意指≤1000nm的尺寸。
如本文所使用的，术语“纳米颗粒”意指宽度或直径≤1000nm的颗粒。如果在权利要求中如此显式地说明，则纳米颗粒可具有≤500nm、≤100nm、≤50nm或≤10nm的宽度或直径。如果在权利要求中如此显式地说明，则前述宽度或直径可以是所有纳米颗粒的最大宽度或直径。如果在权利要求中如此显式地说明，则纳米颗粒还可具有≥0.1nm、≥1nm或≥5nm的宽度或直径。如果在权利要求中如此显式地说明，则前述宽度或直径可以是所有纳米颗粒的最小宽度或直径。
如本文中所使用的，术语“nm”意指(几)纳米并且术语“mm”意指(几)毫米。
如本文中所使用的，术语“在…上”、“位于…上”、“位于…处”和“位于…之上”意指直接位于其上或与中间的某种其他固体材料一起位于之上。术语“直接位于…上”、“邻接”、“邻接”和“邻接”意指中间没有其他固体材料的直接和最近接触。
如本文所使用的，术语“垂直”意指完全垂直或在完全垂直的20度以内。
如本文所使用的，术语“像素”意指光学器件的具有有意地不同的光学属性的不同区域。
如本文中所使用的，术语“平行”意指完全平行、在正常制造容差内平行或几乎平行，使得任何偏离完全平行的偏差对器件的正常使用将具有可忽略不计的影响。
如本文中所使用的，术语“rpm”意指每分钟转数。
光学结构中使用的材料可以吸收一些光，反射一些光，并透射一些光。以下定义区分了主要吸收型、主要反射型或主要透明的材料。每种材料可被认为在特定波长范围内(例如，紫外光谱、可见光谱或红外光谱)是吸收型、反射型或透明的，并且可在不同波长范围内具有不同属性。因而，一种材料是吸收型、反射型还是透明的取决于预期的使用波长范围。基于反射率R、折射率的实部n和折射率的虚部/消光系数k，将材料分为吸收型、反射型和透明的。等式1被用来确定正常入射下空气与均匀材料板之间界面的反射率R：
等式1：
Figure BDA0002680515090000071
除非本文中另有明确规定，否则在规定波长范围内k≤0.1的材料为“透明”材料，在规定波长范围内k>0.1和R≤0.6的材料为“吸收型”材料，而在规定波长范围内k>0.1和R>0.6的材料为“反射型”材料。
详细描述
第一方法－外涂层14上的覆盖层34/44
如图1-9中所解说，制造偏振器的第一方法可包括以下步骤中的一些或全部，这些步骤可按以下顺序来执行。可能还有下文未描述的附加步骤。这些附加步骤可以在那些所描述的步骤之前、之间或之后。
如图1中所解说，第一方法中的一个步骤10可包括在基板11上提供偏振器件15。基板11可以是透明的。偏振器件15可包括按用于光的偏振的图案来被布置的对象或材料。例如，偏振器件15可以是如图2所示的偏振结构12那样的平行线的阵列、诸如图19-21所示的在不同方向上延伸的偏振结构12、或膜偏振器。
外涂层14可位于或被涂覆在偏振器件15的离基板11最远的表面15s上。外涂层14可以是单一材料的单个层或者可以是不同材料的多个层。外涂层14可通过原子层沉积涂覆或其他方法来被溅射到偏振器件15上。可以如专利公开US 2010/0103517中所描述来涂覆外涂层14。
如果偏振器件15包括在毗邻线之间具有通道13的线阵列，则外涂层14可延伸到通道13中并且可填充通道13。替代地，通道13可以没有外涂层14。通道13可以用外涂层14来局部地填充，诸如举例而言，≥10％填充，≥25％填充或≥40％填充，并且可以≤60％填充，≤80％填充或≤90％填充。
根据本发明的实施例，在图2中解说了在基板11上具有细长的线的偏振器20的示意性透视图。本文所描述的各种实施例的偏振结构12可被类似地伸长。如本文所使用的，术语“细长”意指线的长度L12远远大于线宽度W12或线厚度Th12(例如，L12可以是线宽度W12和/或线厚度Th12的≥10倍、≥100倍、≥1000倍、或≥10000倍)。例如，L12可以≥1mm或≥10mm，W12可以≤200nm或≤100nm，并且Th12可以≤500nm或≤1000nm。
如图3中所解说，第一方法中的另一步骤30可以是将未固化的覆盖层34涂覆到外涂层14的离偏振器件15最远的外表面14s。步骤30可跟随步骤10。
如图5中所解说，基板11可以是第一基板11a。第一方法可进一步包括步骤50，将第二基板11b放置在未固化的覆盖层34上。步骤50可跟随步骤30。
如图7-8中所解说，第一方法中的其他步骤70和80可包括在未固化的覆盖层34中压印结构84的图案。压模55可将结构84压印在未固化的覆盖层34中。结构84的大小和形状可被设定成减小入射光的反射、增加从偏振器离开的热传递、或两者。例如，结构84可被成形为肋或柱，以增加用于热传递的表面积、减少反射、或两者。步骤70和80可跟随步骤30。
如图4、6和9中所解说，第一方法中的步骤40、60和90分别可包括固化(即在其中导致化学反应)未固化的覆盖层34，以形成经固化的覆盖层44。未固化的覆盖层34的特性、经固化的覆盖层44的特性以及固化在下文中在“适用于所有方法的增添特征”部分中进行描述。步骤40可跟随步骤30，步骤60可跟随步骤50，并且步骤90可跟随步骤80。
如果偏振器件15在毗邻的偏振结构12之间包括通道13，则可能难以制造具有足够完整性的外涂层14以将未固化的覆盖层34以及因而将经固化的覆盖层44保持在通道13之外。如果未固化的覆盖层34仅进入通道13中的一些，则未固化的覆盖层34中、经固化的覆盖层44中、或两者中的张力可导致偏振结构12倾倒，因而削弱偏振。另外，如果经固化的覆盖层44仅在一些通道13中，则偏振跨偏振器将是不均匀的。
