JP2019219672A - 偏光板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の偏光板は、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(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、この格子状凸部は、少なくとも、反射層と、吸収層と、を含み、吸収層は、不純物半導体を含む。なお、本発明の偏光板は、本発明の効果を発現する限りにおいて、透明基板、反射層、吸収層、以外の層が存在していてもよい。
透明基板(図1における透明基板1)としては、使用帯域の光に対して透光性を示す基板であれば特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。「使用帯域の光に対して透光性を示す」とは、使用帯域の光の透過率が100%であることを意味するものではなく、偏光板としての機能を保持可能な透光性を示せばよい。使用帯域の光としては、例えば、波長380nm〜810nm程度の可視光が挙げられる。
反射層(図1における反射層2)は、透明基板の片側面に形成され、吸収軸であるY軸方向に、帯状に延びた金属膜が配列されたものである。なお、本発明においては、透明基板と反射層との間には、別の層が存在していてもよい。
ギャップ層(図1におけるギャップ層3)は、本発明においては任意の層であり、反射層上に形成され、吸収軸であるY軸方向に帯状に延びた誘電体からなる膜が配列されたものである。なお、本発明においては、反射層とギャップ層との間には、別の層が存在していてもよい。
吸収層(図1における吸収層4)は、本発明において必須の層であり、反射層に対して透明基板とは反対の面に設けられ、格子状凸部の一部を構成する。すなわち吸収層は、吸収軸であるY軸方向に帯状に延びて配列される。本発明においては、反射層と吸収層との間には、上記したギャップ層等の他の層が存在していてもよい。
本発明の偏光板は、ギャップ層と吸収層との間に、拡散バリア層を有していてもよい。すなわち図1に示される偏光板においては、格子状凸部5は、透明基板1側から順に、反射層2と、ギャップ層3と、拡散バリア層と、吸収層4と、を有する。拡散バリア層を有することにより、吸収層における光の拡散が防止される。この拡散バリア層は、Ta、W、Nb、Ti等の金属膜で構成することができる。
また、本発明の偏光板は、光学特性の変化に影響を与えない範囲において、光の入射側の表面が、誘電体からなる保護膜により覆われていてもよい。保護膜は、誘電体膜で構成され、例えば偏光板の表面(ワイヤグリッドが形成された面)上に、CVD(Chemical Vapor Deposition)やALD(Atomic Layer Deposition)を利用することにより形成可能である。これにより、金属膜に対する必要以上の酸化反応を抑制することができる。
さらに、本発明の偏光板は、光の入射側の表面が、有機系撥水膜により覆われていてもよい。有機系撥水膜は、例えばパーフルオロデシルトリエトキシシラン(FDTS)等のフッ素系シラン化合物等で構成され、例えば上述のCVDやALDを利用することにより形成可能である。これにより、偏光板の耐湿性等の信頼性を向上できる。
本発明の偏光板は、透明基板および格子状凸部の端面が、透明基板および格子状凸部の構成材料が露出した露出面となっていることが好ましい。すなわち、図2(a)に示すように、矢印方向を格子状凸部の延在する方向としたときに、格子状凸部および透明基板の端面11が、透明基板および格子状凸部の構成材料が露出した露出面となっている。
本発明の偏光板の製造方法は、反射層形成工程と、吸収層形成工程とを、少なくとも有する。
反射層形成工程では、透明基板の片面に反射層を形成する。反射層の形成方法としては、例えばスパッタ法や蒸着法を挙げることができる。
吸収層形成工程では、反射層形成工程で形成された反射層の上、または、ギャップ層等の任意の層が存在する場合にはその層の上に、吸収層を形成する。
エッチング工程では、上述の各層形成工程を経て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る格子状凸部を形成する。具体的には、例えばフォトリソグラフィ法やナノインプリント法により、一次元格子状のマスクパターンを形成する。そして、上記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る格子状凸部を形成する。エッチング方法としては、例えば、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が挙げられる。
本発明の光学機器は、上述した本発明に係る偏光板を備える。本発明に係る偏光板は、種々の用途に利用することが可能である。適用できる光学機器としては、例えば、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。特に、本発明に係る偏光板は耐熱性に優れる無機偏光板であるため、有機材料からなる有機偏光板に比べて、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に用いることができる。
[偏光板の作成]
図1に示す構成のワイヤグリッド偏光板を作製した。すなわち、透明基板の一方の面上に一次元格子状に配列された格子状凸部を有し、格子状凸部は、透明基板から順に、反射層と、ギャップ層と、吸収層と、を有する構造の偏光板を作製した。
得られた偏光板の光学特性について、分光光度計(日本分光(株)製、V-570)を用いて、以下の条件にて測定を実施した。
(測定条件)
P偏光とS偏光の透過率:入射角0°とし、波長400〜700nmの範囲で測定
P偏光とS偏光の反射率:入射角5°とし、波長400〜700nmの範囲で測定
Tp:P偏光透過率
Ts:S偏光透過率
Rp:P偏光反射率
Rs:S偏光反射率
CR:コントラスト(Tp/Ts)
吸収層として、Ta(体積抵抗率:131nΩ・cm)を備えさせる以外は、実施例1と同様の偏光板を作製し、実施例1と同様にシミュレーションを行った。偏光特性の検証結果を、図4に示す。
