JP2019144334A - 偏光板及びその製造方法、並びに光学機器 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一実施形態に係る偏光板は、ワイヤグリッド構造を有する無機偏光板であって、透明基板と、使用帯域の光の波長よりも短いピッチ(周期)で透明基板上に配列されて所定方向に延在する格子状凸部と、を備える。また、この格子状凸部が、透明基板側から順に、反射層と、誘電体層と、吸収層と、を有する。
図1に示すように本実施形態のグリッド先端部18は、所定方向から見たときに矩形状を有する。このグリッド先端部18は、誘電体層14、吸収層15及び誘電体層16で構成される。
ただし、誘電体層16は必須ではなく、グリッド先端部18は、誘電体層14及び吸収層15から構成されていてもよい。
ここで、吸収軸反射率Rsとは、偏光板1に入射する吸収軸方向(Y軸方向)の偏光の反射率を意味する。この吸収軸反射率Rsは、可視光域のある波長域において、最も低くなる特性を有する。即ち、波長に対する吸収軸反射率Rsをプロットして得られる曲線は、下に凸の極小ピークを有する(後述の図2〜図4参照)。
即ち、本実施形態では、反射層13の幅bをグリッド幅a(誘電体層14の幅、吸収層15の幅)よりも小さくすることにより、この吸収軸反射率Rsが最も低くなる波長域を長波長側に波長シフトさせることができ、偏光板1の吸収軸反射率Rsを正確に制御できるようになっている。
また、誘電体層14の膜厚や屈折率を適宜調整することにより、反射層13で反射したTE波について、吸収層15を透過する際に一部を反射して反射層13に戻すことができ、吸収層15を通過した光を干渉により減衰させることができる。このようにしてTE波の選択的減衰を行うことにより、所望の偏光特性を得ることができる。
本実施形態に係る偏光板1の製造方法は、下地層形成工程と、反射層形成工程と、誘電体層形成工程と、吸収層形成工程と、エッチング工程と、を有する。
同様に、吸収層形成工程では、吸収軸反射率Rsの極小ピークの位置が、選択したい可視光域(以下、チャンネル)より短波長側となるように、吸収層15の膜厚を設定する。
これは、後述するエッチング工程によって、反射層13の幅bを選択的にエッチングしてグリッド幅aよりも小さくすることにより、吸収軸反射率Rsの波長分散を長波長側にシフトさせることができるためである。
また、下地層19は、エッチング対象に対応したエッチングガスを用いたドライエッチング法によりエッチングされ、格子状凸部11の延在方向からみたときに、例えば矩形状の台座12を形成する。
以上により、本実施形態に係る偏光板1が製造される。
本実施形態に係る光学機器は、上述した本実施形態に係る偏光板1を備える。光学機器としては、液晶プロジェクタ、ヘッドアップディスプレイ、デジタルカメラ等が挙げられる。本実施形態に係る偏光板1は、有機偏光板に比べて耐熱性に優れる無機偏光板であるため、耐熱性が要求される液晶プロジェクタ、ヘッドアップディスプレイ等の用途に好適である。
これにより、吸収軸反射率Rsの波長分散をより正確に制御できる。より具体的には、吸収軸反射率Rsの波長分散を長波長側にシフトさせることができ、吸収軸反射率Rsが最も低くなる波長域を長波長側に波長シフトさせることができる。その結果、吸収軸反射率Rsが最も低くなるよう制御できる偏光板1をより確実に得ることができる。
例えば、本実施形態の偏光板の用途は、液晶プロジェクタに限られず、種々の用途に利用することが可能である。
実施例1として、図1に示した本実施形態に係る無機偏光板のうち、反射層の幅がグリッド幅(誘電体層及び吸収層の幅)に対して88%である無機偏光板をシミュレーションに供した。また、実施例2として、図1に示した本実施形態に係る無機偏光板のうち、反射層の幅がグリッド幅(誘電体層及び吸収層の幅)に対して56%である無機偏光板をシミュレーションに供した。さらに、比較例1として、反射層の幅がグリッド幅(誘電体層及び吸収層の幅)と同一である以外は実施例1及び実施例2と同一構成の無機偏光板をシミュレーションに供した。
この結果から、反射層の幅がグリッド幅と同一である従来の基本設計構造に比して、反射層の幅がグリッド幅よりも小さい本実施例に係る偏光板によれば、透過軸透過率Tpが向上することが確認された。
10 透明基板
11 格子状凸部
12 台座
13 反射層
14 誘電体層
15 吸収層
16 誘電体層
17 グリッド脚部
18 グリッド先端部
19 下地層
20 誘電体保護膜
P 格子状凸部のピッチ
a グリッド幅(誘電体層の幅、吸収層の幅)
b 反射層の幅
図1に示すように本実施形態のグリッド先端部18は、所定方向から見たときに矩形状を有する。このグリッド先端部18は、誘電体層14、吸収層15及び誘電体層16で構成される。
Claims (13)
- ワイヤグリッド構造を有する偏光板であって、
透明基板と、
使用帯域の光の波長よりも短いピッチで前記透明基板上に配列され、所定方向に延在する格子状凸部と、を備え、
前記格子状凸部が、前記透明基板側から順に、反射層と、誘電体層と、吸収層と、を有し、
前記反射層の最大幅は、前記誘電体層の最大幅及び前記吸収層の最大幅のいずれよりも小さい偏光板。 - 前記誘電体層の最大幅と前記吸収層の最大幅は略同一である請求項1に記載の偏光板。
- 前記誘電体層の厚みが、1〜50nmである請求項1又は2に記載の偏光板。
- 前記吸収層の厚みが、10〜50nmである請求項1から3いずれかに記載の偏光板。
- 前記透明基板が、使用帯域の光の波長に対して透明であり、且つ、ガラス、水晶又はサファイアで構成される請求項1から4いずれかに記載の偏光板。
- 前記反射層が、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される請求項1から5いずれかに記載の偏光板。
- 前記誘電体層が、Si酸化物で構成される請求項1から6いずれかに記載の偏光板。
- 前記吸収層が、Fe又はTaを含むとともにSiを含んで構成される請求項1から7いずれかに記載の偏光板。
- 光が入射する前記偏光板の表面が、誘電体からなる保護膜により覆われている請求項1から8いずれかに記載の偏光板。
- 光が入射する前記偏光板の表面が、有機系撥水膜により覆われている請求項1から9いずれかに記載の偏光板。
- ワイヤグリッド構造を有する偏光板の製造方法であって、
透明基板上に反射層を形成する反射層形成工程と、
前記反射層上に誘電体層を形成する誘電体層形成工程と、
前記誘電体層上に吸収層を形成する吸収層形成工程と、