将未固化的覆盖层34保持在通道13之外的一种方式是选择未固化的覆盖层34的化学性质，该化学性质相对于外涂层14的全部或至少外表面14s的化学性质是排斥的。用于外涂层14或外涂层14的外表面14s的材料可具有相对低的表面能，并且未固化的覆盖层34的溶剂可具有相对高的表面张力。未固化的覆盖层34的表面张力可大于外涂层14的外表面14s的表面能。例如，如果未固化的覆盖层34包括水作为溶剂，则外涂层14的外表面14s可包括疏水涂层。将未固化的覆盖层34保持在通道13之外的另一种方式是使用较大的纳米颗粒。
适当选择未固化的覆盖层34和外表面14s的化学性质以及大的纳米颗粒大小，可导致毗邻的偏振结构12之间的没有未固化的覆盖层34且没有经固化的覆盖层44、或者几乎没有未固化的覆盖层34和经固化的覆盖层44的通道13。例如，≥98％、≥99％或≥99.9％的通道13总体积可以没有未固化的覆盖层34和经固化的覆盖层44。
由第一方法制得的偏振器可具有以下一些或全部特性：高对比度(例如，Tp/Ts)、承受高温的能力、抗物理损坏、以及相对容易制造。
第二方法－通道13中的填充层134/144
如图10a-17中所解说，制造偏振器的第二方法可包括以下步骤中的一些或全部，这些步骤可按以下顺序来执行。可能还有下文未描述的附加步骤。这些附加步骤可以在那些所描述的步骤之前、之间或之后。
如图10a中所解说，第二方法中的一个步骤10可以是提供偏振器。偏振器可在基板11上包括偏振结构12。基板11可以是透明的。偏振结构12可按用于光的偏振的图案来被布置。例如，偏振结构12可以是平行的细长线的阵列，其中在毗邻的线之间具有通道13。替代地，偏振结构12可在不同方向上延伸，如下面所描述且如图19-21所示。偏振结构12可具有更靠近基板11的近端12p和更远离基板11的远端12d。偏振结构12可包括用于光的偏振的材料。
如图10b中所解说，偏振器100b被示为具有包括线的阵列的偏振结构12，每条线包括反射线102和吸收肋101。在偏振器100b上，反射线102被夹在吸收肋101与基板11之间。相反的顺序，即吸收肋101被夹在反射线102和基板11之间，也在本发明的范围内。本文描述的任何方法的偏振结构12可包括反射线102和吸收肋101，然而，如果经固化的覆盖层44被用作散热器或用于热从偏振结构12中离开的热传递，则该实施例可能尤其适合于第二方法。
如图11a中所解说，第二方法中的另一步骤110a可以是在偏振结构12的顶部上涂覆未固化的填充层134，并且延伸到偏振结构12之间的通道13中。步骤110a可跟随步骤100a。步骤110a可使用偏振器100b。
如图11b中所解说，第二方法中的另一步骤110b可以是在偏振结构12之间的通道13中涂覆未固化的填充层134，但不在偏振结构12的顶部上涂覆。步骤110b可跟随步骤100a。步骤110b可使用偏振器100b。
如图14-15中所解说，第二方法中的其他步骤140和150可包括在未固化的填充层134中压印结构84的图案。压模55可被用来压印结构84。结构84的大小和形状可被设定成减小入射光的反射、增加从偏振器离开的热传递或两者。例如，结构84可被成形为肋或柱，以增加用于热传递的表面积、减少反射、或两者。步骤140和150可跟随步骤110。
如图16中所解说，基板11可以是第一基板11a。第二方法可进一步包括步骤160，将第二基板11b放置在未固化的填充层134上。步骤160可跟随步骤110。
如图12a、12b、15和17中所解说，第二方法中的步骤120a、120b、150和170分别可包括固化(即在其中导致化学反应)未固化的填充层134，以形成经固化的填充层144。未固化的填充层134的特性、经固化的填充层144的特性以及固化在下文中在“适用于所有方法的增添特征”部分中进行描述。步骤120a可跟随步骤110a，步骤120b可跟随步骤110b，步骤150可跟随步骤140，并且步骤170可跟随步骤160。
在第二方法中，用经固化的填充层144完全或几乎完全地填充通道13可以是针对偏振器的光学属性的考虑因素，并且可以是对偏振结构12的结构支撑的考虑因素。例如，经固化的填充层144可填充通道13的≥75％、≥90％、≥95％或≥98％。
用未固化的填充层134填充通道促成用经固化的填充层144填充通道。帮助填充通道13的一种方式是选择未固化的填充层134的化学性质，该化学性质相对于偏振结构12的外表面的化学性质是吸引的。例如，未固化的填充层134可以主要是水溶液，并且偏振结构12的外表面可以是亲水的，诸如氧化物。用于偏振结构12的外表面的材料可具有相对高的表面能，并且未固化的填充层134的溶剂可具有相对低的表面张力。偏振结构12的外表面的表面能可大于未固化的填充层134的表面张力。例如，偏振结构12的表面的表面能可以是比未固化的填充层134的表面张力大两倍、五倍、或十倍。例如，如果未固化的填充层134包括水作为溶剂，则偏振结构12的外表面可包括亲水涂层。帮助用未固化的填充层134填充通道13的另一种方式是使用较小的纳米颗粒。
由第二方法制得的偏振器可具有以下一些或全部特性：高对比度(例如，Tp/Ts)、承受高温的能力、抗物理损坏、以及相对容易制造。归因于通道13中的经固化的填充层144，该实施例对于高温耐久性可能尤其有用－经固化的填充层144可以是有效的散热器或热传递路径，以从偏振结构12吸走热。
第三方法-可压印层184和印刷层204
如图18-21中所解说，制造偏振器的第三方法可包括以下步骤中的一些或全部，这些步骤可按以下顺序来执行。可能还有下文未描述的附加步骤。这些附加步骤可以在那些所描述的步骤之前、之间或之后。
如图18中所解说，第三方法中的一个步骤180可包括提供透明的基板11。未固化的可压印层184可被涂覆到基板11的第一侧11f。如图18-19中所解说，第三方法中的步骤180和190可包括在未固化的可压印层184中压印偏振结构12的图案。