1 透明基板
2 反射層
3 ギャップ層
4 吸収層
5 格子状凸部
11 透明基板および格子状凸部の端面
12 コンタクト電極
H 格子状凸部の高さ
W 格子状凸部の幅
P 格子状凸部のピッチ
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、
前記格子状凸部は、少なくとも、反射層と、吸収層と、を含み、
前記吸収層は、不純物半導体を含む偏光板。 - 前記不純物半導体は、p型半導体である請求項1に記載の偏光板。
- 前記不純物半導体は、3価元素を含有する請求項2に記載の偏光板。
- 前記不純物半導体は、n型半導体である請求項1に記載の偏光板。
- 前記不純物半導体は、5価元素を含有する請求項4に記載の偏光板。
- 前記透明基板および前記格子状凸部の端面は、前記透明基板および前記格子状凸部の構成材料が露出した露出面である請求項1〜5いずれか記載の偏光板。
- 前記露出面に、電極が備えられた請求項6に記載の偏光板。
- 請求項1〜7いずれか記載の偏光板を備える光学機器。
- 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、
透明基板の片面に反射層を形成する反射層形成工程と、
前記反射層の前記透明基板とは反対面に吸収層を形成する吸収層形成工程と、を有し、
前記吸収層形成工程は、不純物半導体からなるターゲットをスパッタリングして吸収層を形成する、偏光板の製造方法。 - 前記不純物半導体は、p型半導体である請求項9に記載の偏光板の製造方法。
- 前記不純物半導体は、3価元素を含有する請求項10に記載の偏光板の製造方法。
- 前記不純物半導体は、n型半導体である請求項9に記載の偏光板の製造方法。
- 前記不純物半導体は、5価元素を含有する請求項12に記載の偏光板の製造方法。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09246586A (ja) * | 1996-03-05 | 1997-09-19 | Sony Corp | 受光素子 |
JP2004078160A (ja) * | 2002-06-17 | 2004-03-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像表示装置 |
JP2008122658A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
JP2011112786A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
JP2011166009A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜トランジスタ、その製造方法、及び表示装置 |
JP2012053376A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Seiko Epson Corp | 偏光素子及びプロジェクター |
JP2015012047A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 株式会社ブイ・テクノロジー | 受光素子及びその製造方法 |
JP2016045345A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | デクセリアルズ株式会社 | 無機偏光板及びその製造方法 |
JP2016212156A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光素子 |
JP2018066769A (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
-
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09246586A (ja) * | 1996-03-05 | 1997-09-19 | Sony Corp | 受光素子 |
JP2004078160A (ja) * | 2002-06-17 | 2004-03-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像表示装置 |
JP2008122658A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
JP2011112786A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
JP2011166009A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜トランジスタ、その製造方法、及び表示装置 |
JP2012053376A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Seiko Epson Corp | 偏光素子及びプロジェクター |
JP2015012047A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 株式会社ブイ・テクノロジー | 受光素子及びその製造方法 |
JP2016045345A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | デクセリアルズ株式会社 | 無機偏光板及びその製造方法 |
JP2016212156A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | デクセリアルズ株式会社 | 偏光素子 |
JP2018066769A (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
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