形成された積層体を選択的にエッチングすることにより、使用帯域の光の波長よりも短いピッチで透明基板上に配列され所定方向に延在する格子状凸部を形成するエッチング工程と、を有し、
前記エッチング工程では、前記反射層の最大幅を前記誘電体層の最大幅及び前記吸収層の最大幅よりも小さくする偏光板の製造方法。 - 前記エッチング工程では、前記使用帯域の光の波長域における吸収軸反射率が最も低くなるように前記反射層の最大幅を調整する請求項11に記載の偏光板の製造方法。
- 請求項1から10のいずれかに記載の偏光板を備える光学機器。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020086426A (ja) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光板及びそれを備えた光学機器 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP3992679A4 (en) * | 2019-06-28 | 2023-08-09 | Dexerials Corporation | POLARIZING ELEMENT, METHOD OF MAKING POLARIZING ELEMENT AND HEAD-UP DISPLAY DEVICE |
PH12020050192A1 (en) | 2019-07-17 | 2021-05-17 | Moxtek Inc | Reflective wire grid polarizer with transparent cap |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005037900A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-02-10 | Sharp Corp | 偏光光学素子、およびそれを用いた表示装置 |
JP2010530994A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | モックステック・インコーポレーテッド | 選択吸収性ワイヤーグリッド偏光素子 |
JP2012181420A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Sony Chemical & Information Device Corp | 偏光素子 |
JP6230689B1 (ja) * | 2016-12-28 | 2017-11-15 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光板及びその製造方法、並びに光学機器 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3492864B2 (ja) * | 1996-09-30 | 2004-02-03 | 京セラ株式会社 | 偏光素子の製造方法 |
US6122103A (en) | 1999-06-22 | 2000-09-19 | Moxtech | Broadband wire grid polarizer for the visible spectrum |
JP4488033B2 (ja) * | 2007-02-06 | 2010-06-23 | ソニー株式会社 | 偏光素子及び液晶プロジェクター |
US20100103517A1 (en) * | 2008-10-29 | 2010-04-29 | Mark Alan Davis | Segmented film deposition |
EP2496052A1 (en) * | 2009-10-30 | 2012-09-05 | Nec Corporation | Light emitting element, light source device, and projection display device |
JP6285131B2 (ja) * | 2013-07-10 | 2018-02-28 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光板、及び偏光板の製造方法 |
JP5996587B2 (ja) * | 2014-08-22 | 2016-09-21 | デクセリアルズ株式会社 | 無機偏光板及びその製造方法 |
JP6117828B2 (ja) * | 2015-01-08 | 2017-04-19 | デクセリアルズ株式会社 | 無機偏光板 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005037900A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-02-10 | Sharp Corp | 偏光光学素子、およびそれを用いた表示装置 |
JP2010530994A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | モックステック・インコーポレーテッド | 選択吸収性ワイヤーグリッド偏光素子 |
JP2012181420A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Sony Chemical & Information Device Corp | 偏光素子 |
JP6230689B1 (ja) * | 2016-12-28 | 2017-11-15 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光板及びその製造方法、並びに光学機器 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020086426A (ja) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光板及びそれを備えた光学機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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CN111670395A (zh) | 2020-09-15 |
US20200371277A1 (en) | 2020-11-26 |
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