如图20中所解说，该方法中的另一步骤200可包括固化(即在其中导致化学反应)未固化的可压印层184以形成经固化的印刷层204。未固化的可压印层184的特性、经固化的印刷层204的特性以及固化在下文中在“适用于所有方法的增添特征”部分中进行描述。步骤200可跟随步骤190。
偏振结构12的特性在图19-21中示出，并且可包括以下：一些偏振结构12的纵向尺寸L可在第一方向D1上延伸。其他偏振结构12的纵向尺寸L可在第二方向D2上延伸。第一方向D1和第二方向D2可平行于基板11的第一侧11f。第一方向D1可以是与第二方向D2不同的方向。第一方向D1可垂直于第二方向D2。一些偏振结构12的纵向尺寸L可在至少三个不同方向或至少四个不同方向上延伸。
偏振结构12可具有垂直于纵向尺寸L并且平行于基板11的第一侧11f的宽度W。在第一方向D1上延伸的至少一些偏振结构12的宽度W和在第二方向D2上延伸的至少一些偏振结构12的宽度W可≤100nm、≤500nm、或≤1000nm。
偏振结构12可具有多个不同的厚度Th。厚度Th是垂直于基板11的第一侧11f的尺寸。例如，偏振结构可具有≥两个、≥三个、≥四个、或≥五个不同厚度Th。这些不同厚度Th中的每一个可彼此不同，诸如举例而言，彼此相差≥5nm、≥10nm、≥20nm、或≥40nm和/或彼此相差≤60nm、≤120nm、或≤500nm。
基板11和偏振结构12可由相同材料制成。例如，基板11和偏振结构12均可以是电介质。基板11和偏振结构12的材料成分可以是玻璃或可包括玻璃。
第三方法的偏振器的一个明显特性是能够将≥50％的入射非偏振光作为单偏振透射。例如，该偏振器可将入射光的≥50％、≥60％、≥70％、或≥80％作为单偏振透射。
第三方法的偏振器的消光比的示例可以是≥2、≥3、≥5、或≥10。消光比意指作为主导透射的偏振被透射的入射光的量除以作为相反偏振被透射的入射光的量。
由第三方法制得的偏振器可具有一种偏振的高百分比透射率并且可以相对容易地制造。
第四方法－背侧层234/244
如图22-24中所解说，制造偏振器的第四方法可包括以下步骤中的一些或全部，这些步骤可按以下顺序来执行。可能还有下文未描述的附加步骤。这些附加步骤可以在那些所描述的步骤之前、之间或之后。
如图22中所解说，第四方法中的一个步骤220可包括提供带有基板11的偏振器，该基板11具有第一侧11f和与第一侧11f相对的第二侧11s。基板11可以是透明的。偏振器件15可位于基板11的第一侧11f上。偏振器件15可包括按用于光的偏振的图案来被布置的对象或材料。偏振器件15可以是本文描述的任何偏振器或其他类型的偏振器。
如图22-23中所解说的，第四方法中的步骤220和230可包括将未固化的背侧层234涂覆到基板11的第二侧11s，以及在未固化的背侧层234中压印结构84的图案。压模55可被用来压印结构84。结构84的大小和形状可被设定成减小入射光的反射、增加从偏振器离开的热传递、或两者。例如，结构84可被成形为肋或柱，以增加用于热传递的表面积、减少反射、或两者。
如图24中所解说，第四方法中的另一步骤240可包括固化(即在其中导致化学反应)未固化的背侧层234以形成经固化的背侧层244。未固化的背侧层234的特性、经固化的背侧层244的特性以及固化在下文中在“适用于所有方法的增添特征”部分中进行描述。步骤240可跟随步骤230。
由第四方法制得的偏振器可具有以下一些或全部特性：一种偏振的高百分比透射率、归因于压印结构84的承受高温的能力、以及相对容易制造。
第五方法－薄膜251/261
如图25-35中所解说，制造偏振器的第五方法可包括以下步骤中的一些或全部，这些步骤可按以下顺序来执行。可能还有下文未描述的附加步骤。这些附加步骤可以在那些所描述的步骤之前、之间或之后。
如图25、29和33中所解说，该方法可包括在基板11上涂覆未固化的薄膜251。如图26、30和34中所解说，第五方法中的另一步骤可包括固化(即在其中导致化学反应)未固化的薄膜251以形成经固化的薄膜261。未固化的薄膜251的特性、经固化的薄膜261的特性以及固化在下文中在“适用于所有方法的增添特征”部分中进行描述。
如图27和33中所解说，该方法可进一步包括在基板11上涂覆反射性薄膜272。如图28a、28b、31、32和35中所解说，在一些实施例中，该方法还可包括蚀刻反射性薄膜，并且还蚀刻(诸)经固化的薄膜261，以形成偏振结构12。
如图25中所解释，未固化的薄膜251可以是在涂覆反射性薄膜272之前被涂覆在基板11上的下部未固化的薄膜251L。如图26中所解说，下部未固化的薄膜251L可被固化以形成下部经固化的薄膜261L。如图27中所解说，反射性薄膜272可被涂覆在下部经固化的薄膜261L上。如图28a中所解说，反射性薄膜272可被蚀刻以形成偏振结构12，该偏振结构12可包括反射性薄膜偏振结构282。
如图28b中所解说，下部经固化的薄膜261L和反射性薄膜272可被蚀刻以形成包括反射性薄膜偏振结构282和下部经固化的薄膜偏振结构281L的偏振结构12。下部经固化的薄膜偏振结构281L可被夹在反射性薄膜偏振结构282和基板11之间。每个下部经固化的薄膜偏振结构281L可以与对应的反射性薄膜偏振结构282对准。
如图29中所解说，步骤290可跟随步骤270，并且上部未固化的薄膜251U可被涂覆在反射性薄膜272上。如图30中所解说，上部未固化的薄膜251U可被固化以形成上部经固化的薄膜261U。如图31中所解说，上部经固化的薄膜261U和反射性薄膜272可被蚀刻以形成包括上部经固化的薄膜偏振结构281U和反射性薄膜偏振结构282的偏振结构12。如图32中所解说，上部经固化的薄膜261U、反射性薄膜272和下部经固化的薄膜261L可被蚀刻以形成包括上部经固化的薄膜偏振结构281U、反射性薄膜偏振结构282和下部经固化的薄膜偏振结构281L的偏振结构12。反射性薄膜偏振结构282可被夹在上部经固化的薄膜偏振结构281U和下部经固化的薄膜偏振结构281L之间。下部经固化的薄膜偏振结构281L、反射性薄膜偏振结构282和上部经固化的薄膜偏振结构281U中的每一者可被对准在一起。
如图33中所解说，未固化的薄膜251可以是上部未固化的薄膜251U，并且反射性薄膜272可在涂覆上部未固化的薄膜251U之前被涂覆在基板11上。如图34中所解说，上部未固化的薄膜251U可被固化以形成上部经固化的薄膜261U。如图35中所解说，上部经固化的薄膜261U和反射性薄膜272可被蚀刻以形成包括上部经固化的薄膜偏振结构281U和反射性薄膜偏振结构282的偏振结构12。反射性薄膜偏振结构282可被夹在上部经固化的薄膜偏振结构281U和基板11之间。每个上部经固化的薄膜偏振结构281U可以与对应的反射性薄膜偏振结构282对准。
适用于所有方法的增添特征
在下面的讨论中，未固化的覆盖层34、未固化的填充层134、未固化的可压印层184、未固化的背侧层234、(诸)未固化的薄膜251将被称为未固化的层。在下面的讨论中，经固化的覆盖层44、经固化的填充层144、经固化的印刷层204、经固化的背侧层244和(诸)经固化的薄膜261将被称为经固化的层。
在一个方面，未固化的层可以是具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体。固化或导致未固化的层中的化学反应可包括将未固化的层形成为无机纳米颗粒的固体互连网络，从而定义经固化的层。
在另一方面，未固化的层可以是包括分散相和连续相的胶体悬浮液。在胶体悬浮液中固化或导致化学反应可包括移除连续相以形成固体，从而定义经固化的层。固体可以是无机的。
无机纳米颗粒、分散相或两者都可以包括一些键合至有机部分的金属原子。在一个方面，每个金属原子可被键合至不止一个有机部分。有机部分的示例包括-CH3和-CH2CH3。因此，经固化的层可包括嵌入的有机部分。这些嵌入的有机部分可用于改变经固化的层的属性，诸如改变其光学属性和硬度。
在另一实施例中，未固化的层可以是在溶剂中包括分子的溶液。溶剂可以包括水和有机液体。分子可以包括键合至反应基团R1的金属原子。每个反应基团可以独立地为-Cl、-OR2、-OCOR2或-N(R2)2，其中R2是烷基。烷基具有至少一个碳原子，但可以是小的，诸如举例而言，具有≤2个碳原子、≤3个碳原子、≤5个碳原子、或≤10个碳原子。例如，烷基可以是-CH3或-CH2CH3。上面提到的固体无机纳米颗粒可包括本段中描述的金属原子。
在某些实施例中，每个金属原子的所有键或除一个键以外的所有键都可以与这些反应性基团相连。例如，这些分子可以是(CH3)Si(R1)3、Si(R1)4、Al(R1)3、(CH3)Al(R1)2、(CH3)Ti(R1)3、Ti(R1)4、或其组合。固化或在溶液中导致化学反应可包括使分子反应以形成限定经固化的层的固体，其中金属原子彼此互连。固体可以是无机的。在一个实施例中，分子可具有相对小的分子量，诸如举例而言，≥70g/mol、≥80g/mol、≥90g/mol、≥100g/mol、或≥110g/mol且≤125g/mol、≤150g/mol、≤175g/mol、或≤200g/mol。
将未固化的层形成为经固化的层可包括至少一些液体的蒸发。在一个实施例中，最初在未固化的层中的所有液体或进行反应以形成固体(经固化的层)或被蒸发。将未固化的层形成为经固化的层可包括使用紫外线、热或两者。经固化的层的完整性可通过在相对低的温度下固化来改善，诸如举例而言，≥30℃、≥50℃、或≥100℃且≤150℃、≤200℃、≤250℃、或≤300℃。
未固化的层、经固化的层或两者可具有低的折射率以改善光学性能。对于在偏振结构12之间的通道13中具有经固化的层的实施例，这可能是尤其有益的。例如，未固化的层、经固化的层或两者的折射率可≤1.1、≤1.2、≤1.3、或≤1.4。在一个实施例中，未固化的层、经固化的层或两者的折射率可≥1.0。
达成这种低折射率的一种方式是在经固化的层中包括小空隙或空腔。这些充满空气的小空隙降低了经固化的层的总折射率。例如，经固化的层可包括二氧化硅，其折射率约为1.4-1.5，但具有空隙，总折射率可<1.4。通过在具有较大的分子的未固化的层中使用溶剂可形成这些空隙。例如，未固化的层中的溶剂可具有≥70g/mol、≥80g/mol、≥90g/mol、≥100g/mol或≥110g/mol的分子量。作为另一示例，该溶剂中的化学物质可具有大量原子，诸如举例而言，≥15个原子、≥20个原子、或≥25个原子。可考虑使这种溶剂不具有过高的分子量，以使其可充分挥发。因此，该溶剂可具有≤125g/mol、≤150g/mol、≤175g/mol、≤200g/mol或≤300g/mol的分子量。该溶剂也可具有≤30个原子、≤50个原子、或≤75个原子。此外，该溶剂可具有占据较大空间的结构，诸如，芳基分子或以其它方式具有双键的分子。例如，未固化的层可包括苯或二甲苯。
无机纳米颗粒、通过移除连续相而产生的固体、以及上述金属原子可包括铝、钛、硅、锗、锡、铅、锆、或它们的组合。经固化的层可包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锗、氧化锡、氧化铅、氧化锆、或它们的组合。如果经固化的层的主要功能是从偏振结构12离开的热传递，则氧化铝可尤其有用。二氧化硅由于其低折射率而尤其有用。二氧化钛由于其高折射率而尤其有用。
可设定无机纳米颗粒的大小以使其保持在通道13之外。例如，≥90％、≥95％或≥99％的无机纳米颗粒可具有≥1nm、≥10nm、或≥50nm的直径。替代地，无机纳米颗粒的大小可被设定以最佳地填充通道13。例如，≥90％、≥95％或≥99％的无机纳米颗粒可具有≤2nm、≤1nm、或≤0.5nm的直径。
如图7-9、13-15、18-20和22-24中所解说，并且如上面所描述，该方法可包括压印结构的图案。如图36中所解说，这种压印还可包括步骤360，即压印分开的像素。虽然图36示出相对于彼此具有不同线方向的不同像素，但是像素可相对于彼此以其他方式有所不同。
如图37-38中所解说，以上任何方法可进一步包括将薄膜375溅射沉积到分别由附图标记374和384表示的未固化的层、经固化的层或两者上。薄膜375可以是具有所需光学属性、针对偏振器的保护的属性、或两者的任何材料。薄膜265可以是电介质。薄膜375的溅射沉积可减少未固化的层374、经固化的层384、或两者中的空隙；因此，该溅射沉积步骤对于其中未固化的层374和经固化的层384填充通道13是合需的实施例而言尤其有用。
在上面描述的任何方法中，可使用以下来改进涂覆未固化的层、以及将未固化的层形成为经固化的层。可按照以下顺序执行以下步骤：将未固化的层旋涂到偏振器件或基板11上，从而限定第一旋涂；烘烤偏振器或经涂覆的基板11，从而限定第一烘烤；将未固化的层旋涂到第一旋涂层上，从而限定第二旋涂；接着烘烤偏振器或经涂覆的基板11，从而限定第二烘烤。旋涂和烘烤步骤可被重复三次、四次或更多次。可通过这些旋涂和烘烤步骤的多次重复来改善经固化的层的均匀性，但是成本也随每次重复而增加。因此，在决定重复次数(如有)时，可权衡均匀性规格与成本。
每次旋涂的时间取决于所需的厚度和旋涂机。示例时间包括每次旋涂≥2秒、≥4秒、或≥6秒且≤10秒、≤20秒、或≤30秒。
第一次旋涂、第二次旋涂、或附加旋涂的速度的示例包括≥100rpm、≥500rpm、≥1000rpm、或≥1500rpm且≤2500rpm、≤3000rpm、≤4000rpm、或≤8000rpm。第一次烘烤、第二次烘烤、或其他烘烤的温度的示例包括≥30℃、≥50℃、≥100℃、或≥150℃且≤250℃、≤300℃、或≤400℃。
通过本文中所描述的化学和涂覆方法，未固化的层、经固化的层、或两者可相对较厚。例如，层的平均厚度Th、层的最小厚度Thmin、层的最大厚度Thmax可具有权利要求书中规定的以下值：≥10nm、≥50nm、≥100nm、≥200nm且≤300nm、≤600nm、或≤1000nm。
这些方法可被组合。例如，外涂层14和经固化的覆盖层44可被涂覆在图10a-15或18-35中所示及如上面所描述的偏振器上。经固化的填充层144可被形成在偏振结构12的顶部上，并且延伸到图18-21和25-35中所示及如上面所描述的偏振结构12之间的通道13中。可以在本文所描述的任何偏振器的基板11的第二侧11s上形成经固化的背侧层244，如图22-24所示及如上面所描述。(诸)经固化的薄膜251、经固化的薄膜偏振结构281、或两者可以与图中所示和本文所描述的任何偏振器一起使用。

Claims (10)

1.一种制造能够将≥50％的入射光作为单偏振透射的偏振器的方法，所述方法包括：
提供透明的基板；
在所述基板的第一侧上涂覆未固化的可压印层，所述未固化的可压印层是具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体；
在所述未固化的可压印层上压印偏振结构的图案；其中(a)所述偏振结构中的一些偏振结构的纵向尺寸在第一方向上延伸，所述偏振结构中的其他偏振结构的纵向尺寸在第二方向上延伸，所述第一方向和所述第二方向平行于所述基板的第一侧，并且所述第一方向是与所述第二方向不同的方向；以及(b)所述偏振结构具有多种不同厚度，所述厚度是垂直于所述基板的第一侧的尺寸；
将所述未固化的可压印层固化成经固化的印刷层，所述经固化的印刷层包括所述无机纳米颗粒的固体互连网络；
在所述偏振结构的顶部上涂覆未固化的填充层并延伸到所述偏振结构之间的通道中，所述未固化的填充层是具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体，所述未固化的填充层的化学性质和所述偏振结构的表面的化学性质彼此吸引；以及
固化所述未固化的填充层以形成经固化的填充层，所述经固化的填充层包括所述无机纳米颗粒的固体互连网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偏振器能够将≥70％的入射光作为单偏振透射。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于：
所述固体无机纳米颗粒包括键合至反应性基团的金属原子，其中每个反应性基团独立地为-Cl、–CH3、–CH2CH3、或-N(R2)2，并且R2为烷基；以及
固化包括使分子反应以形成彼此互连的金属原子的固体，作为所述无机纳米颗粒的固体互连网络。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述基板和所述偏振结构是电介质。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述偏振结构具有≥三种不同厚度，所述厚度是垂直于所述基板的第一侧的尺寸，并且所述偏振结构的纵向尺寸在至少三个不同方向上延伸。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述偏振结构具有≥三种不同厚度，每种不同厚度彼此相差≥10nm且≤500nm。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述基板具有与所述第一侧相对的第二侧，所述方法进一步包括：
向所述基板的第二侧涂覆未固化的背侧层，所述未固化的背侧层是具有分散在整个连续相中的固体无机纳米颗粒的液体；
在所述未固化的背侧层中压印结构的图案，所述结构的大小和形状被设定成减小入射光的反射、增加从偏振器离开的热传递、或两者；以及
固化所述未固化的背侧层以形成经固化的背侧层，所述经固化的背侧层包括所述无机纳米颗粒的固体互连网络。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，压印偏振结构的所述图案包括压印分开的像素。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，其中所述基板和所述偏振结构包括玻璃。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，其中所述偏振器的消光比为≥10。
CN201980019164.XA 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术 Active CN112074761B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310144666.3A CN116009351A (zh) 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862656759P 2018-04-12 2018-04-12
US62/656,759 2018-04-12
US16/366,932 US11079528B2 (en) 2018-04-12 2019-03-27 Polarizer nanoimprint lithography
US16/366,932 2019-03-27
PCT/US2019/025637 WO2019199548A1 (en) 2018-04-12 2019-04-03 Polarizer nanoimprint lithography

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310144666.3A Division CN116009351A (zh) 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112074761A CN112074761A (zh) 2020-12-11
CN112074761B true CN112074761B (zh) 2023-02-03

Family

ID=68160730

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980019164.XA Active CN112074761B (zh) 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术
CN202310144666.3A Pending CN116009351A (zh) 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310144666.3A Pending CN116009351A (zh) 2018-04-12 2019-04-03 偏振器纳米压印平板印刷术

Country Status (4)

Country Link
US (3) US11079528B2 (zh)
JP (2) JP7294590B2 (zh)
CN (2) CN112074761B (zh)
WO (1) WO2019199548A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11079528B2 (en) * 2018-04-12 2021-08-03 Moxtek, Inc. Polarizer nanoimprint lithography
PH12020050238A1 (en) 2019-08-27 2021-06-14 Moxtek Inc Wire grid polarizer with slanted support-ribs

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101809046A (zh) * 2007-09-28 2010-08-18 旭硝子株式会社 光固化性组合物、精细图案形成体的制造方法和光学元件
CN103907173A (zh) * 2011-09-02 2014-07-02 莫克斯泰克公司 细间距线栅偏振器
CN106796320A (zh) * 2014-10-15 2017-05-31 综研化学株式会社 偏振片及其制造方法、介质

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7226966B2 (en) * 2001-08-03 2007-06-05 Nanogram Corporation Structures incorporating polymer-inorganic particle blends
US6288840B1 (en) 1999-06-22 2001-09-11 Moxtek Imbedded wire grid polarizer for the visible spectrum
US6665119B1 (en) 2002-10-15 2003-12-16 Eastman Kodak Company Wire grid polarizer
US7570424B2 (en) * 2004-12-06 2009-08-04 Moxtek, Inc. Multilayer wire-grid polarizer
WO2007011047A1 (ja) * 2005-07-22 2007-01-25 Zeon Corporation グリッド偏光子及びその製法
JP2007033559A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Nippon Zeon Co Ltd グリッド偏光子
US20070297052A1 (en) 2006-06-26 2007-12-27 Bin Wang Cube wire-grid polarizing beam splitter
WO2008013047A1 (fr) 2006-07-26 2008-01-31 Konica Minolta Holdings, Inc. Élément optique, procédé de fabrication d'élément optique et dispositif de capteur optique
WO2008147431A2 (en) * 2006-10-12 2008-12-04 Cambrios Technologies Corporation Functional films formed by highly oriented deposition of nanowires
JP4380714B2 (ja) * 2007-03-07 2009-12-09 セイコーエプソン株式会社 偏光素子の製造方法
US20100103517A1 (en) 2008-10-29 2010-04-29 Mark Alan Davis Segmented film deposition
US20120075699A1 (en) 2008-10-29 2012-03-29 Mark Alan Davis Segmented film deposition
JP5682437B2 (ja) 2010-09-07 2015-03-11 ソニー株式会社 固体撮像素子、固体撮像装置、撮像機器、及び、偏光素子の製造方法
US20140300964A1 (en) 2010-12-30 2014-10-09 Mark Alan Davis Wire grid polarizer with substrate channels
US8913320B2 (en) 2011-05-17 2014-12-16 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with bordered sections
US8873144B2 (en) 2011-05-17 2014-10-28 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with multiple functionality sections
KR102089661B1 (ko) * 2013-08-27 2020-03-17 삼성전자주식회사 와이어 그리드 편광판 및 이를 구비하는 액정 표시패널 및 액정 표시장치
US10268046B2 (en) 2014-05-28 2019-04-23 Moxtek, Inc. Cube polarizer
US9726897B2 (en) 2014-05-28 2017-08-08 Motex, Inc. Cube polarizer with minimal optical path length difference
KR20160029722A (ko) * 2014-09-05 2016-03-15 코오롱인더스트리 주식회사 보안 필름
US10234613B2 (en) 2015-02-06 2019-03-19 Moxtek, Inc. High contrast inverse polarizer
WO2016160784A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with water-soluble materials
WO2016160795A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with phosphonate protective coating
WO2016160786A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Moxtek, Inc Wire grid polarizer with silane protective coating
US10534120B2 (en) 2015-04-03 2020-01-14 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with protected wires
US20160289458A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Moxtek, Inc. Hydrophobic Phosphonate and Silane Chemistry
US9703028B2 (en) 2015-04-03 2017-07-11 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with phosphonate protective coating
US10444410B2 (en) 2016-08-16 2019-10-15 Moxtek, Inc. Overcoat wire grid polarizer having conformal coat layer with oxidation barrier and moisture barrier
US10408983B2 (en) 2016-08-16 2019-09-10 Moxtek, Inc. Durable, high performance wire grid polarizer having permeable junction between top protection layer
US10139538B2 (en) 2016-11-22 2018-11-27 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with high reflectivity on both sides
US10752989B2 (en) 2017-07-26 2020-08-25 Moxtek, Inc. Methods of applying silane coatings
US11079528B2 (en) * 2018-04-12 2021-08-03 Moxtek, Inc. Polarizer nanoimprint lithography

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101809046A (zh) * 2007-09-28 2010-08-18 旭硝子株式会社 光固化性组合物、精细图案形成体的制造方法和光学元件
CN103907173A (zh) * 2011-09-02 2014-07-02 莫克斯泰克公司 细间距线栅偏振器
CN106796320A (zh) * 2014-10-15 2017-05-31 综研化学株式会社 偏振片及其制造方法、介质

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019199548A1 (en) 2019-10-17
CN116009351A (zh) 2023-04-25
US11079528B2 (en) 2021-08-03
JP2021517980A (ja) 2021-07-29
JP2023106559A (ja) 2023-08-01
US11754765B2 (en) 2023-09-12
US20230375766A1 (en) 2023-11-23
JP7294590B2 (ja) 2023-06-20
US20210325589A1 (en) 2021-10-21
CN112074761A (zh) 2020-12-11
US20190317260A1 (en) 2019-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6285131B2 (ja) 偏光板、及び偏光板の製造方法
US20230375766A1 (en) Polarizer nanoimprint lithography
TWI467252B (zh) Wire grid type polarizer and manufacturing method thereof
WO2012118204A1 (ja) 偏光素子
JP6056903B2 (ja) 偏光素子、及び透過型液晶プロジェクター
TWI257494B (en) Polarizing optical element and display device including the same
CN105388551B (zh) 无机偏光板及其制造方法
US7108810B2 (en) Anti-reflection film and process for the preparation of the same
US20060087602A1 (en) Polarizer and method for producing it
US20160363706A1 (en) Multi-Layer Absorptive Wire Grid Polarizer
US7916389B2 (en) Polarizer and manufacturing method thereof
JP2016534418A (ja) ワイヤ間距離が可変な偏光子
JP5936727B2 (ja) 偏光素子
US20230184996A1 (en) Reflective optical metasurface films
JP2000147253A (ja) 紫外光および可視光のための偏光子およびその作成方法
KR102637109B1 (ko) 메타 표면용 광학 박막 및 이를 포함하는 메타 광학 소자
JP6527211B2 (ja) 偏光板、及び偏光板の製造方法
US20230384501A1 (en) Wire grid polarizer with slanted support-ribs
KR101880078B1 (ko) 플라즈모닉 메타표면 제작방법
JP4527987B2 (ja) コレステリック液晶表示素子およびその製造方法
JP2012073484A (ja) ワイヤグリッド型偏光子および液晶表示装置
KR101662230B1 (ko) 반사구조체, 이를 포함하는 표시장치 및 이들의 제조방법
KR101314515B1 (ko) 이종재료 반사방지 미세구조물을 갖는 적외선 광학계용 광소자 및 이의 제조방법
CN112639547A (zh) 耐用的高性能线栅偏振器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant