JPWO2010126110A1 - Wire grid polarizer and method of manufacturing the same - Google Patents

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寛 坂本
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陽介 秋田
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宏巳 桜井
康宏 池田
康宏 池田
志堂寺 栄治
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Abstract

偏光度およびp偏光透過率が高く、裏面s偏光反射率が低いワイヤグリッド型偏光子およびその製造方法を提供する。底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条12が、凸条12間に形成される平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層22とを有するワイヤグリッド型偏光子10、及び斜方蒸着法にて第1の吸収層22および第1の反射層20を形成するワイヤグリッド型偏光子10の製造方法、並びに当該ワイヤグリッド型偏光子10を備えた液晶表示装置。Provided are a wire grid polarizer having a high degree of polarization and a high p-polarized light transmittance and a low back surface s-polarized light reflectance, and a method for producing the same. Light transmission in which a plurality of ridges 12 whose width gradually narrows from the bottom to the top is formed on the surface in parallel with each other and at a predetermined pitch Pp through flat portions 13 formed between the ridges 12. Between the projecting substrate 14, the first reflective layer 20 made of a metal material covering the first side surface 16 of the ridge 12, and between the ridge 12 and the first reflective layer 20. A wire grid polarizer 10 having a first absorption layer 22 made of a light-absorbing material that absorbs light rather than a metal material, covering the entire surface of the first side surface 16 of the first side surface 16; A method of manufacturing a wire grid polarizer 10 that forms one absorption layer 22 and a first reflective layer 20, and a liquid crystal display device including the wire grid polarizer 10.

Description

本発明は、ワイヤグリッド型偏光子およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a wire grid polarizer and a manufacturing method thereof.

液晶表示装置、リアプロジェクションテレビ、フロントプロジェクター等の画像表示装置に用いられる、可視光領域で偏光分離能を示す偏光子(偏光分離素子ともいう。)としては、吸収型偏光子および反射型偏光子がある。
吸収型偏光子は、たとえば、ヨウ素等の二色性色素を樹脂フィルム中に配向させた偏光子である。しかし、吸収型偏光子は、一方の偏光を吸収するため、光の利用効率が低い。
As a polarizer (also referred to as a polarization separation element) having polarization separation ability in a visible light region, which is used in an image display device such as a liquid crystal display device, a rear projection television, or a front projector, an absorption polarizer and a reflection polarizer There is.
The absorptive polarizer is, for example, a polarizer in which a dichroic dye such as iodine is oriented in a resin film. However, since the absorption polarizer absorbs one polarized light, the light use efficiency is low.

一方、反射型偏光子は、偏光子に入射せずに反射した光を偏光子に再入射させることにより、光の利用効率を上げることができる。そのため、液晶表示装置等の高輝度化を目的として反射型偏光子のニーズが高まっている。
反射型偏光子としては、複屈折樹脂積層体からなる直線偏光子、コレステリック液晶からなる円偏光子、ワイヤグリッド型偏光子がある。
しかし、直線偏光子および円偏光子は、偏光分離能が低い。そのため、高い偏光分離能を示すワイヤグリッド型偏光子が注目されている。
On the other hand, the reflective polarizer can increase the light utilization efficiency by allowing the reflected light to reenter the polarizer without entering the polarizer. Therefore, the need for a reflective polarizer is increasing for the purpose of increasing the brightness of liquid crystal display devices and the like.
Examples of the reflective polarizer include a linear polarizer made of a birefringent resin laminate, a circular polarizer made of cholesteric liquid crystal, and a wire grid polarizer.
However, linear polarizers and circular polarizers have low polarization separation ability. For this reason, wire grid polarizers exhibiting high polarization separation ability have attracted attention.

ワイヤグリッド型偏光子は、光透過性基板上に複数の金属細線が互いに平行に配列した構造を有する。金属細線のピッチが入射光の波長よりも充分に短い場合、ワイヤグリッド型偏光子の凸条が形成された側(以下、表面側と記す。)から入射した光のうち、金属細線に直交する電場ベクトルを有する成分(すなわちp偏光)は透過し、金属細線と平行な電場ベクトルを有する成分(すなわちs偏光)は反射される。   The wire grid polarizer has a structure in which a plurality of fine metal wires are arranged in parallel to each other on a light-transmitting substrate. When the pitch of the fine metal wires is sufficiently shorter than the wavelength of the incident light, the light incident from the side on which the ridges of the wire grid polarizer are formed (hereinafter referred to as the surface side) is orthogonal to the fine metal wires. A component having an electric field vector (ie, p-polarized light) is transmitted, and a component having an electric field vector parallel to the metal wire (ie, s-polarized light) is reflected.

可視光領域で偏光分離能を示すワイヤグリッド型偏光子としては、下記のものが知られている。
(1)光透過性基板の表面に所定のピッチで形成された複数の凸条に金属層を形成し、金属細線としたワイヤグリッド型偏光子(特許文献1、2)。
The following are known as wire grid polarizers that exhibit polarization separation in the visible light region.
(1) A wire grid type polarizer in which a metal layer is formed on a plurality of protrusions formed at a predetermined pitch on the surface of a light-transmitting substrate to form a thin metal wire (Patent Documents 1 and 2).

(1)のワイヤグリッド型偏光子は、金属の蒸着で金属細線を形成しているため、生産性がよい。しかし、(1)のワイヤグリッド型偏光子を、液晶表示装置の液晶パネルのバックライト側の表面に貼着した場合、液晶パネル側(ワイヤグリッド型偏光子の凸条が形成されていない側。以下、裏面側と記す。)から入射したs偏光が金属細線によって反射し、表示される画像のコントラストが低下する。   The wire grid polarizer of (1) has good productivity because it forms fine metal wires by metal deposition. However, when the wire grid polarizer of (1) is attached to the backlight side surface of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device, the liquid crystal panel side (the side on which the protrusions of the wire grid polarizer are not formed). Hereinafter, the s-polarized light incident from the back surface side is reflected by the thin metal wire, and the contrast of the displayed image is lowered.

裏面側から入射するs偏光の反射率(以下、裏面s偏光反射率と記す。)が抑えられたワイヤグリッド型偏光子としては、下記のものが提案されている。
(2)光透過性基板の表面に所定のピッチで形成された断面矩形の複数の凸条の上部に黒色層および金属層を形成したワイヤグリッド型偏光子(特許文献3の図28(a)、(b))。
The following have been proposed as wire grid polarizers in which the reflectance of s-polarized light incident from the back surface side (hereinafter referred to as back surface s-polarized reflectance) is suppressed.
(2) A wire grid polarizer in which a black layer and a metal layer are formed on top of a plurality of protrusions having a rectangular cross section formed on the surface of a light-transmitting substrate at a predetermined pitch (FIG. 28 (a) of Patent Document 3) (B)).

特開2006−003447号公報JP 2006-003447 A 国際公開第2006/064693号パンフレット(米国公開2008/0129931)International Publication No. 2006/064693 Pamphlet (US Publication 2008/0129931) 国際公開第2008/084856号パンフレットInternational Publication No. 2008/084856 Pamphlet

しかし、(2)の(a)のワイヤグリッド型偏光子では、下記の問題がある。
(i)凸条の断面形状が矩形であり、かつ矩形の凸条の上部にL字形の金属層が形成されているため、p偏光透過率が低く、表示される画像の輝度が低下する。
(ii)凸条の頂部のみに黒色層が形成されているため、裏面s偏光反射率の抑制が不充分であり、表示される画像のコントラストが低下する。
(iii)裏面s偏光反射率の抑制効果を得るためには黒色層側を液晶パネルに貼り付ける必要があるが、黒色層側は凹凸となっているため、ワイヤグリッド型偏光子を液晶パネルに貼り付けにくい。また、貼り付けた際に使用する糊の影響で光学特性が低下する可能性がある。
(iv)バックライトからの光が光透過性基板側から入射するため、空気と光透過性基板との界面でp偏光の反射が発生し、表示される画像の輝度が低下する。
However, the wire grid polarizer of (2) (a) has the following problems.
(I) Since the cross-sectional shape of the ridge is rectangular and the L-shaped metal layer is formed on the rectangular ridge, the p-polarized light transmittance is low, and the luminance of the displayed image is lowered.
(Ii) Since the black layer is formed only on the top of the ridge, the back surface s-polarized reflectance is not sufficiently suppressed, and the contrast of the displayed image is lowered.
(Iii) To obtain the effect of suppressing the back surface s-polarized reflectance, the black layer side needs to be attached to the liquid crystal panel. However, since the black layer side is uneven, the wire grid polarizer is applied to the liquid crystal panel. Difficult to paste. Moreover, there is a possibility that the optical characteristics are deteriorated due to the influence of the glue used at the time of pasting.
(Iv) Since light from the backlight is incident from the light transmissive substrate side, p-polarized light is reflected at the interface between air and the light transmissive substrate, and the brightness of the displayed image is lowered.

また、(2)の(b)のワイヤグリッド型偏光子では、下記の問題がある。
(i)凸条の断面形状が矩形であり、かつ矩形の凸条の上部にL字形の金属層が形成されているため、p偏光透過率が低く、表示される画像の輝度が低下する。
(ii)凸条の頂部のみに金属層が形成されているため、偏光度が低い。
(iii)黒色層が凸条の一方の側面を完全に被覆していないため、裏面s偏光反射率の抑制が不充分であり、表示される画像のコントラストが低下する。
Further, the wire grid polarizer (2) (b) has the following problems.
(I) Since the cross-sectional shape of the ridge is rectangular and the L-shaped metal layer is formed on the rectangular ridge, the p-polarized light transmittance is low, and the luminance of the displayed image is lowered.
(Ii) Since the metal layer is formed only on the top of the ridge, the degree of polarization is low.
(Iii) Since the black layer does not completely cover one side surface of the ridge, the back surface s-polarized reflectance is not sufficiently suppressed, and the contrast of the displayed image is lowered.

本発明は、偏光度およびp偏光透過率が高く、裏面s偏光反射率が低いワイヤグリッド型偏光子およびその製造方法を提供する。   The present invention provides a wire grid polarizer having a high degree of polarization and p-polarized light transmittance and a low back surface s-polarized light reflectance, and a method for producing the same.

本発明のワイヤグリッド型偏光子は、底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条が、該凸条間に形成される平坦部を介して互いに平行に、かつ所定のピッチで表面に形成された光透過性基板と、前記凸条の第1の側面を被覆する、金属材料からなる第1の反射層と、前記凸条の第1の側面と前記第1の反射層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、前記金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層とを有することを特徴とする。   In the wire grid polarizer of the present invention, a plurality of ridges whose width gradually decreases from the bottom to the top are parallel to each other through a flat portion formed between the ridges and have a predetermined pitch. A light-transmitting substrate formed on the surface, a first reflective layer made of a metal material covering the first side surface of the ridge, the first side surface of the ridge and the first reflective layer And a first absorption layer made of a light-absorbing material that absorbs light more than the metal material, covering the entire first side surface of the ridge.

前記第1の吸収層の厚さは、3〜20nmであることが好ましい。
本発明のワイヤグリッド型偏光子は、前記凸条の第1の側面と前記第1の吸収層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、金属材料からなる下地層をさらに有することが好ましい。
本発明のワイヤグリッド型偏光子は、前記凸条の第2の側面の全面を被覆する、前記光吸収性材料からなる第2の吸収層をさらに有することが好ましい。
本発明のワイヤグリッド型偏光子は、前記第2の吸収層の表面を被覆する、金属材料からなる第2の反射層をさらに有することが好ましい。
前記凸条の長さ方向に直交する断面形状は、三角形または台形であることが好ましい。
前記ピッチPpは、300nm以下であることが好ましい。
The thickness of the first absorption layer is preferably 3 to 20 nm.
The wire grid polarizer of the present invention is made of a metal material that exists between the first side surface of the ridge and the first absorption layer and covers the entire surface of the first side surface of the ridge. It is preferable to further have an underlayer.
The wire grid polarizer of the present invention preferably further includes a second absorption layer made of the light absorbing material that covers the entire surface of the second side surface of the ridge.
It is preferable that the wire grid polarizer of the present invention further includes a second reflective layer made of a metal material that covers the surface of the second absorption layer.
The cross-sectional shape perpendicular to the length direction of the ridge is preferably a triangle or a trapezoid.
The pitch Pp is preferably 300 nm or less.

本発明のワイヤグリッド型偏光子の製造方法は、底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条が、該凸条間に形成される平坦部を介して互いに平行に、かつ所定のピッチで表面に形成された光透過性基板と、前記凸条の第1の側面を被覆する、金属材料からなる第1の反射層と、前記凸条の第1の側面と前記第1の反射層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、前記金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層とを有するワイヤグリッド型偏光子を製造する方法であって、前記凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ前記凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から前記光吸収性材料を、蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着して前記第1の吸収層を形成し、前記凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ前記凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜50゜の角度をなす方向から前記金属材料を、蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着して前記第1の反射層を形成することを特徴とする。   In the method of manufacturing the wire grid polarizer of the present invention, the plurality of ridges whose width gradually decreases from the bottom to the top are parallel to each other via the flat portion formed between the ridges, and A light-transmitting substrate formed on the surface at a predetermined pitch, a first reflective layer made of a metal material covering the first side surface of the ridge, the first side surface of the ridge and the first And a first absorption layer made of a light-absorbing material that absorbs light rather than the metal material, which is present between the reflective layer and covers the entire first side surface of the ridge. A method of manufacturing a polarizer, wherein the polarizer is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and forms an angle of 25 to 40 ° on the first side surface side with respect to the height direction of the ridges. The light-absorbing material is vapor-deposited from the direction under the condition that the vapor deposition amount is 3 to 20 nm. Forming the collecting layer, substantially perpendicular to the length direction of the ridges, and from a direction that forms an angle of 25 to 50 ° to the first side surface with respect to the height direction of the ridges. The material is vapor-deposited under the condition that the vapor deposition amount is 15 to 50 nm to form the first reflective layer.

前記凸条の長さ方向に直交する断面形状は、三角形または台形であることが好ましい。
前記凸条は、光硬化樹脂または熱可塑性樹脂からなり、インプリント法で形成されることが好ましい。
The cross-sectional shape perpendicular to the length direction of the ridge is preferably a triangle or a trapezoid.
The ridges are preferably made of a photo-curing resin or a thermoplastic resin and formed by an imprint method.

本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶層を挟持した液晶パネルと、バックライトユニットと、前記凸条が形成された側の面が前記バックライトユニット側となり、前記凸条が形成されていない側の面が前記液晶表示装置の視認側となるように配置された上記本発明のワイヤグリッド型偏光子とを有することを特徴とする。   In the liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal panel having a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates, a backlight unit, and a surface on which the protrusions are formed are on the backlight unit side, and the protrusions are formed. The wire grid polarizer according to the present invention is arranged so that the surface on the side that is not provided is the viewing side of the liquid crystal display device.

本発明の液晶表示装置は、吸収型偏光子をさらに有し、前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの一方の表面に配置され、前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が配置された側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されているものであることが好ましい。
また、前記ワイヤグリッド型偏光子は、前記バックライトユニット側の前記液晶パネルの表面に配置され、前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されていることがより好ましい。
The liquid crystal display device of the present invention further includes an absorption polarizer, the wire grid polarizer is disposed on one surface of the liquid crystal panel, and the absorption polarizer is the wire grid polarizer. It is preferable to be disposed on the surface of the liquid crystal panel opposite to the disposed side.
The wire grid polarizer is disposed on the surface of the liquid crystal panel on the backlight unit side, and the absorption polarizer is disposed on the surface of the liquid crystal panel on the side opposite to the backlight unit side. More preferably.

本発明の液晶表示装置は、吸収型偏光子をさらに有し、前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の基板と一体化され、前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が一体化された側とは反対側の前記液晶パネルの基板の表面に配置されているものであることが好ましい。
また、前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記バックライトユニット側の前記液晶パネルの前記基板と一体化され、前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されていることがより好ましい。
The liquid crystal display device of the present invention further includes an absorptive polarizer, the wire grid polarizer is integrated with one of the pair of substrates of the liquid crystal panel, and the absorptive polarizer is It is preferable that the liquid crystal panel is disposed on the surface of the liquid crystal panel opposite to the side on which the wire grid polarizer is integrated.
Further, the wire grid polarizer is integrated with the substrate of the liquid crystal panel on the backlight unit side, and the absorption polarizer is formed on the surface of the liquid crystal panel on the side opposite to the backlight unit side. More preferably, they are arranged.

本発明の液晶表示装置は、吸収型偏光子をさらに有し、前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の基板の液晶層側に配置され、前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が配置された側とは反対側の前記液晶パネルの基板の表面に配置されているものであることが好ましい。
また、前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの前記バックライトユニット側の基板の液晶層側に配置され、前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されていることがより好ましい。
The liquid crystal display device of the present invention further includes an absorptive polarizer, and the wire grid polarizer is disposed on the liquid crystal layer side of one of the pair of substrates of the liquid crystal panel, and the absorptive type It is preferable that the polarizer is disposed on the surface of the substrate of the liquid crystal panel opposite to the side on which the wire grid polarizer is disposed.
The wire grid polarizer is disposed on the liquid crystal layer side of the backlight unit side substrate of the pair of substrates of the liquid crystal panel, and the absorption polarizer is the backlight unit side. More preferably, it is disposed on the surface of the liquid crystal panel on the opposite side.

本発明のワイヤグリッド型偏光子は、偏光度およびp偏光透過率が高く、裏面s偏光反射率が低い。また、裏面側を液晶パネルに貼り付けることができるため、ワイヤグリッド型偏光子を液晶パネルに貼り付けやすい。さらに、バックライトからの光が表面側から入射するため、該界面でのp偏光の反射が抑えられる。
本発明のワイヤグリッド型偏光子の製造方法によれば、偏光度およびp偏光透過率が高く、裏面s偏光反射率が低いワイヤグリッド型偏光子を生産性よく製造できる。
特に本発明の好ましい態様によれば、波長450nm、550nm、700nmにおいて、35%以上、より好ましくは38%以上、最も好ましくは40%以上の高いp偏光透過率、同各波長において35%以上の高い表面s偏光反射率、同各波長において20%未満の低い裏面s偏光反射率を有し、かつ99.2%以上の偏光度を有するワイヤグリッド型偏光子を得ることができる。
本発明の液晶表示装置は、輝度が高く、コントラスの低下が抑えられる。
The wire grid polarizer of the present invention has a high degree of polarization and p-polarized light transmittance, and a low back surface s-polarized light reflectance. Moreover, since the back surface side can be affixed to a liquid crystal panel, it is easy to affix a wire grid type polarizer to a liquid crystal panel. Furthermore, since light from the backlight is incident from the surface side, reflection of p-polarized light at the interface can be suppressed.
According to the method for manufacturing a wire grid polarizer of the present invention, a wire grid polarizer having a high degree of polarization and p-polarized light transmittance and a low back surface s-polarized light reflectance can be manufactured with high productivity.
In particular, according to a preferred embodiment of the present invention, high p-polarized light transmittance of 35% or more, more preferably 38% or more, most preferably 40% or more at wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 700 nm, and 35% or more at each wavelength. A wire grid polarizer having a high front surface s-polarized reflectance, a lower back surface s-polarized reflectance of less than 20% at the same wavelength, and a degree of polarization of 99.2% or more can be obtained.
The liquid crystal display device of the present invention has high luminance and can suppress a reduction in contrast.

本発明のワイヤグリッド型偏光子の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明のワイヤグリッド型偏光子の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明のワイヤグリッド型偏光子の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明のワイヤグリッド型偏光子の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明のワイヤグリッド型偏光子の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明のワイヤグリッド型偏光子の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the wire grid type polarizer of this invention. 本発明の液晶表示装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the liquid crystal display device of this invention.

<ワイヤグリッド型偏光子>
本発明のワイヤグリッド型偏光子は、底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条が、該凸条間に形成される平坦部を介して互いに平行に、かつ所定のピッチで表面に形成された光透過性基板と、凸条の第1の側面を被覆する、金属材料からなる第1の反射層と、凸条の第1の側面と第1の反射層との間に存在し、凸条の第1の側面の全面を被覆する、金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層とを有するものである。かかる凸条の第1の側面の第1の反射層および第1の吸収層は、凸条の長さ方向に伸びる帯状をなしており、ワイヤグリッド型偏光子を構成する金属細線に相当する。本発明においては、前記した光透過性基板表面に所定ピッチで、光透過性基板の一方向に伸びるように形成された、例えば、長さ方向の断面形状が、三角形または台形の凸条の対向する側面の一方を第1の側面、他方を第2の側面と称する。
<Wire grid polarizer>
In the wire grid polarizer of the present invention, a plurality of ridges whose width gradually decreases from the bottom to the top are parallel to each other through a flat portion formed between the ridges and have a predetermined pitch. A light-transmitting substrate formed on the surface, a first reflective layer made of a metal material covering the first side surface of the ridge, and between the first side surface of the ridge and the first reflective layer And a first absorption layer made of a light-absorbing material that absorbs light rather than a metal material, covering the entire surface of the first side surface of the ridge. The first reflective layer and the first absorption layer on the first side surface of the ridge have a strip shape extending in the length direction of the ridge, and correspond to the fine metal wires constituting the wire grid polarizer. In the present invention, the surface of the light transmissive substrate described above is formed to extend in one direction of the light transmissive substrate at a predetermined pitch. For example, the cross-sectional shape in the length direction is opposed to a triangular or trapezoidal ridge. One of the side surfaces is referred to as a first side surface and the other is referred to as a second side surface.

本発明のワイヤグリッド型偏光子は、凸条の第1の側面と第1の吸収層との間に存在し、凸条の第1の側面の全面を被覆する、金属材料からなる下地層を有していてもよい。さらに、凸条のもう一方の側面である凸条の第2の側面に、当該第2の側面の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第2の吸収層を有していてもよい。また、本発明のワイヤグリッド型偏光子は、第2の吸収層の表面を被覆する、金属材料からなる第2の反射層をさらに有していてもよい。
本発明において被覆とは、表面に層が直接形成されている場合に限定されず、他の層を介して前記表面に覆い被さるように前記層が形成されている場合も含む。
本明細書において、「〜」とは、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
The wire grid type polarizer of the present invention includes an underlayer made of a metal material that exists between the first side surface of the ridge and the first absorption layer and covers the entire surface of the first side surface of the ridge. You may have. Furthermore, you may have the 2nd absorption layer which consists of a light absorptive material which coat | covers the whole surface of the said 2nd side surface on the 2nd side surface of the protruding item | line which is the other side surface of a protruding item | line. The wire grid polarizer of the present invention may further include a second reflective layer made of a metal material that covers the surface of the second absorption layer.
The coating in the present invention is not limited to the case where the layer is directly formed on the surface, but includes the case where the layer is formed so as to cover the surface via another layer.
In the present specification, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.

(光透過性基板)
光透過性基板は、ワイヤグリッド型偏光子の使用波長範囲において光透過性を有する基板である。光透過性とは、光を透過することを意味し、使用波長範囲は、具体的には、400nm〜800nmの範囲である。好ましくは、400nm〜800nmの範囲における平均光透過率が、85%以上である。
(Light transmissive substrate)
The light transmissive substrate is a substrate having light transmittance in the wavelength range of use of the wire grid polarizer. The light transmissive property means that light is transmitted, and the used wavelength range is specifically a range of 400 nm to 800 nm. Preferably, the average light transmittance in the range of 400 nm to 800 nm is 85% or more.

本発明において凸条とは、光透過性基板の主表面(平坦部)から立ち上がり、かつその立ち上がりが一方向に延びている部分をいう。凸条は光透過性基板の主表面と一体で、光透過性基板の主表面と同じ光透過性材料からなっていてもよく、光透過性基板の主表面と異なる光透過性材料からなっていてもよい。凸条は光透過性基板の主表面と一体で、かつ光透過性基板の主表面と同じ材料からなっていることが好ましく、光透過性基板の少なくとも主表面を成形することにより形成された凸条であることが好ましい。   In the present invention, the term “ridge” refers to a portion rising from the main surface (flat portion) of the light-transmitting substrate and extending in one direction. The ridges are integral with the main surface of the light-transmitting substrate, and may be made of the same light-transmitting material as the main surface of the light-transmitting substrate, or of a light-transmitting material different from the main surface of the light-transmitting substrate. May be. The ridge is preferably integral with the main surface of the light transmissive substrate and made of the same material as the main surface of the light transmissive substrate, and is formed by molding at least the main surface of the light transmissive substrate. Preferably it is a strip.

複数の凸条は、凸条毎の対応する側面が実質的に平行に形成されていればよく、完全に平行に形成されてなくてもよい。また、各凸条は、面内において光学的な異方性を最も発現しやすい直線状であるのが好ましいが、隣接する凸条が接触しない範囲で曲線状または折れ線状であってもよい。
凸条は、その長さ方向と光透過性基板の主表面とに直交する方向の断面の形状が長さ方向にわたってほぼ一定であり、複数の凸条においてもそれらの断面形状はすべてほぼ一定であることが好ましい。凸条の断面形状は、底部(光透過性基板の主表面)から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる形状である。具体的な断面形状としては、たとえば、三角形、台形等が挙げられる。該断面形状は、角や辺(側面)が曲線状であってもよい。また、平行または略平行に光透過性基板の主表面に形成された複数の凸条間のピッチの幅、即ち平坦部の幅は、それぞれ一定、あるいはほぼ一定であることが好ましい。
The plurality of ridges may be formed so that corresponding side surfaces of the ridges are formed substantially in parallel, and may not be formed completely in parallel. Each ridge is preferably a straight line that most easily exhibits optical anisotropy in a plane, but may be a curved line or a polygonal line as long as adjacent ridges do not contact each other.
The shape of the cross-section in the direction perpendicular to the length direction and the main surface of the light-transmitting substrate is substantially constant over the length direction, and all of the cross-section shapes of the plurality of ridges are substantially constant. Preferably there is. The cross-sectional shape of the ridge is a shape in which the width gradually decreases from the bottom (the main surface of the light-transmitting substrate) toward the top. Specific examples of the cross-sectional shape include a triangle and a trapezoid. The cross-sectional shape may have a curved corner or side (side surface). Moreover, it is preferable that the pitch width between the plurality of protrusions formed on the main surface of the light-transmitting substrate in parallel or substantially parallel, that is, the width of the flat portion is constant or substantially constant.

本発明において、凸条の頂部とは、前記断面形状の最も高い部分が長さ方向に連なった部分を意味する。凸条の頂部は面であっても線であってもよい。たとえば、断面形状が台形の場合には頂部は面をなし、断面形状が三角形の場合には頂部は線をなす。本発明において、凸条の頂部以外の表面を凸条の側面という。なお、隣接する2つの凸条間の平坦部(隣接する2つの凸条から形成される溝の底面)は凸条の表面ではなく、光透過性基板の主表面とみなす。   In the present invention, the top of the ridge means a portion where the highest cross-sectional portion is continuous in the length direction. The top of the ridge may be a surface or a line. For example, when the cross-sectional shape is trapezoidal, the top portion forms a surface, and when the cross-sectional shape is triangular, the top portion forms a line. In the present invention, the surface other than the top of the ridge is referred to as a side surface of the ridge. In addition, the flat part (bottom surface of the groove | channel formed from two adjacent protrusions) between two adjacent protrusions is considered not the surface of a protrusion but the main surface of a light-transmitting board | substrate.

光透過性基板の材料としては、光硬化樹脂、熱可塑性樹脂、ガラス等が挙げられ、後述するインプリント法にて凸条を形成できる点から、光硬化樹脂または熱可塑性樹脂が好ましく、光インプリント法にて凸条を形成できる点および耐熱性および耐久性に優れる点から、光硬化樹脂が特に好ましい。光硬化樹脂としては、生産性の点から、光ラジカル重合により光硬化し得る光硬化性組成物を光硬化して得られる光硬化樹脂が好ましい。   Examples of the material for the light-transmitting substrate include a photo-curing resin, a thermoplastic resin, and glass. A photo-curing resin or a thermoplastic resin is preferable from the viewpoint that ridges can be formed by an imprint method described later. Photocuring resins are particularly preferred because they can form ridges by the printing method and are excellent in heat resistance and durability. As the photocurable resin, a photocurable resin obtained by photocuring a photocurable composition that can be photocured by photoradical polymerization is preferable from the viewpoint of productivity.

光硬化性組成物としては、光硬化後の硬化膜の水に対する接触角が90°以上となるものが好ましい。該硬化膜の水に対する接触角が90°以上であれば、光インプリント法により凸条を形成する際、モールドとの離型性がよくなり、精度の高い転写が可能となり、得られるワイヤグリッド型偏光子が目的とする性能を充分に発揮できる。また、該接触角が高くても各吸収層または下地層の付着には支障がない。   As a photocurable composition, the thing whose contact angle with respect to the water of the cured film after photocuring becomes 90 degrees or more is preferable. If the contact angle of the cured film with respect to water is 90 ° or more, when forming the ridges by the photoimprint method, the mold can be easily released from the mold, and the transfer can be performed with high accuracy. Type polarizers can fully exhibit their intended performance. Further, even if the contact angle is high, there is no hindrance to adhesion of each absorbing layer or underlayer.

(第1の反射層)
第1の反射層は、凸条の長さ方向に延びる線条をなしており、ワイヤグリッド型偏光子を構成する金属細線に相当する。第1の反射層は、凸条の第1の側面の一部または全面を被覆する。第1の反射層は、裏面s偏光反射率がより低くなる点から、凸条の第1の側面の一部を被覆することが好ましい。第1の反射層は、凸条の頂部の一部もしくは全部を被覆してもよい。また、第1の反射層は、凸条の第1の側面に隣接する平坦部の一部を被覆してもよい。
凸条の第1の側面を被覆する第1の反射層は、連続しているのが通例である。凸条の第1の側面は、第1の反射層によって連続的に被覆されていることが好ましいが、製造上の問題等によりごく一部の第1の側面が第1の反射層によって被覆されない場合もある。該場合であっても、第1の側面が第1の反射層によってほぼ連続的に被覆されていれば、第1の側面が第1の反射層によって連続的に被覆されているとみなす。
(First reflective layer)
The 1st reflective layer has made the filament extended in the length direction of a protruding item | line, and is corresponded to the metal fine wire which comprises a wire grid type polarizer. The first reflective layer covers a part or the entire surface of the first side surface of the ridge. The first reflective layer preferably covers a part of the first side surface of the ridge from the viewpoint that the back surface s-polarized reflectance becomes lower. The first reflective layer may cover part or all of the top of the ridge. Further, the first reflective layer may cover a part of the flat portion adjacent to the first side surface of the ridge.
The first reflective layer covering the first side surface of the ridge is usually continuous. The first side surface of the ridge is preferably continuously covered with the first reflective layer, but a very small part of the first side surface is not covered with the first reflective layer due to manufacturing problems or the like. In some cases. Even in this case, if the first side surface is substantially continuously covered by the first reflective layer, it is considered that the first side surface is continuously covered by the first reflective layer.

第1の反射層の金属材料は、可視光に対する反射率が高く、充分な導電性を有するものであればよく、耐蝕性等の特性も考慮されたものが好ましい。
金属材料としては、金属単体、合金、ドーパントまたは不純物を含む金属等が挙げられる。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、アルミニウム系合金、銀系合金等が挙げられ、可視光に対する反射率が高く、可視光の吸収が少なく、かつ高い導電率を有する点から、アルミニウム、アルミニウム系合金、銀、マグネシウムが好ましく、アルミニウム、アルミニウム系合金が特に好ましい。
The metal material of the first reflective layer is not particularly limited as long as it has a high visible light reflectivity and sufficient conductivity, and is preferably a material that takes into account characteristics such as corrosion resistance.
Examples of the metal material include simple metals, alloys, metals containing dopants or impurities, and the like. Specific examples include aluminum, silver, magnesium, aluminum-based alloys, silver-based alloys, and the like. From the viewpoint of high reflectivity for visible light, low visible light absorption, and high conductivity, aluminum, aluminum Alloys, silver and magnesium are preferable, and aluminum and aluminum alloys are particularly preferable.

(第2の反射層)
第2の反射層は、凸条の長さ方向に延びる線条をなしており、ワイヤグリッド型偏光子を構成する金属細線に相当する。第2の反射層は、凸条の第2の側面の一部または全面を被覆する。第2の反射層は、裏面s偏光反射率がより低くなる点から、凸条の第2の側面の一部を被覆することが好ましい。第2の反射層は、凸条の頂部の一部もしくは全部を被覆してもよい。また、第2の反射層は、凸条の第2の側面に隣接する平坦部の一部を被覆してもよい。
凸条の第2の側面を被覆する第2の反射層は、その第2の側面の長手方向に連続しているのが通例である。凸条の第2の側面は、第2の反射層によって連続的に被覆されていることが好ましいが、製造上の問題等によりごく一部の第2の側面が第2の反射層によって被覆されない場合もある。該場合であっても、第2の側面が第2の反射層によってほぼ連続的に被覆されていれば、第2の側面が第2の反射層によって連続的に被覆されているとみなす。
(Second reflection layer)
The 2nd reflective layer has made the filament extended in the length direction of a protruding item | line, and is corresponded to the metal fine wire which comprises a wire grid type polarizer. The second reflective layer covers a part or the entire surface of the second side surface of the ridge. The second reflective layer preferably covers a part of the second side surface of the ridge from the viewpoint that the back surface s-polarized reflectance becomes lower. The second reflective layer may cover part or all of the top of the ridge. The second reflective layer may cover a part of the flat portion adjacent to the second side surface of the ridge.
The second reflective layer covering the second side surface of the ridge is usually continuous in the longitudinal direction of the second side surface. The second side surface of the ridge is preferably continuously covered with the second reflective layer, but a very small portion of the second side surface is not covered with the second reflective layer due to manufacturing problems or the like. In some cases. Even in this case, if the second side surface is substantially continuously covered with the second reflective layer, it is considered that the second side surface is continuously covered with the second reflective layer.

第2の反射層が存在することによって凸条を被覆する金属材料の量が増えることになり、透過率の低下が少ない状態で消光比を向上できる。
第2の反射層の金属材料としては、第1の反射層の金属材料と同様のものが挙げられる。
The presence of the second reflective layer increases the amount of the metal material that covers the ridges, so that the extinction ratio can be improved with little decrease in transmittance.
Examples of the metal material for the second reflective layer include the same materials as those for the first reflective layer.

(第1の吸収層)
第1の吸収層は、凸条の第1の側面と第1の反射層との間に存在し、凸条の第1の側面の全面を被覆する。第1の吸収層は、凸条の頂部の一部もしくは全部を被覆してもよい。第1の吸収層は、p偏光の透過率に優れる点から、凸条の頂部を被覆しないことが好ましい。第1の吸収層は、凸条の第1の側面に隣接する平坦部の一部を被覆してもよい。
凸条の第1の側面を被覆する第1の吸収層は、その第1の側面の長手方向に連続しているのが通例である。凸条の第1の側面は、第1の吸収層によって完全に被覆されていることが好ましいが、製造上の問題等によりごく一部の第1の側面が第1の吸収層によって被覆されない場合もある。該場合であっても、第1の側面のほぼ全面が第1の吸収層によって被覆されていれば、第1の側面の全面が第1の吸収層によって被覆されているとみなす。
(First absorption layer)
The first absorbing layer exists between the first side surface of the ridge and the first reflective layer, and covers the entire surface of the first side surface of the ridge. The first absorption layer may cover a part or all of the top of the ridge. It is preferable that the first absorption layer does not cover the top of the ridge from the viewpoint of excellent p-polarized light transmittance. The 1st absorption layer may coat a part of flat part adjacent to the 1st side of a ridge.
As for the 1st absorption layer which coat | covers the 1st side surface of a protruding item | line, it is usual that it is continuing in the longitudinal direction of the 1st side surface. The first side surface of the ridge is preferably completely covered with the first absorbent layer, but only a small part of the first side surface is not covered with the first absorbent layer due to manufacturing problems or the like. There is also. Even in this case, if almost the entire first side surface is covered with the first absorption layer, it is considered that the entire first side surface is covered with the first absorption layer.

第1の吸収層が凸条の第1の側面の全面を被覆することにより、ワイヤグリッド型偏光子の裏面s偏光反射率が低くなる。
第1の吸収層の光吸収性材料は、第1の反射層の金属材料よりも光を吸収する材料であればよい。各材料の光の吸収の度合いは、厚さ60nmの薄膜状態における波長550nmの光の吸収率とする。吸収率は、下式で定義する。
波長550nmの光の吸収率(%)=100−[波長550nmの光の透過率(%)]−[波長550nmの光の反射率(%)]
When the first absorption layer covers the entire surface of the first side surface of the ridge, the back surface s-polarized reflectance of the wire grid polarizer is lowered.
The light absorbing material of the first absorption layer may be a material that absorbs light more than the metal material of the first reflection layer. The degree of light absorption of each material is the absorption rate of light having a wavelength of 550 nm in a thin film state having a thickness of 60 nm. Absorption rate is defined by the following equation.
Absorptivity (%) of light having a wavelength of 550 nm = 100− [Transmittance (%) of light having a wavelength of 550 nm] − [Reflectivity (%) of light having a wavelength of 550 nm]

光吸収性材料としては、具体的には、ニッケル、クロム、チタン、タングステン、白金、モリブデン、バナジウム等の低反射性金属;酸化クロム、酸化アルミニウム等の無機酸化物;窒化チタン、窒化ケイ素等の無機窒化物;炭化アルミニウム、炭化モリブデン等の無機炭化物;カーボンブラック、カーボンナノチューブ等の炭素化合物等が挙げられるが、無機酸化物は、第1の吸収層を形成させる際の金属と酸素との反応によって発生する熱によって凸条が変形しやすいため、好ましくない。光吸収性材料としては、光吸収率が大きく生産性が高い点から、ニッケル、クロム、チタンが好ましい。   Specific examples of the light absorbing material include low reflective metals such as nickel, chromium, titanium, tungsten, platinum, molybdenum, and vanadium; inorganic oxides such as chromium oxide and aluminum oxide; titanium nitride, silicon nitride, and the like. Inorganic nitrides; inorganic carbides such as aluminum carbide and molybdenum carbide; carbon compounds such as carbon black and carbon nanotubes, etc., but inorganic oxides react with metal and oxygen when forming the first absorption layer This is not preferable because the ridges are easily deformed by the heat generated by. As the light-absorbing material, nickel, chromium, and titanium are preferable because they have a large light absorption rate and high productivity.

(下地層)
下地層は、凸条の第1の側面と第1の吸収層との間に存在し、凸条の第1の側面の全面を被覆する。
下地層は、凸条の頂部の一部もしくは全部を被覆してもよい。また、下地層は、凸条の第1の側面に隣接する平坦部の一部を被覆してもよい。
凸条の第1の側面を被覆する下地層は、その第1の側面の長手方向に連続しているのが通例である。凸条の第1の側面は、下地層によって完全に被覆されていることが好ましいが、製造上の問題等によりごく一部の第1の側面が下地層によって被覆されない場合もある。該場合であっても、第1の側面のほぼ全面が下地層によって被覆されていれば、第1の側面の全面が下地層によって被覆されているとみなす。
(Underlayer)
The underlayer exists between the first side surface of the ridge and the first absorption layer, and covers the entire surface of the first side surface of the ridge.
The underlayer may cover part or all of the top of the ridge. Further, the underlayer may cover a part of the flat portion adjacent to the first side surface of the ridge.
The base layer covering the first side surface of the ridge is usually continuous in the longitudinal direction of the first side surface. It is preferable that the first side surface of the ridge is completely covered with the underlayer. However, a part of the first side surface may not be covered with the underlayer due to a manufacturing problem or the like. Even in this case, if almost the entire first side surface is covered with the underlayer, it is considered that the entire first side surface is covered with the underlayer.

光吸収性材料からなる第1の吸収層は圧縮応力が大きいため、凸条をその長さ方向に直交する方向に変形(屈曲)させやすい。金属材料からなる下地層は、第1の吸収層における圧縮応力を緩和させる作用を有する。
よって、下地層の金属材料としては、圧縮応力の発生が少ないものが好ましく、具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、アルミニウム系合金、銀系合金等が挙げられ、可視光領域での反射率が高い点から、アルミニウム、アルミニウム系合金が好ましい。
Since the first absorption layer made of the light-absorbing material has a large compressive stress, the ridge is easily deformed (bent) in a direction perpendicular to the length direction thereof. The underlayer made of a metal material has an action of relaxing the compressive stress in the first absorption layer.
Therefore, the metal material of the underlayer is preferably one that generates less compressive stress, and specifically includes aluminum, silver, magnesium, aluminum-based alloys, silver-based alloys, etc., and reflectivity in the visible light region. From the viewpoint of high, aluminum and aluminum-based alloys are preferable.

(第2の吸収層)
第2の吸収層は、凸条の第2の側面の全面を被覆する。第2の吸収層は、凸条の頂部の一部もしくは全部を被覆してもよく、凸条の第2の側面に隣接する平坦部の一部を被覆してもよい。
凸条の第2の側面を被覆する第2の吸収層は、その第2の側面の長手方向に連続しているのが通例である。凸条の第2の側面は、第2の吸収層によって完全に被覆されていることが好ましいが、製造上の問題等によりごく一部の第2の側面が第2の吸収層によって被覆されない場合もある。該場合であっても、第2の側面のほぼ全面が第2の吸収層によって被覆されていれば、第2の側面の全面が第2の吸収層によって被覆されていると見なす。
(Second absorption layer)
The second absorption layer covers the entire second side surface of the ridge. The second absorption layer may cover a part or all of the top of the ridge, or may cover a part of the flat portion adjacent to the second side surface of the ridge.
In general, the second absorbent layer covering the second side surface of the ridge is continuous in the longitudinal direction of the second side surface. The second side surface of the ridge is preferably completely covered with the second absorbent layer, but only a small portion of the second side surface is not covered with the second absorbent layer due to manufacturing problems or the like. There is also. Even in this case, if almost the entire second side surface is covered with the second absorption layer, it is considered that the entire second side surface is covered with the second absorption layer.

光吸収性材料からなる第1の吸収層は圧縮応力が大きいため、凸条をその長さ方向に直交する方向に変形(屈曲)させやすい。光吸収性材料からなる第2の吸収層は、第1の吸収層と対向することによって、圧縮応力を相殺させる作用を有する。
よって、第2の吸収層の光吸収性材料は、第1の吸収層の光吸収性材料と同様のものであればよく、まったく同じものが好ましい。
Since the first absorption layer made of the light-absorbing material has a large compressive stress, the ridge is easily deformed (bent) in a direction perpendicular to the length direction thereof. The 2nd absorption layer which consists of light absorption materials has the effect | action which cancels compressive stress by opposing a 1st absorption layer.
Therefore, the light absorbing material of the second absorption layer may be the same as the light absorbing material of the first absorption layer, and is exactly the same.

<ワイヤグリッド型偏光子の製造方法>
ワイヤグリッド型偏光子は、表面に複数の凸条が互いに平行にかつ所定のピッチで形成された光透過性基板を作製した後、各層を順に形成することによって製造される。
<Method for producing wire grid polarizer>
A wire grid polarizer is manufactured by forming a light-transmitting substrate having a plurality of protrusions formed on a surface thereof in parallel with each other at a predetermined pitch, and then sequentially forming each layer.

(光透過性基板の作製)
光透過性基板の作製方法としては、インプリント法(光インプリント法、熱インプリント法。)、リソグラフィ法等が挙げられ、凸条を生産性よく形成できる点および光透過性基板を大面積化できる点から、インプリント法が好ましく、凸条をより生産性よく形成できる点およびモールドの溝を精度よく転写できる点から、光インプリント法が特に好ましい。
(Production of light-transmitting substrate)
Examples of a method for manufacturing a light-transmitting substrate include an imprint method (an optical imprint method and a thermal imprint method), a lithography method, and the like. The imprinting method is preferable from the viewpoint of being able to be formed, and the optical imprinting method is particularly preferable from the viewpoint that the ridges can be formed with higher productivity and the groove of the mold can be accurately transferred.

光インプリント法は、たとえば、電子線描画とエッチングとの組み合わせにより、複数の溝が互いに平行にかつ所定のピッチで形成されたモールドを作製し、該モールドの溝を、任意の基材の表面に塗布された光硬化性組成物に転写し、同時に該光硬化性組成物を光硬化させる方法である。   In the optical imprint method, for example, a mold in which a plurality of grooves are formed in parallel with each other at a predetermined pitch by a combination of electron beam drawing and etching, and the grooves of the mold are formed on the surface of an arbitrary substrate. It is a method of transferring to the photocurable composition applied to the film and simultaneously photocuring the photocurable composition.

光インプリント法による光透過性基板の作製は、具体的には下記の工程(i)〜(iv)を経て行われることが好ましい。
(i)光硬化性組成物を基材の表面に塗布する工程。
(ii)複数の溝が互いに平行にかつ所定のピッチで形成されたモールドを、溝が光硬化性組成物に接するように、光硬化性組成物に押しつける工程。
(iii)モールドを光硬化性組成物に押しつけた状態で放射線(紫外線、電子線等。)を照射して光硬化性組成物を硬化させて、モールドの溝に対応する複数の凸条を有する光透過性基板を作製する工程。
(iv)光透過性基板からモールドを分離する工程。
なお、得られた、基材上の光透過性基板は、基材と一体のまま後述の各層の形成を行うことができる。また必要により各層の形成後に光透過性基板と基材を分離することができる。さらに、基材上に作製された光透過性基板を基材から分離した後、後述の各層の形成を行うことができる。
Specifically, the production of the light-transmitting substrate by the photoimprint method is preferably performed through the following steps (i) to (iv).
(I) The process of apply | coating a photocurable composition to the surface of a base material.
(Ii) A step of pressing a mold in which a plurality of grooves are formed in parallel with each other at a predetermined pitch against the photocurable composition so that the grooves are in contact with the photocurable composition.
(Iii) Radiation (ultraviolet ray, electron beam, etc.) is applied to the photocurable composition while the mold is pressed against the photocurable composition to cure the photocurable composition to have a plurality of ridges corresponding to the mold grooves. Producing a light-transmitting substrate;
(Iv) A step of separating the mold from the light transmissive substrate.
In addition, the obtained light-transmitting substrate on the base material can form each layer described later while being integrated with the base material. If necessary, the light-transmitting substrate and the base material can be separated after forming each layer. Furthermore, after separating the light-transmitting substrate produced on the base material from the base material, each layer described later can be formed.

熱インプリント法による光透過性基板の作製は、具体的には下記の工程(i)〜(iii)を経て行われることが好ましい。
(i)基材の表面に熱可塑性樹脂の被転写膜を形成する工程、または熱可塑性樹脂の被転写フィルムを作製する工程。
(ii)複数の溝が互いに平行にかつ一定のピッチで形成されたモールドを、溝が被転写膜または被転写フィルムに接するように、熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)または融点(Tm)以上に加熱した被転写膜または被転写フィルムに押しつけ、モールドの溝に対応する複数の凸条を有する光透過性基板を作製する工程。
(iii)光透過性基板をTgまたはTmより低い温度に冷却して光透過性基板からモールドを分離する工程。
なお、得られた、基材上の光透過性基板は、基材と一体のまま後述の各層の形成を行うことができる。また必要により各層の形成後に光透過性基板と基材を分離することができる。さらに、基材上に作製された光透過性基板を基材から分離した後、後述の各層の形成を行うことができる。
Specifically, the production of the light-transmitting substrate by the thermal imprint method is preferably performed through the following steps (i) to (iii).
(I) A step of forming a transfer film of a thermoplastic resin on the surface of a substrate, or a step of producing a transfer film of a thermoplastic resin.
(Ii) Glass mold temperature (Tg) or melting point (Tm) of the thermoplastic resin so that the groove is in contact with the film to be transferred or the film to be transferred in a mold in which a plurality of grooves are formed in parallel with each other at a constant pitch. A step of producing a light-transmitting substrate having a plurality of ridges corresponding to the grooves of the mold by being pressed against the heated transfer film or transfer film.
(Iii) A step of cooling the light transmissive substrate to a temperature lower than Tg or Tm to separate the mold from the light transmissive substrate.
In addition, the obtained light-transmitting substrate on the base material can form each layer described later while being integrated with the base material. If necessary, the light-transmitting substrate and the base material can be separated after forming each layer. Furthermore, after separating the light-transmitting substrate produced on the base material from the base material, each layer described later can be formed.

インプリント法に用いられるモールドの材料としては、シリコン、ニッケル、石英、樹脂等が挙げられ、転写精度の点から、樹脂が好ましい。樹脂としては、フッ素系樹脂(エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等。)、環状オレフィン、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる、モールドの精度の点から、光硬化性のアクリル樹脂が好ましい。樹脂モールドは、転写の繰り返し耐久性の点から、表面に厚さ2〜10nmの無機膜を有することが好ましい。無機膜としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム等の酸化膜が好ましい。   Examples of the mold material used in the imprint method include silicon, nickel, quartz, and resin. Resin is preferable from the viewpoint of transfer accuracy. Examples of the resin include a fluorine-based resin (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, etc.), a cyclic olefin, a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, and the like. From the viewpoint of mold accuracy, a photocurable acrylic resin is used. preferable. The resin mold preferably has an inorganic film having a thickness of 2 to 10 nm on the surface from the viewpoint of repeated transfer durability. As the inorganic film, an oxide film such as silicon oxide, titanium oxide, and aluminum oxide is preferable.

(各層の形成)
各層は、蒸着法で形成されることが好ましい。蒸着法としては、物理蒸着法(PVD)または化学蒸着法(CVD)が挙げられ、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法が好ましく、真空蒸着法が特に好ましい。真空蒸着法は、付着させる微粒子の光透過性基板に対する入射方向を制御することが容易であり、後述の斜方蒸着法を行うことが容易である。各層の形成は、凸条の各側面に選択的に各材料を蒸着して形成する必要があるため、蒸着法としては、真空蒸着法による斜方蒸着法が最も好ましい。
(Formation of each layer)
Each layer is preferably formed by a vapor deposition method. Examples of the vapor deposition method include physical vapor deposition (PVD) and chemical vapor deposition (CVD), and vacuum vapor deposition, sputtering, and ion plating are preferred, and vacuum vapor deposition is particularly preferred. In the vacuum evaporation method, it is easy to control the incident direction of the fine particles to be attached to the light-transmitting substrate, and it is easy to perform the oblique evaporation method described later. Since each layer needs to be formed by selectively vapor-depositing each material on each side surface of the ridge, an oblique vapor deposition method by a vacuum vapor deposition method is most preferable.

(下地層の形成)
下地層は、具体的には、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から金属材料を、蒸着量が3〜15nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。角度は30〜45°が好ましく、蒸着量は5〜15nmが好ましい。
蒸着量が3〜15nmとなる条件とは、凸条に金属層を形成する際に、凸条が形成されていない領域(平坦な平坦部分)の表面に金属または金属化合物を蒸着して形成される金属層の厚さが3〜15nmとなるような条件を意味し、該条件にて下地層を斜方蒸着法にて形成する。なお、以下の第1の吸収層、第2の吸収層、第1の反射層および第2の反射層の形成にあたっての蒸着量の条件も同様である。
(Formation of underlayer)
Specifically, the underlayer is made of metal from a direction that is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and that forms an angle of 25 to 40 ° to the first side surface with respect to the height direction of the ridges. The material can be formed by vapor deposition under the condition that the vapor deposition amount is 3 to 15 nm. The angle is preferably 30 to 45 °, and the deposition amount is preferably 5 to 15 nm.
The condition that the deposition amount is 3 to 15 nm is formed by vapor-depositing a metal or a metal compound on the surface of a region where the ridge is not formed (flat flat portion) when the metal layer is formed on the ridge. In this case, the base layer is formed by the oblique deposition method. In addition, the conditions of the vapor deposition amount in the formation of the following 1st absorption layer, 2nd absorption layer, 1st reflection layer, and 2nd reflection layer are also the same.

(第1の吸収層の形成)
第1の吸収層は、具体的には、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から光吸収材料を、蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。角度は30〜35°が好ましく、蒸着量は5〜15nmが好ましい。
(Formation of first absorption layer)
Specifically, the first absorbent layer is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and forms an angle of 25 to 40 ° on the first side surface side with respect to the height direction of the ridges. The light absorbing material can be formed from the direction by vapor deposition under the condition that the vapor deposition amount is 3 to 20 nm. The angle is preferably 30 to 35 °, and the deposition amount is preferably 5 to 15 nm.

(第2の吸収層の形成)
第2の吸収層は、具体的には、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第2の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から光吸収材料を、蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。角度は30〜40°が好ましく、蒸着量は5〜15nmが好ましい。
(Formation of second absorption layer)
Specifically, the second absorbent layer is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and forms an angle of 25 to 40 ° on the second side surface side with respect to the height direction of the ridges. The light absorbing material can be formed from the direction by vapor deposition under the condition that the vapor deposition amount is 3 to 20 nm. The angle is preferably 30 to 40 °, and the deposition amount is preferably 5 to 15 nm.

(第1の反射層の形成)
第1の反射層は、具体的には、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜50゜の角度をなす方向から金属材料を、蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。角度は30〜45°が好ましく、蒸着量は20〜45nmが好ましい。
(Formation of the first reflective layer)
Specifically, the first reflective layer is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and forms an angle of 25 to 50 ° on the first side surface side with respect to the height direction of the ridges. The metal material can be formed from the direction by vapor deposition under the condition that the vapor deposition amount is 15 to 50 nm. The angle is preferably 30 to 45 °, and the deposition amount is preferably 20 to 45 nm.

(第2の反射層の形成)
第2の反射層は、具体的には、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第2の側面の側に25〜50゜の角度をなす方向から金属材料を、蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。角度は30〜45°が好ましく、蒸着量は20〜45nmが好ましい。
(Formation of second reflective layer)
Specifically, the second reflective layer is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and forms an angle of 25 to 50 ° on the second side surface side with respect to the height direction of the ridges. The metal material can be formed from the direction by vapor deposition under the condition that the vapor deposition amount is 15 to 50 nm. The angle is preferably 30 to 45 °, and the deposition amount is preferably 20 to 45 nm.

<ワイヤグリッド型偏光子の実施形態>
以下、本発明のワイヤグリッド型偏光子の実施形態を、図を用いて説明する。以下の図は模式図であり、実際のワイヤグリッド型偏光子は、図示したような理論的かつ理想的形状を有するものではない。たとえば、実際のワイヤグリッド型偏光子においては、凸条等の形状の崩れが多少あり、各層の厚さの不均一も少なからず生じている。
なお、本発明における凸条および各層の各寸法は、ワイヤグリッド型偏光子の断面の走査型電子顕微鏡像または透過型電子顕微鏡像において、5つの凸条および該凸条上の各層における各寸法の最大値を測定し、5つの該最大値を平均したものとする。
<Embodiment of Wire Grid Type Polarizer>
Hereinafter, embodiments of the wire grid polarizer of the present invention will be described with reference to the drawings. The following diagram is a schematic diagram, and an actual wire grid polarizer does not have a theoretical and ideal shape as illustrated. For example, in an actual wire grid type polarizer, the shape of protrusions or the like is somewhat collapsed, and the thickness of each layer is not uniform.
The dimensions of the ridges and each layer in the present invention are as follows: in the scanning electron microscope image or transmission electron microscope image of the cross section of the wire grid polarizer, the dimensions of the five ridges and each layer on the ridges are as follows. The maximum value is measured and the five maximum values are averaged.

〔第1の実施形態〕
図1は、本発明のワイヤグリッド型偏光子の第1の実施形態を示す斜視図である。ワイヤグリッド型偏光子10は、同図の矢印紙面A方向に伸びる、断面形状が台形である複数の凸条12が、該凸条12間に形成される溝の平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16の表面の一部を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12の第1の側面と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第1の吸収層22とを有する。第1の反射層20は凸条12の長さ方向に伸びて金属細線を構成する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a wire grid polarizer of the present invention. In the wire grid polarizer 10, a plurality of ridges 12 having a trapezoidal cross-sectional shape extending in the direction of the arrow A on the drawing are parallel to each other via a flat portion 13 of a groove formed between the ridges 12. And a light-transmitting substrate 14 formed on the surface at a predetermined pitch Pp, a first reflective layer 20 made of a metal material covering a part of the surface of the first side surface 16 of the ridge 12, and a convex A first absorbing layer 22 made of a light-absorbing material, which exists between the first side surface of the strip 12 and the first reflective layer 20 and covers the entire surface of the first side surface 16 of the convex strip 12; Have. The first reflective layer 20 extends in the length direction of the ridges 12 to form a fine metal wire.

(光透過性基板)
Ppは、凸条12の底部の幅Dpbと、凸条12間に形成される平坦部13の幅との合計である。Ppは、300nm以下が好ましく、50〜300nmの範囲が好ましく、さらには50〜250nmがより好ましい。Ppが300nm以下であれば、高い表面s偏光反射率を示し、かつ400nm程度の短波長領域においても高い偏光度を示す。また、回折による着色現象が抑えられる。また、Ppが50〜200nmであれば、蒸着によって各層を形成しやすい。
(Light transmissive substrate)
Pp is the sum of the width Dpb of the bottom of the ridge 12 and the width of the flat portion 13 formed between the ridges 12. Pp is preferably 300 nm or less, preferably in the range of 50 to 300 nm, and more preferably in the range of 50 to 250 nm. When Pp is 300 nm or less, a high surface s-polarized reflectance is exhibited, and a high degree of polarization is exhibited even in a short wavelength region of about 400 nm. Moreover, the coloring phenomenon by diffraction is suppressed. Moreover, if Pp is 50-200 nm, it will be easy to form each layer by vapor deposition.

DpbとPpの比(Dpb/Pp)は、0.1〜0.7が好ましく、0.25〜0.55がより好ましい。Dpb/Ppが0.1以上であれば、高い偏光度を示す。Dpb/Ppを0.7以下とすることにより、干渉による透過光の着色が抑えられる。
Dpbは、蒸着によって各層を形成しやすい点から、30〜100nmが好ましい。
The ratio of Dpb to Pp (Dpb / Pp) is preferably 0.1 to 0.7, and more preferably 0.25 to 0.55. When Dpb / Pp is 0.1 or more, a high degree of polarization is exhibited. By setting Dpb / Pp to 0.7 or less, coloring of transmitted light due to interference can be suppressed.
Dpb is preferably 30 to 100 nm from the viewpoint of easily forming each layer by vapor deposition.

凸条の断面形状が台形状の場合、凸条12の頂部19の幅Dptは、Dpbの半分以下が好ましく、40nm以下がより好ましく、20nm以下がさらに好ましい。DptがDpbの半分以下であれば、p偏光透過率がより高くなり、角度依存性が充分に低くなる。   When the cross-sectional shape of the ridge is trapezoidal, the width Dpt of the top portion 19 of the ridge 12 is preferably less than or equal to half of Dpb, more preferably 40 nm or less, and even more preferably 20 nm or less. If Dpt is less than or equal to half of Dpb, the p-polarized light transmittance is higher and the angle dependency is sufficiently low.

凸条12の高さHpは、80〜500nmが好ましく、80〜400nmがより好ましく、120〜300nmがさらに好ましく、120〜270nmが最も好ましい。Hpが80nm以上であれば、偏光分離能が充分に高くなる。Hpが500nm以下であれば、波長分散が小さくなる。また、Hpが80〜270nmであれば、蒸着によって各層を形成しやすい。
第1の側面16の光透過性基板の平坦部をなす主表面に対する傾斜角θ1および第2の側面18の傾斜角θ2は、30°以上、90°未満が好ましく、50°以上、90°未満がより好ましく、さらに70以上、90°未満が好ましく、75°以上、90°未満が最も好ましい。θ1とθ2は、同じであってもよく、異なってもよい。
光透過性基板14の厚さHsは、0.5〜1000μmが好ましく、1〜40μmがより好ましい。
The height Hp of the ridges 12 is preferably 80 to 500 nm, more preferably 80 to 400 nm, still more preferably 120 to 300 nm, and most preferably 120 to 270 nm. If Hp is 80 nm or more, the polarization separation ability is sufficiently high. If Hp is 500 nm or less, the chromatic dispersion is small. Moreover, if Hp is 80-270 nm, it will be easy to form each layer by vapor deposition.
The inclination angle θ1 of the first side surface 16 with respect to the main surface forming the flat portion of the light-transmitting substrate and the inclination angle θ2 of the second side surface 18 are preferably 30 ° or more and less than 90 °, preferably 50 ° or more and less than 90 °. Is more preferable, more preferably 70 or more and less than 90 °, and most preferably 75 ° or more and less than 90 °. θ1 and θ2 may be the same or different.
The thickness Hs of the light transmissive substrate 14 is preferably 0.5 to 1000 μm, and more preferably 1 to 40 μm.

(第1の反射層)
第1の反射層20の、凸条12の幅方向の厚さの最大値Dr1は、下式(I)を満足することが好ましい。
0.2×(Pp−Dpb)≦Dr1≦0.5×(Pp−Dpb) ・・・(I)。
Dr1が0.2×(Pp−Dpb)以上であれば、高いp偏光透過率を示し、かつ波長分散が小さい。Dr1が0.5×(Pp−Dpb)以下であれば、偏光分離能が充分に高くなる。
(First reflective layer)
It is preferable that the maximum value Dr1 of the thickness of the first reflective layer 20 in the width direction of the ridges 12 satisfies the following formula (I).
0.2 × (Pp−Dpb) ≦ Dr1 ≦ 0.5 × (Pp−Dpb) (I).
When Dr1 is 0.2 × (Pp−Dpb) or more, high p-polarized light transmittance is exhibited and chromatic dispersion is small. When Dr1 is 0.5 × (Pp−Dpb) or less, the polarization separation ability is sufficiently high.

第1の反射層20の高さHr1は、80〜500nmが好ましく、80〜400nmがより好ましく、120〜300nmがさらに好ましい。Hr1が80nm以上であれば、第1の反射層20の結晶化が抑制され、高いs偏光反射率を示す。Hr1が500nm以下であれば、短波長領域においても偏光分離能が充分に高くなる。   The height Hr1 of the first reflective layer 20 is preferably 80 to 500 nm, more preferably 80 to 400 nm, and still more preferably 120 to 300 nm. If Hr1 is 80 nm or more, crystallization of the first reflective layer 20 is suppressed, and high s-polarized reflectance is exhibited. If Hr1 is 500 nm or less, the polarization separation ability is sufficiently high even in a short wavelength region.

Hr1/Hpは、0.5〜1が好ましく、0.6〜1がより好ましい。Hr1/Hpが1以下であれば、偏光分離能が向上する。Hr1/Hpが0.5以上であれば、光学特性の角度依存性が充分に低くなる。
第1の反射層20が凸条12の頂部の一部もしくは全部を被覆する場合は、頂部におけるその高さは、透過率の低下を抑える点から、20nm以下が好ましい。
Hr1 / Hp is preferably 0.5 to 1, and more preferably 0.6 to 1. When Hr1 / Hp is 1 or less, the polarization separation ability is improved. If Hr1 / Hp is 0.5 or more, the angle dependency of the optical characteristics is sufficiently low.
When the first reflective layer 20 covers a part or all of the top of the ridge 12, the height at the top is preferably 20 nm or less from the viewpoint of suppressing a decrease in transmittance.

(第1の吸収層)
第1の吸収層22の、凸条12の幅方向の厚さの最大値Da1は、3〜20nmが好ましく、5〜15nmがより好ましい。Da1が3nm以上であれば、裏面s偏光反射率が充分に低くなる。Da1が20nm以下であれば、第1の吸収層22の圧縮応力を低く抑えることができる。
第1の吸収層22の高さHa1は、第1の吸収層が第1の側面の全面に被覆、形成される故、Hpとほぼ同じである。
(First absorption layer)
3-20 nm is preferable and, as for the maximum value Da1 of the thickness of the 1st absorption layer 22 in the width direction of the protruding item | line 12, 5-15 nm is more preferable. If Da1 is 3 nm or more, the back surface s-polarized reflectance is sufficiently low. If Da1 is 20 nm or less, the compressive stress of the first absorption layer 22 can be kept low.
The height Ha1 of the first absorption layer 22 is substantially the same as Hp because the first absorption layer is coated and formed on the entire first side surface.

〔第2の実施形態〕
図2は、本発明のワイヤグリッド型偏光子の第2の実施形態を示す斜視図である。ワイヤグリッド型偏光子10は、断面形状が台形である複数の凸条12が、該凸条12間に形成される溝の平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16の表面の一部を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12の第1の側面と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第1の吸収層22と、凸条12と第1の吸収層22との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、金属材料からなる下地層24とを有する。
第2の実施形態においては、第1,2の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 2 is a perspective view showing a second embodiment of the wire grid polarizer of the present invention. In the wire grid polarizer 10, a plurality of ridges 12 having a trapezoidal cross-sectional shape are formed on the surface in parallel with each other and at a predetermined pitch Pp through a flat portion 13 of a groove formed between the ridges 12. The light-transmitting substrate 14, the first reflective layer 20 made of a metal material covering a part of the surface of the first side surface 16 of the ridge 12, the first side surface of the ridge 12 and the first A first absorbing layer 22 made of a light-absorbing material and covering the entire surface of the first side surface 16 of the ridge 12, and the ridge 12 and the first absorption layer 22. And a base layer 24 made of a metal material that covers the entire surface of the first side surface 16 of the ridge 12.
In the second embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first and second embodiments is omitted.

(下地層)
下地層24の、凸条12の幅方向の厚さの最大値Db1は、3〜20nmが好ましく、5〜15nmがより好ましい。Db1が3nm以上であれば、第1の吸収層22における圧縮応力を充分に緩和できる。Db1が20nm以下であれば、裏面s偏光反射率の上昇が抑えられる。
下地層24の高さHb1は、下地層が第1の側面の全面に被覆、形成される故、Hpとほぼ同じである。
(Underlayer)
3-20 nm is preferable and, as for the maximum value Db1 of the thickness of the width direction of the protruding item | line 12 of the base layer 24, 5-15 nm is more preferable. If Db1 is 3 nm or more, the compressive stress in the first absorption layer 22 can be sufficiently relaxed. If Db1 is 20 nm or less, an increase in the back surface s-polarized reflectance can be suppressed.
The height Hb1 of the underlayer 24 is substantially the same as Hp because the underlayer is covered and formed on the entire first side surface.

〔第3の実施形態〕
図3は、本発明のワイヤグリッド型偏光子の第3の実施形態を示す斜視図である。ワイヤグリッド型偏光子10は、断面形状が台形である複数の凸条12が、該凸条12間に形成される溝の平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16の表面の一部を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第1の吸収層22と、凸条12の第2の側面18の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第2の吸収層26とを有する。
第3の実施形態においては、第1の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 3 is a perspective view showing a third embodiment of the wire grid polarizer of the present invention. In the wire grid polarizer 10, a plurality of ridges 12 having a trapezoidal cross-sectional shape are formed on the surface in parallel with each other and at a predetermined pitch Pp through a flat portion 13 of a groove formed between the ridges 12. The light-transmitting substrate 14, the first reflective layer 20 made of a metal material covering a part of the surface of the first side surface 16 of the ridge 12, the ridge 12 and the first reflective layer 20, Between the first absorption layer 22 made of a light-absorbing material and covering the entire surface of the second side surface 18 of the ridge 12. A second absorption layer made of a light-absorbing material.
In the third embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first embodiment is omitted.

(第2の吸収層)
第2の吸収層26の、凸条12の幅方向の厚さの最大値Da2は、3〜20nmが好ましく、5〜15nmがより好ましい。Da2が3nm以上であれば、裏面s偏光反射率が充分に低くなる。Da2が20nm以下であれば、第2の吸収層26の圧縮応力を低く抑えることができる。
Da2は、第1の吸収層22と第2の吸収層26とで圧縮応力を相殺させる点から、Da1の厚さの0.55〜2倍が好ましく、0.55〜1.5がより好ましい。
第2の吸収層26の高さHa2は、第2の吸収層が第2の側面の全面に被覆、形成される故、Hpとほぼ同じである。
(Second absorption layer)
3-20 nm is preferable and, as for the maximum value Da2 of the thickness of the width direction of the protruding item | line 12 of the 2nd absorption layer 26, 5-15 nm is more preferable. If Da2 is 3 nm or more, the back surface s-polarized reflectance is sufficiently low. If Da2 is 20 nm or less, the compressive stress of the second absorption layer 26 can be kept low.
Da2 is preferably 0.55 to 2 times the thickness of Da1 and more preferably 0.55 to 1.5 from the viewpoint of canceling the compressive stress between the first absorption layer 22 and the second absorption layer 26. .
The height Ha2 of the second absorption layer 26 is substantially the same as Hp because the second absorption layer is coated and formed on the entire second side surface.

〔第4の実施形態〕
図4は、本発明のワイヤグリッド型偏光子の第4の実施形態を示す斜視図である。ワイヤグリッド型偏光子10は、断面形状が台形である複数の凸条12が、該凸条12間に形成される溝の平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16の表面の一部を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12の第1の側面と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第1の吸収層22と、凸条12と第1の吸収層22との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、金属材料からなる下地層24と、凸条12の第2の側面18の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第2の吸収層26とを有する。
第4の実施形態においては、第1〜3の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
FIG. 4 is a perspective view showing a fourth embodiment of the wire grid polarizer of the present invention. In the wire grid polarizer 10, a plurality of ridges 12 having a trapezoidal cross-sectional shape are formed on the surface in parallel with each other and at a predetermined pitch Pp through a flat portion 13 of a groove formed between the ridges 12. The light-transmitting substrate 14, the first reflective layer 20 made of a metal material covering a part of the surface of the first side surface 16 of the ridge 12, the first side surface of the ridge 12 and the first A first absorbing layer 22 made of a light-absorbing material and covering the entire surface of the first side surface 16 of the ridge 12, and the ridge 12 and the first absorption layer 22. A light-absorbing material covering the entire surface of the first side surface 16 of the ridge 12 and covering the entire surface of the second side surface 18 of the ridge 12. And a second absorption layer 26 made of
In 4th Embodiment, description is abbreviate | omitted about the same structure as the wire grid type polarizer 10 of 1st-3rd embodiment.

〔第5の実施形態〕
図5は、本発明のワイヤグリッド型偏光子の第5の実施形態を示す斜視図である。ワイヤグリッド型偏光子10は、断面形状が台形である複数の凸条12が、該凸条12間に形成される溝の平坦部13を介して互いに平行にかつ所定のピッチPpで表面に形成された光透過性基板14と、凸条12の第1の側面16の一部を被覆する、金属材料からなる第1の反射層20と、凸条12と第1の反射層20との間に存在し、凸条12の第1の側面16の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第1の吸収層22と、凸条12の第2の側面18の一部を被覆する、金属材料からなる第2の反射層28と、凸条12と第2の反射層28との間に存在し、凸条12の第2の側面18の全面を被覆する、光吸収性材料からなる第2の吸収層26とを有する。
第5の実施形態においては、第1〜4の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Fifth Embodiment]
FIG. 5 is a perspective view showing a fifth embodiment of the wire grid polarizer of the present invention. In the wire grid polarizer 10, a plurality of ridges 12 having a trapezoidal cross-sectional shape are formed on the surface in parallel with each other and at a predetermined pitch Pp through a flat portion 13 of a groove formed between the ridges 12. Between the projected light transmitting substrate 14, the first reflective layer 20 made of a metal material covering a part of the first side surface 16 of the ridge 12, and between the ridge 12 and the first reflective layer 20. A first absorbing layer 22 made of a light-absorbing material that covers the entire surface of the first side surface 16 of the ridge 12, and a metal that covers a part of the second side surface 18 of the ridge 12. The second reflective layer 28 made of a material, and the second reflective layer 28 made of a light-absorbing material, which exists between the ridge 12 and the second reflective layer 28 and covers the entire surface of the second side surface 18 of the ridge 12. 2 absorption layers 26.
In the fifth embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first to fourth embodiments is omitted.

(第2の反射層)
第2の反射層28の、凸条12の幅方向の厚さの最大値Dr2は、下式(II)を満足することが好ましい。
0.2×(Pp−Dpb)≦Dr2≦0.5×(Pp−Dpb) ・・・(II)
Dr2が0.2×(Pp−Dpb)以上であれば、高いp偏光透過率を示し、かつ波長分散が小さい。Dr2が0.5×(Pp−Dpb)以下であれば、偏光分離能が充分に高くなる。
(Second reflection layer)
The maximum value Dr2 of the thickness in the width direction of the ridges 12 of the second reflective layer 28 preferably satisfies the following formula (II).
0.2 × (Pp−Dpb) ≦ Dr2 ≦ 0.5 × (Pp−Dpb) (II)
If Dr2 is 0.2 × (Pp−Dpb) or more, high p-polarized light transmittance is exhibited and chromatic dispersion is small. When Dr2 is 0.5 × (Pp−Dpb) or less, the polarization separation ability is sufficiently high.

第2の反射層28の高さHr2は、80〜500nmが好ましく、80〜400nmがより好ましく、120〜300nmがさらに好ましい。Hr2が80nm以上であれば、第2の反射層28の結晶化が抑制され、高いs偏光反射率を示す。Hr2が500nm以下であれば、短波長領域においても偏光分離能が充分に高くなる。   The height Hr2 of the second reflective layer 28 is preferably 80 to 500 nm, more preferably 80 to 400 nm, and still more preferably 120 to 300 nm. If Hr2 is 80 nm or more, crystallization of the second reflective layer 28 is suppressed and high s-polarized reflectance is exhibited. If Hr2 is 500 nm or less, the polarization separation ability is sufficiently high even in a short wavelength region.

Hr2/Hpは、0.5〜1が好ましく、0.6〜1がより好ましい。Hr2/Hpが1以下であれば、偏光分離能が向上する。Hr2/Hpが0.5以上であれば、光学特性の角度依存性が充分に低くなる。
第2の反射層28が凸条12の頂部の一部もしくは全部を被覆する場合は、頂部におけるその高さは、透過率の低下を抑える点から、20nm以下が好ましい。
前述した本発明の第1〜5の各実施態様のワイヤグリッド型偏光子の図1〜図5の説明において、凸条の第1の側面を同凸条の右側の面とし、この第1の側面に第1の吸収層、第1の反射層、さらには下地層を形成した例について説明し、凸条の第2の側面を同凸条の左側の面とし、この第2の側面に第2の吸収層、さらに第2の反射層を形成した例について説明したが、勿論各図面の凸条の第1の側面を同凸条の左側の面とし、凸条の第2の側面を同凸条の右側の面としともよい。
Hr2 / Hp is preferably 0.5 to 1, and more preferably 0.6 to 1. If Hr2 / Hp is 1 or less, the polarization separation ability is improved. If Hr2 / Hp is 0.5 or more, the angle dependency of the optical characteristics is sufficiently low.
When the second reflective layer 28 covers a part or the whole of the top of the ridge 12, the height at the top is preferably 20 nm or less from the viewpoint of suppressing a decrease in transmittance.
In the description of FIGS. 1 to 5 of the wire grid polarizer of each of the first to fifth embodiments of the present invention described above, the first side of the ridge is the right side of the ridge, and the first An example in which the first absorption layer, the first reflection layer, and the base layer are formed on the side surface will be described. The second side surface of the ridge is the left side surface of the ridge, and the second side surface The example in which the second absorbing layer and the second reflecting layer are formed has been described. Of course, the first side surface of the ridges in each drawing is the left side surface of the ridges, and the second side surface of the ridges is the same. It is good also as a surface on the right side of a protruding item | line.

<各実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法>
〔第1の実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法〕
第1の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10は、光透過性基板14の凸条12の第1の側面16の表面に第1の吸収層22を形成し、該第1の吸収層22の表面に第1の反射層20を形成することによって製造できる。
<The manufacturing method of the wire grid type polarizer of each embodiment>
[Method for Manufacturing Wire Grid Polarizer of First Embodiment]
In the wire grid polarizer 10 of the first embodiment, the first absorption layer 22 is formed on the surface of the first side surface 16 of the ridge 12 of the light-transmitting substrate 14, and the first absorption layer 22 It can be manufactured by forming the first reflective layer 20 on the surface.

(第1の吸収層の形成)
第1の吸収層22は、図6に示すように、凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第1の側面16の側に25〜40゜の角度θをなす方向V1から光吸収性材料を、前述した蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。
(Formation of first absorption layer)
As shown in FIG. 6, the first absorbent layer 22 is substantially orthogonal to the length direction L of the ridges 12 and on the first side face 16 side with respect to the height direction H of the ridges 12. the light-absorbing material from a direction V1 constituting 25-40 ° angle theta R, the deposition amount described above can be formed by depositing the condition to be 3 to 20 nm.

蒸着は、トータルの蒸着量が3〜20nmとなる条件で、n回(ただし、nは2以上の整数である。)に分けて行ってもよい。i回目(ただし、iは1〜n−1の整数である。)の角度θ とi+1回目の角度θ i+1は、θ i+1<θ であることが好ましい。Vapor deposition may be performed n times (where n is an integer of 2 or more) under the condition that the total vapor deposition amount is 3 to 20 nm. i-th (where, i is an integer of 1 to n-1.) angle theta R i and i + 1 th angle theta R i + 1 of is preferably θ R i + 1 <θ R i.

蒸着源としては、光吸収材料(ニッケル、クロム、チタン、タングステン、白金、モリブデン、バナジウム等の低反射性金属;酸化クロム、酸化アルミニウム等の無機酸化物;窒化チタン、窒化ケイ素等の無機窒化物;炭化アルミニウム、炭化モリブデン等の無機炭化物;カーボンブラック、カーボンナノチューブ等の炭素化合物等。)が挙げられ、吸収率の大きさと生産性の高さの点から、ニッケル、クロム、チタンが好ましい。   Deposition sources include light absorbing materials (low reflective metals such as nickel, chromium, titanium, tungsten, platinum, molybdenum and vanadium; inorganic oxides such as chromium oxide and aluminum oxide; inorganic nitrides such as titanium nitride and silicon nitride) Inorganic carbides such as aluminum carbide and molybdenum carbide; carbon compounds such as carbon black and carbon nanotubes, etc.), and nickel, chromium and titanium are preferred from the standpoints of high absorption rate and high productivity.

(第1の反射層の形成)
第1の反射層20は、図6に示すように、凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第1の側面16の側に25〜50゜の角度θをなす方向V1から金属材料を、前述した蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。
(Formation of the first reflective layer)
As shown in FIG. 6, the first reflective layer 20 is substantially orthogonal to the length direction L of the ridges 12 and on the first side surface 16 side with respect to the height direction H of the ridges 12. the metallic material from a direction V1 constituting 25-50 ° angle theta R, the deposition amount described above can be formed by depositing the condition to be 15 to 50 nm.

蒸着は、トータルの蒸着量が15〜50nmとなる条件で、n回(ただし、nは2以上の整数である。)に分けて行ってもよい。i回目(ただし、iは1〜n−1の整数である。)の角度θ とi+1回目の角度θ i+1は、θ i+1<θ であることが好ましい。Vapor deposition may be performed n times (where n is an integer of 2 or more) under the condition that the total deposition amount is 15 to 50 nm. i-th (where, i is an integer of 1 to n-1.) angle theta R i and i + 1 th angle theta R i + 1 of is preferably θ R i + 1 <θ R i.

蒸着源としては、金属材料(アルミニウム、銀、マグネシウム、アルミニウム系合金、銀系合金等。)が挙げられ、可視光に対する反射率が高く、可視光の吸収が少なく、かつ高い導電率を有する点から、アルミニウム、アルミニウム系合金、銀、マグネシウムが好ましく、アルミニウム、アルミニウム系合金が特に好ましい。   Examples of the deposition source include metal materials (aluminum, silver, magnesium, aluminum-based alloys, silver-based alloys, etc.), high reflectivity for visible light, little absorption of visible light, and high conductivity. Therefore, aluminum, aluminum-based alloy, silver and magnesium are preferable, and aluminum and aluminum-based alloy are particularly preferable.

〔第2の実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法〕
第2の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10は、光透過性基板14の凸条12の第1の側面16の表面に下地層24を形成し、該下地層24の表面に第1の吸収層22を形成し、該第1の吸収層22の表面に第1の反射層20を形成することによって製造できる。
第2の実施形態においては、第1の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Method for Manufacturing Wire Grid Polarizer of Second Embodiment]
In the wire grid polarizer 10 of the second embodiment, a base layer 24 is formed on the surface of the first side surface 16 of the ridge 12 of the light-transmitting substrate 14, and the first absorption is formed on the surface of the base layer 24. It can be manufactured by forming the layer 22 and forming the first reflective layer 20 on the surface of the first absorption layer 22.
In the second embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first embodiment is omitted.

(下地層の形成)
下地層24は、図6に示すように、凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第1の側面16の側に25〜40゜の角度θをなす方向V1から金属材料を、前述した蒸着量が3〜15nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。
(Formation of underlayer)
As shown in FIG. 6, the base layer 24 is substantially orthogonal to the length direction L of the ridges 12 and is 25 to 40 on the first side face 16 side with respect to the height direction H of the ridges 12. the metallic material from a direction V1 constituting a degree angle theta R, the deposition amount described above can be formed by depositing the condition to be 3 to 15 nm.

蒸着は、トータルの蒸着量が3〜15nmとなる条件で、n回(ただし、nは2以上の整数である。)に分けて行ってもよい。i回目(ただし、iは1〜n−1の整数である。)の角度θ とi+1回目の角度θ i+1は、θ i+1<θ であることが好ましい。Deposition may be performed n times (where n is an integer of 2 or more) under the condition that the total deposition amount is 3 to 15 nm. i-th (where, i is an integer of 1 to n-1.) angle theta R i and i + 1 th angle theta R i + 1 of is preferably θ R i + 1 <θ R i.

蒸着源としては、金属材料(アルミニウム、銀、マグネシウム、アルミニウム系合金、銀系合金等。)が挙げられ、可視光領域の反射率の高さの点から、アルミニウム、アルミニウム系合金が好ましい。   Examples of the deposition source include metal materials (aluminum, silver, magnesium, aluminum-based alloys, silver-based alloys, etc.), and aluminum and aluminum-based alloys are preferable from the viewpoint of high reflectivity in the visible light region.

〔第3の実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法〕
第3の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10は、第1の実施形態の製造方法に、下記の工程を加えることによって製造できる。
任意の段階で、光透過性基板14の凸条12の第2の側面18の表面に第2の吸収層26を形成する工程を加える。
第3の実施形態においては、第1の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Method for Manufacturing Wire Grid Polarizer of Third Embodiment]
The wire grid polarizer 10 of the third embodiment can be manufactured by adding the following steps to the manufacturing method of the first embodiment.
At an arbitrary stage, a step of forming the second absorption layer 26 on the surface of the second side face 18 of the ridge 12 of the light transmissive substrate 14 is added.
In the third embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first embodiment is omitted.

(第2の吸収層の形成)
第2の吸収層26は、図6に示すように、凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第2の側面18の側に25〜40゜の角度θをなす方向V2から光吸収材料を、前述した蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。
(Formation of second absorption layer)
As shown in FIG. 6, the second absorbent layer 26 is substantially orthogonal to the length direction L of the ridges 12 and on the second side surface 18 side with respect to the height direction H of the ridges 12. the light-absorbing material from a direction V2 constituting 25-40 ° angle theta L, the deposition amount described above can be formed by depositing the condition to be 3 to 20 nm.

蒸着は、トータルの蒸着量が3〜20nmとなる条件で、n回(ただし、nは2以上の整数である。)に分けて行ってもよい。i回目(ただし、iは1〜n−1の整数である。
)の角度θ とi+1回目の角度θ i+1は、θ i+1<θ であることが好ましい。
Vapor deposition may be performed n times (where n is an integer of 2 or more) under the condition that the total vapor deposition amount is 3 to 20 nm. i-th (where i is an integer from 1 to n−1).
) Angle θ L i and the (i + 1) th angle θ L i + 1 are preferably θ L i + 1L i .

蒸着源としては、光吸収材料(ニッケル、クロム、チタン、タングステン、白金、モリブデン、バナジウムニッケル、クロム、チタン等。)が挙げられ、吸収率の大きさと生産性の高さの点から、ニッケル、クロム、チタンが好ましい。   Examples of the evaporation source include light absorbing materials (nickel, chromium, titanium, tungsten, platinum, molybdenum, vanadium nickel, chromium, titanium, etc.). From the viewpoint of the high absorption rate and high productivity, nickel, Chromium and titanium are preferred.

〔第4の実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法〕
第4の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10は、第2の実施形態の製造方法に、下記の工程を加えることによって製造できる。
任意の段階で、光透過性基板14の凸条12の第2の側面18の表面に第2の吸収層26を形成する工程を加える。
第4の実施形態においては、第1〜3の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Method for Manufacturing Wire Grid Polarizer of Fourth Embodiment]
The wire grid polarizer 10 of the fourth embodiment can be manufactured by adding the following steps to the manufacturing method of the second embodiment.
At an arbitrary stage, a step of forming the second absorption layer 26 on the surface of the second side face 18 of the ridge 12 of the light transmissive substrate 14 is added.
In 4th Embodiment, description is abbreviate | omitted about the same structure as the wire grid type polarizer 10 of 1st-3rd embodiment.

〔第5の実施形態のワイヤグリッド型偏光子の製造方法〕
第5の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10は、第3の実施形態の製造方法に、下記の工程を加えることによって製造できる。
任意の段階で、第2の吸収層26の表面に第2の反射層28を形成する工程を加える。
第5の実施形態においては、第1〜4の実施形態のワイヤグリッド型偏光子10と同じ構成については、説明を省略する。
[Method for Manufacturing Wire Grid Polarizer of Fifth Embodiment]
The wire grid polarizer 10 of the fifth embodiment can be manufactured by adding the following steps to the manufacturing method of the third embodiment.
At an optional stage, a step of forming the second reflective layer 28 on the surface of the second absorption layer 26 is added.
In the fifth embodiment, the description of the same configuration as that of the wire grid polarizer 10 of the first to fourth embodiments is omitted.

(第2の反射層の形成)
第2の反射層28は、図6に示すように、凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第2の側面18の側に25〜50゜の角度θLをなす方向V2から金属材料を、前述した蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着することにより形成できる。
(Formation of second reflective layer)
As shown in FIG. 6, the second reflective layer 28 is substantially orthogonal to the length direction L of the ridges 12 and on the second side surface 18 side with respect to the height direction H of the ridges 12. It can be formed by vapor-depositing a metal material from the direction V2 forming an angle θ L of 25 to 50 ° under the condition that the vapor deposition amount is 15 to 50 nm.

蒸着は、トータルの蒸着量が15〜50nmとなる条件で、n回(ただし、nは2以上の整数である。)に分けて行ってもよい。i回目(ただし、iは1〜n−1の整数である。)の角度θL とi+1回目の角度θL i+1は、θL i+1<θL であることが好ましい。Vapor deposition may be performed n times (where n is an integer of 2 or more) under the condition that the total deposition amount is 15 to 50 nm. i-th (where, i is an integer of 1 to n-1.) angle theta L i and i + 1 th angle theta L i + 1 of is preferably θ L i + 1 <θ L i.

蒸着源としては、金属材料(アルミニウム、銀、マグネシウム、アルミニウム系合金、銀系合金等。)が挙げられ、可視光に対する反射率が高く、可視光の吸収が少なく、かつ高い導電率を有する点から、アルミニウム、アルミニウム系合金、銀、マグネシウムが好ましく、アルミニウム、アルミニウム系合金が特に好ましい。   Examples of the deposition source include metal materials (aluminum, silver, magnesium, aluminum-based alloys, silver-based alloys, etc.), high reflectivity for visible light, little absorption of visible light, and high conductivity. Therefore, aluminum, aluminum-based alloy, silver and magnesium are preferable, and aluminum and aluminum-based alloy are particularly preferable.

第1〜5の実施形態の製造方法における角度θ(θ)は、たとえば、下記の蒸着装置を用いることによって調整できる。
凸条12の長さ方向Lに対して略直交し、かつ凸条12の高さ方向Hに対して第1の側面16(第2の側面18)の側に角度θ(θ)をなす方向V1(V2)の延長線上に蒸着源が位置するように、蒸着源に対向して配置された光透過性基板14の傾きを変更できる蒸着装置。
Angle (theta) R ((theta) L ) in the manufacturing method of 1st-5th embodiment can be adjusted by using the following vapor deposition apparatus, for example.
An angle θ RL ) is formed on the first side surface 16 (second side surface 18) side with respect to the height direction H of the ridge 12 and substantially perpendicular to the length direction L of the ridge 12. The vapor deposition apparatus which can change the inclination of the light-transmitting substrate 14 arrange | positioned facing a vapor deposition source so that a vapor deposition source may be located on the extension line | wire of the direction V1 (V2) to make.

以上説明した本発明のワイヤグリッド型偏光子にあっては、光透過性基板の表面に形成された複数の凸条の断面形状が、底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる形状であり、かつ該凸条の第1の側面が第1の反射層によって被覆されているため、高い偏光度および高いp偏光透過率を示す。また、凸条の第1の側面の全面を被覆する第1の吸収層が凸条と第1の反射層との間に存在するため、裏面s偏光反射率が低い。   In the wire grid polarizer of the present invention described above, the cross-sectional shape of the plurality of ridges formed on the surface of the light-transmitting substrate is such that the width gradually decreases from the bottom toward the top. In addition, since the first side surface of the ridge is covered with the first reflective layer, it exhibits a high degree of polarization and a high p-polarized light transmittance. Moreover, since the 1st absorption layer which coat | covers the whole surface of the 1st side surface of a protruding item | line exists between a protruding item | line and a 1st reflective layer, a back surface s polarized light reflectance is low.

また、以上説明した本発明のワイヤグリッド型偏光子の製造方法にあっては、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から光吸収性材料を、蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着して第1の吸収層を形成し、凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度θをなす方向から金属材料を、蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着して第1の反射層を形成しているため、偏光度およびp偏光透過率が高く、裏面s偏光反射率が低いワイヤグリッド型偏光子を生産性よく製造できる。   Moreover, in the manufacturing method of the wire grid type polarizer of the present invention described above, the first side surface side is substantially orthogonal to the length direction of the ridges and the height direction of the ridges. A light-absorbing material is vapor-deposited from a direction that forms an angle of 25 to 40 ° under the condition that the vapor deposition amount is 3 to 20 nm to form a first absorption layer, which is substantially orthogonal to the length direction of the ridges. In addition, a metal material is vapor-deposited from a direction that forms an angle θ of 25 to 40 ° on the first side surface side with respect to the height direction of the ridges, under the condition that the vapor deposition amount is 15 to 50 nm. Since the reflective layer is formed, a wire grid type polarizer having a high degree of polarization and p-polarized light transmittance and a low back surface s-polarized light reflectance can be produced with high productivity.

<液晶表示装置>
本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶層を挟持した液晶パネルと、バックライトユニットと、凸条が形成された側の面がバックライトユニット側となり、凸条が形成されていない側の面が液晶表示装置の視認側となるように配置された上記本発明のワイヤグリッド型偏光子とを有するものである。
<Liquid crystal display device>
In the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal panel having a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates, the backlight unit, and the surface on which the protrusions are formed are on the backlight unit side, and no protrusions are formed. The wire grid polarizer of the present invention is arranged so that the side surface is on the viewing side of the liquid crystal display device.

ワイヤグリッド型偏光子は、液晶パネルの一方の表面に配置されていてもよく、バックライトユニット側の液晶パネルの表面に配置されていることが好ましい。
また、ワイヤグリッド型偏光子は、特開2006−139283号公報の図15等に記載されているように、液晶パネルの一対の基板のうちの一方の基板と一体化された状態で配置されていてもよく、バックライトユニット側の液晶パネルの前記基板と一体化されていることが好ましい。
また、ワイヤグリッド型偏光子は、特許第4412388号公報の図14等に記載されているように、液晶パネルの一対の基板のうちの一方の基板の液晶層側、すなわち液晶パネルの内部に配置されていてもよく、液晶パネルの一対の基板のうちのバックライトユニット側の基板の液晶層側に配置されていることが好ましい。
The wire grid polarizer may be disposed on one surface of the liquid crystal panel, and is preferably disposed on the surface of the liquid crystal panel on the backlight unit side.
Further, the wire grid polarizer is arranged in an integrated state with one of the pair of substrates of the liquid crystal panel, as described in FIG. 15 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-139283. Alternatively, it is preferably integrated with the substrate of the liquid crystal panel on the backlight unit side.
The wire grid polarizer is arranged on the liquid crystal layer side of one of the pair of substrates of the liquid crystal panel, that is, inside the liquid crystal panel, as described in FIG. 14 of Japanese Patent No. 412388. Of the pair of substrates of the liquid crystal panel, it is preferably disposed on the liquid crystal layer side of the substrate on the backlight unit side.

本発明の液晶表示装置は、薄型化の点から、ワイヤグリッド型偏光子が配置された側とは反対側の液晶パネルの表面に吸収型偏光子を有することが好ましい。
吸収型偏光子は、バックライトユニット側とは反対側の液晶パネルの表面に配置されていることがより好ましい。
The liquid crystal display device of the present invention preferably has an absorptive polarizer on the surface of the liquid crystal panel opposite to the side on which the wire grid polarizer is disposed, from the viewpoint of thinning.
The absorptive polarizer is more preferably disposed on the surface of the liquid crystal panel opposite to the backlight unit side.

図7は、本発明の液晶表示装置の一例を示す断面図である。液晶表示装置30は、一対の基板31、基板32間に液晶層33を挟持した液晶パネル34と、バックライトユニット35と、バックライトユニット35側の液晶パネル34の表面に貼着された本発明の製造方法で得られたワイヤグリッド型偏光子10と、バックライトユニット35側とは反対側の液晶パネル34の表面に貼着された吸収型偏光子36とを有する。   FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of the liquid crystal display device of the present invention. The liquid crystal display device 30 includes a liquid crystal panel 34 having a liquid crystal layer 33 sandwiched between a pair of substrates 31 and 32, a backlight unit 35, and the liquid crystal panel 34 on the backlight unit 35 side. And the absorptive polarizer 36 attached to the surface of the liquid crystal panel 34 opposite to the backlight unit 35 side.

以上説明した本発明の液晶表示装置にあっては、偏光度およびp偏光透過率が高いワイヤグリッド型偏光子を有するため、輝度が高い。
また、本発明の液晶表示装置にあっては、一方の面(凸条が形成された側の面、すなわち表面)のs偏光反射率が高く、かつ他方の面(凸条が形成されていない側の面、すなわち裏面)のs偏光反射率が低い本発明の製造方法で得られたワイヤグリッド型偏光子が、凸条が形成された側の面がバックライトユニット側となり、凸条が形成されていない側の面が液晶表示装置の視認側となるように配置されているため、コントラストの低下が抑えられる。
The liquid crystal display device of the present invention described above has a high luminance because it has a wire grid type polarizer having a high degree of polarization and high p-polarized light transmittance.
In the liquid crystal display device of the present invention, the s-polarized reflectance of one surface (the surface on the side where the ridges are formed, that is, the surface) is high, and the other surface (the ridges are not formed). In the wire grid polarizer obtained by the manufacturing method of the present invention having a low s-polarized reflectance on the side surface (that is, the back surface), the surface on which the protrusions are formed becomes the backlight unit side, and the protrusions are formed. Since it is arranged so that the surface on the side that is not provided is the viewing side of the liquid crystal display device, a decrease in contrast can be suppressed.

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。
例1〜30は実施例であり、例31〜34は比較例である。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.
Examples 1 to 30 are examples, and examples 31 to 34 are comparative examples.

(凸条および各層の各寸法)
凸条および各層の各寸法は、ワイヤグリッド型偏光子の断面の透過型電子顕微鏡像において、5つの凸条および該凸条上の各層における各寸法の最大値(ただし、Dr1、Dr2、Db1、Da1およびDa2は上記で定義した値。)を測定し、5つの該最大値を平均して求めた。
(Projections and dimensions of each layer)
The dimensions of the ridges and the respective layers are the maximum values of the dimensions of the five ridges and the respective layers on the ridges in the transmission electron microscope image of the cross section of the wire grid polarizer (however, Dr1, Dr2, Db1, Da1 and Da2 were values defined above.) And the five maximum values were averaged.

(p偏光透過率)
p偏光透過率は、紫外可視分光光度計(JASCO社製、V−7200)を用いて測定した。測定は、付属の偏光子を、光源とワイヤグリッド型偏光子との間に、ワイヤグリッド型偏光子の金属細線の長軸に吸収軸が並行な向きにセットし、ワイヤグリッド型偏光子の表面側(凸条が形成された側)または裏面側(凸条が形成されていない側)から偏光を入射して行った。測定波長は、450nm、550nm、700nmとした。
p偏光透過率が、40%以上をSとし、35%以上40%未満をAとし、30%以上35%未満をBとし、30%未満をXとした。
(P-polarized light transmittance)
The p-polarized light transmittance was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by JASCO, V-7200). For the measurement, the attached polarizer is set between the light source and the wire grid polarizer so that the absorption axis is parallel to the major axis of the metal wire of the wire grid polarizer, and the surface of the wire grid polarizer is set. Polarization was made incident from the side (side where the ridges were formed) or the back side (side where the ridges were not formed). The measurement wavelengths were 450 nm, 550 nm, and 700 nm.
The p-polarized light transmittance was 40% or more as S, 35% or more and less than 40% as A, 30% or more and less than 35% as B, and less than 30% as X.

(s偏光反射率)
s偏光反射率は、紫外可視分光光度計(JASCO社製、V−7200)を用いて測定した。測定は、付属の偏光子を、光源とワイヤグリッド型偏光子との間に、ワイヤグリッド型偏光子の金属細線の長軸に吸収軸が直行する向きにセットし、ワイヤグリッド型偏光子の表面または裏面に対し、5度の角度で偏光を入射して行った。測定波長は、450nm、550nm、700nmとした。
表面s偏光反射率が、40%以上をSとし、35%以上40%未満をAとし、30%以上35%未満をBとした。
また、裏面s偏光反射率が、10%未満をSとし、10%以上20%未満をAとし、20%以上をBとし、20%未満をXとした。
(S-polarized reflectance)
The s-polarized reflectance was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by JASCO, V-7200). In the measurement, the attached polarizer is set between the light source and the wire grid polarizer so that the absorption axis is perpendicular to the long axis of the metal fine wire of the wire grid polarizer, and the surface of the wire grid polarizer is set. Alternatively, the incident light was incident on the back surface at an angle of 5 degrees. The measurement wavelengths were 450 nm, 550 nm, and 700 nm.
The surface s-polarized reflectance was 40% or more as S, 35% or more and less than 40% as A, and 30% or more and less than 35% as B.
Further, the back surface s-polarized reflectance was less than 10% as S, 10% or more but less than 20% as A, 20% or more as B, and less than 20% as X.

(偏光度)
偏光度は、下式から計算した。
偏光度=((Tp−Ts)/(Tp+Ts))0.5
ただし、Tpは、表面p偏光透過率であり、Tsは、表面s偏光透過率である。
偏光度が99.5%以上をSとし、99.2%以上99.5%未満をAとし、99%以上99.2%未満をBとし、99%未満をXとした。
(Degree of polarization)
The degree of polarization was calculated from the following equation.
Polarization degree = ((Tp−Ts) / (Tp + Ts)) 0.5
Where Tp is the surface p-polarized light transmittance, and Ts is the surface s-polarized light transmittance.
The degree of polarization was 99.5% or more as S, 99.2% or more and less than 99.5% as A, 99% or more and less than 99.2% as B, and less than 99% as X.

(輝度)
輝度は以下の方法で測定した。
2インチサイズのLEDサイドライト型バックライト上に、ワイヤグリッド型偏光子、液晶セルを順に重ねた。ワイヤグリッド型偏光子は、裏面側が液晶セル側になるように設置した。液晶セルとしては、上側にのみヨウ素系偏光板を備えたものを用いた。
暗室内でバックライトおよび液晶セルを立ち上げた。液晶セルの全面の表示を白色表示とし、点灯10分後の中心輝度B31を、色彩輝度計(トプコン社製、BM−5AS)を用いて視野角0.1°で測定した。ついで、液晶セルの全面の表示を黒表示とし、そのときの輝度B32を測定した。
同じバックライトを用い、この上に上側および下側にヨウ素系偏光板を備えた液晶セルを重ねた。暗室内でバックライトおよび液晶セルを立ち上げ、同様に液晶セルの全面の表示を白色表示としたときの中心輝度B21を測定した。
上記測定で得られた値を用いて、下式から輝度向上率を求めた。
輝度向上率=(B32−B21)/B21×100
輝度向上率が25%以上をSとし、20%以上25%未満をAとし、15%以上20%未満をBとし、15%未満をXとした。
(Luminance)
The luminance was measured by the following method.
A wire grid polarizer and a liquid crystal cell were stacked in this order on a 2-inch LED sidelight-type backlight. The wire grid type polarizer was installed so that the back side was the liquid crystal cell side. As the liquid crystal cell, a cell having an iodine polarizing plate only on the upper side was used.
A backlight and a liquid crystal cell were launched in the dark room. The display on the entire surface of the liquid crystal cell was white display, and the central luminance B31 after 10 minutes of lighting was measured at a viewing angle of 0.1 ° using a color luminance meter (manufactured by Topcon Corporation, BM-5AS). Subsequently, the entire surface of the liquid crystal cell was displayed as black, and the luminance B32 at that time was measured.
The same backlight was used, and a liquid crystal cell provided with iodine-based polarizing plates on the upper side and the lower side was stacked thereon. The backlight and the liquid crystal cell were started up in the dark room, and similarly, the central luminance B21 when the entire display of the liquid crystal cell was displayed as white was measured.
Using the value obtained by the above measurement, the luminance improvement rate was obtained from the following formula.
Luminance improvement rate = (B32−B21) / B21 × 100
The luminance improvement rate was 25% or more as S, 20% or more and less than 25% as A, 15% or more and less than 20% as B, and less than 15% as X.

(コントラスト)
上記測定で得られた値を用いて、下式からコントラストを求めた。
コントラスト=B31/B32
コントラストが1000以上をSとし、500以上1000未満をAとし、300以上500未満をBとし、300%未満をXとした。
(contrast)
Using the value obtained in the above measurement, the contrast was obtained from the following equation.
Contrast = B31 / B32
Contrast was 1000 or more as S, 500 or more and less than 1000 as A, 300 or more and less than 500 as B, and less than 300% as X.

(光吸収性材料の吸収率の測定)
光吸収性材料の吸収率は、以下の方法で見積もった。
(Measurement of absorption rate of light-absorbing material)
The absorption rate of the light-absorbing material was estimated by the following method.

(ニッケルの吸収率)
真空蒸着装置(昭和真空社製、SEC−16CM)の内部に、厚さ:0.55mmの5インチ石英ウエハーを、ターゲットに対して水平にセットし、圧力:1.2×10−4Paの条件下、石英ウエハー上に、ニッケルを厚さが60nmになるよう蒸着した。
紫外可視分光光度計(JASCO社製、V−7200)を用い、上面にニッケル薄膜が形成された石英ウエハーの波長550nmでの透過率、反射率を求めた。石英ウエハーをブランクとした。
吸収率は下式から推算した。
波長550nmの光の吸収率(%)=100−波長550nmの光の透過率(%)−波長550nmの光の反射率(%)
透過率:1%、反射率:25%、吸収率:74%
(Nickel absorption rate)
A 5-inch quartz wafer having a thickness of 0.55 mm was set horizontally with respect to the target in a vacuum deposition apparatus (SEC-16CM, manufactured by Showa Vacuum Co., Ltd.), and the pressure was 1.2 × 10 −4 Pa. Under the conditions, nickel was deposited on a quartz wafer so as to have a thickness of 60 nm.
Using a UV-visible spectrophotometer (manufactured by JASCO, V-7200), transmittance and reflectance at a wavelength of 550 nm of a quartz wafer having a nickel thin film formed on the upper surface were determined. A quartz wafer was used as a blank.
The absorption rate was estimated from the following equation.
Absorbance (%) of light having a wavelength of 550 nm = 100−Transmittance (%) of light having a wavelength of 550 nm−Reflectance (%) of light having a wavelength of 550 nm
Transmittance: 1%, Reflectance: 25%, Absorption rate: 74%

(チタンの吸収率)
ニッケルと同様の方法で吸収率を推算した。
透過率:0.5%、反射率:18%、吸収率:81.5%
(Titanium absorption rate)
Absorption rate was estimated by the same method as nickel.
Transmittance: 0.5%, Reflectance: 18%, Absorptivity: 81.5%

(クロムの吸収率)
ニッケルと同様の方法で吸収率を推算した。
透過率:2%、反射率:15%、吸収率:87%
(Chromium absorption rate)
Absorption rate was estimated by the same method as nickel.
Transmittance: 2%, Reflectance: 15%, Absorption rate: 87%

(アルミニウムの吸収率)
ニッケルと同様の方法で吸収率を推算した。
透過率:0%、反射率:95%、吸収率:5%
(Aluminum absorption rate)
Absorption rate was estimated by the same method as nickel.
Transmittance: 0%, reflectivity: 95%, absorption rate: 5%

(光硬化性組成物の調製)
撹拌機および冷却管を装着した1000mLの4つ口フラスコに、
単量体1(新中村化学工業社製、NK エステル A−DPH、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)の60g、
単量体2(新中村化学工業社製、NK エステル A−NPG、ネオペンチルグリコールジアクリレート)の40g、
光重合開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ社製、IRGACURE907)の4.0g、
含フッ素界面活性剤(旭硝子社製、フルオロアクリレート(CH=CHCOO(CH(CFF)とブチルアクリレートとのコオリゴマー、フッ素含有量:約30質量%、質量平均分子量:約3000)の0.1g、
重合禁止剤(和光純薬社製、Q1301)の1.0g、および
シクロヘキサノンの65.0gを入れた。
(Preparation of photocurable composition)
To a 1000 mL four-necked flask equipped with a stirrer and a condenser,
60 g of monomer 1 (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., NK ester A-DPH, dipentaerythritol hexaacrylate),
40 g of monomer 2 (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., NK ester A-NPG, neopentyl glycol diacrylate),
4.0 g of photopolymerization initiator (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, IRGACURE907),
Fluorine-containing surfactant (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., co-oligomer of fluoroacrylate (CH 2 ═CHCOO (CH 2 ) 2 (CF 2 ) 8 F) and butyl acrylate), fluorine content: about 30% by mass, mass average molecular weight: About 3000) 0.1 g,
1.0 g of a polymerization inhibitor (Q1301 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 65.0 g of cyclohexanone were added.

フラスコ内を常温および遮光にした状態で、1時間撹拌して均一化した。ついで、フラスコ内を撹拌しながら、コロイド状シリカの100g(固形分:30g)をゆっくりと加え、さらにフラスコ内を常温および遮光にした状態で1時間撹拌して均一化した。ついで、シクロヘキサノンの340gを加え、フラスコ内を常温および遮光にした状態で1時間撹拌して光硬化性組成物1の溶液を得た。   The flask was stirred and homogenized for 1 hour at room temperature and in a light-shielded state. Next, 100 g (solid content: 30 g) of colloidal silica was slowly added while stirring in the flask, and the mixture was further homogenized by stirring for 1 hour while keeping the temperature of the flask at room temperature and light shielding. Next, 340 g of cyclohexanone was added, and the solution was stirred for 1 hour with the inside of the flask at room temperature and light-shielded to obtain a solution of the photocurable composition 1.

〔例1〕
厚さ100μmの高透過ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(帝人デュポン社製、帝人テトロンO3、100mm×100mm)の表面に、光硬化性組成物1をスピンコート法により塗布し、厚さ5μmの光硬化性組成物1の塗膜を形成した。
[Example 1]
The photocurable composition 1 was applied by spin coating to the surface of a 100 μm thick highly transparent polyethylene terephthalate (PET) film (Teijin DuPont, Teijin Tetron O3, 100 mm × 100 mm), and photocured with a thickness of 5 μm. A coating film of the composition 1 was formed.

複数の溝が、該溝間に形成される平坦部を介して互いに平行にかつ所定のピッチで形成された石英製モールド(面積:150mm×150mm、パターン面積:100mm×100mm、溝のピッチPp:140nm、溝の上部の幅Dpb:60nm、溝の底部の幅Dpt:20nm、溝の深さHp:200nm、溝の長さ:100mm、溝の断面形状:略台形。)を、溝が光硬化性組成物1の塗膜に接するように、25℃にて0.5MPa(ゲージ圧)で光硬化性組成物1の塗膜に押しつけた。   A quartz mold (area: 150 mm × 150 mm, pattern area: 100 mm × 100 mm, groove pitch Pp: a plurality of grooves formed in parallel with each other at a predetermined pitch through flat portions formed between the grooves. 140 nm, groove top width Dpb: 60 nm, groove bottom width Dpt: 20 nm, groove depth Hp: 200 nm, groove length: 100 mm, groove cross-sectional shape: substantially trapezoidal). The film was pressed against the coating film of the photocurable composition 1 at 25 MPa at 0.5 MPa (gauge pressure) so as to be in contact with the coating film of the composition 1.

該状態を保持したまま、PETフィルム側から高圧水銀灯(周波数:1.5kHz〜2.0kHz、主波長光:255nm、315nmおよび365nm、365nmにおける照射エネルギー:1000mJ。)の光を15秒間照射し、光硬化性組成物1を硬化させて、石英製モールドの溝に対応する複数の凸条および該凸条間の平坦部を有する光透過性基板1(凸条のピッチPp:140nm、凸条の底部の幅Dpb:60nm、凸条の頂部の幅Dpt:20nm、凸条の高さHp:200nm、θ1およびθ2:84°)を作製した。光透過性基板1から石英製モールドをゆっくり分離した。   While maintaining this state, the PET film side was irradiated with light of a high-pressure mercury lamp (frequency: 1.5 kHz to 2.0 kHz, main wavelength light: irradiation energy at 255 nm, 315 nm and 365 nm, 365 nm: 1000 mJ) for 15 seconds, The photocurable composition 1 is cured, and a light-transmitting substrate 1 having a plurality of ridges corresponding to the grooves of the quartz mold and flat portions between the ridges (pitch pitch Pp of ridges: 140 nm, The bottom width Dpb: 60 nm, the top width Dpt of the ridge: 20 nm, the height Hp of the ridge: 200 nm, θ1 and θ2: 84 °) were produced. The quartz mold was slowly separated from the light transmissive substrate 1.

蒸着源に対向する光透過性基板1の傾きを変更可能な真空蒸着装置(昭和真空社製、SEC−16CM)を用い、圧力:1.2×10−4Paの条件下、光透過性基板1の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、ついで、前記第1の吸収層面上に蒸着2回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
なお、蒸着量tは、水晶振動子を膜厚センサーとする膜厚モニターにより測定した。
Using a vacuum vapor deposition apparatus (SEC-16CM, manufactured by Showa Vacuum Co., Ltd.) that can change the inclination of the light transmissive substrate 1 facing the vapor deposition source, the light transmissive substrate under the condition of pressure: 1.2 × 10 −4 Pa to a first aspect of the first convex, the direction V shown in Table 1 as the first deposition to form a first absorbent layer by depositing a nickel at an angle theta R and deposition amount t, then the first A wire grid in which aluminum is deposited in the direction V, angle θ R and deposition amount t shown in Table 1 as the second deposition on the surface of the absorbent layer, a first reflective layer is formed, and a PET film is adhered to the back surface A type polarizer was obtained.
The deposition amount t was measured by a film thickness monitor using a crystal resonator as a film thickness sensor.

〔例2、3〕
第1の吸収層を形成するニッケルを、チタンまたはクロムに変更した以外は、例1と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Examples 2 and 3]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 1 except that the nickel forming the first absorption layer was changed to titanium or chromium.

〔例4〕
第1の反射層を形成する際の角度θを表1に示す角度とした以外は、例1と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 4]
Except that the angle theta R for forming the first reflective layer and the angle shown in Table 1, to obtain a wire grid polarizer in the same manner as in Example 1.

〔例5〕
圧力:1.2×10−4Paの条件下、例1と同様にして作製した光透過性基板1の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させて下地層を形成し、ついで、前記下地層面上に蒸着2回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、ついで、前記第1の吸収層面上に蒸着3回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 5]
On the first side surface of the ridge of the light-transmitting substrate 1 produced in the same manner as in Example 1 under the pressure of 1.2 × 10 −4 Pa, the direction V and the angle θ shown in Table 1 as the first deposition. A base layer is formed by vapor-depositing aluminum with R and a deposition amount t, and then nickel is deposited on the surface of the base layer with a direction V, an angle θ R and a deposition amount t shown in Table 1 as a second deposition. forming a first absorbent layer, then the first direction V shown in Table 1 as the third deposited absorber layer surface, aluminum is vapor deposition at an angle theta R and deposition amount t, the first reflective layer The wire grid type polarizer which formed and the PET film was stuck on the back surface was obtained.

〔例6、7〕
第1の吸収層を形成するニッケルを、チタンまたはクロムに変更した以外は、例5と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Examples 6 and 7]
A wire grid type polarizer was obtained in the same manner as in Example 5 except that the nickel forming the first absorption layer was changed to titanium or chromium.

〔例8〕
第1の反射層を形成する際の角度θを表1に示す角度とした以外は、例6と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 8]
Except that the angle theta R for forming the first reflective layer and the angle shown in Table 1, to obtain a wire grid polarizer in the same manner as in Example 6.

〔例9〕
圧力:1.2×10−4Paの条件下、例1と同様にして作製した光透過性基板1の凸条の第2の側面に、蒸着1回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第2の吸収層を形成し、ついで、前記凸条の第1の側面に蒸着2回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、ついで、蒸着3回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 9]
On the second side surface of the ridge of the light-transmitting substrate 1 produced in the same manner as in Example 1 under the pressure of 1.2 × 10 −4 Pa, the direction V and the angle θ shown in Table 1 as the first vapor deposition. The second absorption layer is formed by depositing nickel with L and the deposition amount t, and then the direction V, the angle θ R and the deposition amount t shown in Table 1 as the second deposition on the first side surface of the ridge. form by depositing nickel to form the first absorbent layer, then the direction V shown in Table 1 as the third deposition, aluminum was vapor deposition at an angle theta R and deposition amount t, the first reflection layer at And the wire grid type polarizer with which the PET film was stuck on the back was obtained.

〔例10、11〕
第1の吸収層および第2の吸収層を形成するニッケルを、チタンまたはクロムに変更した以外は、例9と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Examples 10 and 11]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 9 except that nickel forming the first absorption layer and the second absorption layer was changed to titanium or chromium.

〔例12〕
第1の反射層を形成する際の角度θを表1に示す角度とした以外は、例10と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 12]
Except that the angle theta R for forming the first reflective layer and the angle shown in Table 1, to obtain a wire grid polarizer in the same manner as in Example 10.

〔例13〕
圧力:1.2×10−4Paの条件下、例1と同様にして作製した光透過性基板1の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させて下地層を形成し、ついで、前記凸条の第2の側面に蒸着2回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第2の吸収層を形成し、ついで、前記下地層面上に蒸着3回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、ついで、前記第1の吸収層面上に蒸着4回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 13]
On the first side surface of the ridge of the light-transmitting substrate 1 produced in the same manner as in Example 1 under the pressure of 1.2 × 10 −4 Pa, the direction V and the angle θ shown in Table 1 as the first deposition. A base layer is formed by vapor-depositing aluminum with R and a deposition amount t, and then nickel is deposited with the direction V, angle θ L and deposition amount t shown in Table 1 as the second deposition on the second side surface of the ridge. the forming the second absorbent layer by depositing and then, the first absorbent layer by depositing the nickel in the direction V shown in Table 1 as the third deposited underlayer surface, the angle theta R and deposition amount t Then, aluminum is vapor-deposited on the first absorption layer surface in the direction V, angle θ R and vapor deposition amount t shown in Table 1 as the fourth vapor deposition, to form the first reflective layer, and on the back surface A wire grid polarizer with a PET film attached thereto was obtained.

〔例14、15〕
第1の吸収層および第2の吸収層を形成するニッケルを、チタンまたはクロムに変更した以外は、例13と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Examples 14 and 15]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 13 except that the nickel forming the first absorption layer and the second absorption layer was changed to titanium or chromium.

〔例16〕
第1の反射層を形成する際の角度θを表1に示す角度とした以外は、例14と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 16]
Except that the angle theta R for forming the first reflective layer and the angle shown in Table 1, to obtain a wire grid polarizer in the same manner as in Example 14.

〔例17〕
圧力:1.2×10−4Paの条件下、例1と同様にして作製した光透過性基板1の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、ついで、前記凸条の第2の側面に蒸着2回目として表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第2の吸収層を形成し、ついで、前記第1の吸収層面上に表1に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させて第1の反射層を形成し、ついで、前記第2の吸収層面上に表1に示す方向V、角度θLおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第2の反射層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 17]
On the first side surface of the ridge of the light-transmitting substrate 1 produced in the same manner as in Example 1 under the pressure of 1.2 × 10 −4 Pa, the direction V and the angle θ shown in Table 1 as the first deposition. The first absorption layer is formed by evaporating nickel with R and the deposition amount t, and then the direction V, the angle θ L and the deposition amount t shown in Table 1 as the second deposition on the second side surface of the ridge. Then, nickel is vapor-deposited to form a second absorption layer, and then aluminum is vapor-deposited on the surface of the first absorption layer in the direction V, angle θ R and vapor deposition amount t shown in Table 1 to form the first absorption layer. A reflective layer is formed, and then aluminum is deposited on the second absorption layer surface in the direction V, angle θ L and deposition amount t shown in Table 1 to form the second reflective layer, and the PET film is formed on the back surface. Thus, a wire grid type polarizer attached with was obtained.

〔例18、19〕
第1の吸収層および第2の吸収層を形成するニッケルを、チタンまたはクロムに変更した以外は、例17と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Examples 18 and 19]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 17 except that nickel forming the first absorption layer and the second absorption layer was changed to titanium or chromium.

〔例20〕
第2の反射層を形成する際の角度θLを表1に示す角度とした以外は、例18と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
〔例21〕
モールドとして、複数の溝が、該溝間に形成される平坦部を介して互いに平行にかつ所定のピッチで形成された石英製モールド(面積:150mm×150mm、パターン面積:100mm×100mm、溝のピッチPp:140nm、溝の幅Dpb:60nm、溝の深さHp:200nm、溝の長さ:100mm、溝の断面形状:略二等辺三角形。)を用いた以外は、例1と同様にして石英製モールドの溝に対応する複数の凸条および該凸条間の平坦部を有する光透過性基板2(凸条のピッチPp:140nm、凸条の幅Dpb:60nm、凸条の高さHp:200nm、θ1およびθ2:87°。)を作製した。
[Example 20]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 18 except that the angle θ L when forming the second reflective layer was changed to the angle shown in Table 1.
[Example 21]
As a mold, a quartz mold (area: 150 mm × 150 mm, pattern area: 100 mm × 100 mm, groove area) in which a plurality of grooves are formed in parallel with each other at a predetermined pitch through flat portions formed between the grooves. (Pitch Pp: 140 nm, groove width Dpb: 60 nm, groove depth Hp: 200 nm, groove length: 100 mm, groove cross-sectional shape: substantially isosceles triangle). Light transmissive substrate 2 having a plurality of ridges corresponding to the grooves of the quartz mold and flat portions between the ridges (ridge pitch Pp: 140 nm, ridge width Dpb: 60 nm, ridge height Hp : 200 nm, θ1 and θ2: 87 °).

光透過性基板2を用いた以外は、例1と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。   A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 1 except that the light-transmitting substrate 2 was used.

〔例22〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の反射層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例1と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 22]
Example 21 using the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as, except that the angle theta R for forming the first reflective layer was angle shown in Table 2, in the same manner as in Example 1 wire grid type polarization I got a child.

〔例23〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用いた以外は、例5と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 23]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 5 except that the light-transmitting substrate 2 produced in the same manner as in Example 21 was used.

〔例24〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の反射層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例5と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 24]
Example 21 using the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as, except that the angle theta R for forming the first reflective layer was angle shown in Table 2, a wire grid type polarization in the same manner as in Example 5 I got a child.

〔例25〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用いた以外は、例9と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 25]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 9 except that the light-transmitting substrate 2 produced in the same manner as in Example 21 was used.

〔例26〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の反射層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例9と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 26]
Example 21 using the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as, except that the angle theta R for forming the first reflective layer was angle shown in Table 2, a wire grid type polarization in the same manner as in Example 9 I got a child.

〔例27〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用いた以外は、例13と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 27]
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 13 except that the light-transmitting substrate 2 produced in the same manner as in Example 21 was used.

〔例28〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の反射層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例13と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 28]
Example 21 using the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as, except that the angle theta R for forming the first reflective layer was angle shown in Table 2, a wire grid type polarization in the same manner as in Example 13 I got a child.

〔例29〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用いた以外は、例17と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
Example 29
A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 17 except that the light-transmitting substrate 2 produced in the same manner as in Example 21 was used.

〔例30〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の反射層を形成する際の角度θと第2の反射層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例17と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 30]
Using the light-transmitting substrate 2 produced in the same manner as in Example 21, the angle θ R when forming the first reflective layer and the angle θ L when forming the second reflective layer are the angles shown in Table 2. A wire grid polarizer was obtained in the same manner as in Example 17 except that.

〔例31〕
モールドとして、複数の溝が、該溝間に形成される平坦部を介して互いに平行にかつ所定のピッチで形成された石英製モールド(面積:150mm×150mm、パターン面積:100mm×100mm、溝のピッチPp:150nm、溝の幅Dpb:60nm、溝の深さHp:200nm、溝の長さ:100mm、溝の断面形状:矩形。)を用いた以外は、例1と同様にして石英製モールドの溝に対応する複数の凸条および該凸条間の平坦部を有する光透過性基板3(凸条のピッチPp:150nm、凸条の幅Dpb:60nm、凸条の高さHp:200nm、θ1およびθ2:90°。)を作製した。
Example 31
As a mold, a quartz mold (area: 150 mm × 150 mm, pattern area: 100 mm × 100 mm, groove area) in which a plurality of grooves are formed in parallel with each other at a predetermined pitch through flat portions formed between the grooves. A quartz mold is used in the same manner as in Example 1 except that the pitch Pp is 150 nm, the groove width Dpb is 60 nm, the groove depth Hp is 200 nm, the groove length is 100 mm, and the groove cross-sectional shape is rectangular. A light-transmitting substrate 3 having a plurality of ridges corresponding to the grooves and a flat portion between the ridges (ridge pitch Pp: 150 nm, ridge width Dpb: 60 nm, ridge height Hp: 200 nm, θ1 and θ2: 90 °).

光硬化性基板3を用い、例1と同様の真空蒸着装置を用い、圧力:1.2×10−4Paの条件下、0.2nm/secの酸素を導入しながら、光透過性基板3の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として、表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにて、クロムを酸化させながら蒸着させて第1の吸収層(酸化クロム層)を形成した。ついで、酸素の導入を止めて、前記第1の吸収層面上に表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層(アルミニウム層)を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
酸化クロム層および最外層であるアルミニウム層は、凸条の頂部付近にのみ形成されていた。酸化クロム層の凸条の幅方向の最大幅は67nmであり、高さは45nmであった。アルミニウム層の凸条の幅方向の最大幅は75nmであり、高さは117nmであった。
Using the photocurable substrate 3 and the same vacuum deposition apparatus as in Example 1, while introducing 0.2 nm / sec of oxygen under the condition of pressure: 1.2 × 10 −4 Pa, the light transmissive substrate 3 to a first aspect of the ridges of the first deposition, the direction shown in Table 2 V, at an angle theta R and deposition amount t, the first absorbent layer is evaporated while oxidizing the chromium (chromium oxide layer) Formed. Then, stop the introduction of oxygen, the first absorption layer plane direction V shown in Table 2, aluminum was vapor deposition at an angle theta R and deposition amount t, forming the first reflective layer (aluminum layer) A wire grid polarizer having a PET film attached to the back surface was obtained.
The chromium oxide layer and the outermost aluminum layer were formed only near the top of the ridge. The maximum width in the width direction of the ridges of the chromium oxide layer was 67 nm, and the height was 45 nm. The maximum width in the width direction of the ridges of the aluminum layer was 75 nm, and the height was 117 nm.

〔例32〕
例31で作成した光透過性基板3を用い、例1と同様の真空蒸着装置を用い、圧力:1.2×10−4Paの条件下、光透過性基板3の凸条の第1の側面に、蒸着1回目として、表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させ、第1の反射層(アルミニウム層)を形成した。ついで、0.2nm/secの酸素を導入しながら、前記前記第1の反射層面上に表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてクロムを酸化させながら蒸着させて第1の吸収層(酸化クロム層)を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
アルミニウム層および最外層である酸化クロム層は、凸条の頂部付近にのみ形成されていた。アルミニウム層の凸条の幅方向の最大幅は70nmであり、高さは116nmであった。最外層である酸化クロム層の凸条の幅方向の最大幅は74nmであり、高さは20nmであった。
[Example 32]
Using the light-transmitting substrate 3 created in Example 31, using the same vacuum deposition apparatus as in Example 1, under the condition of pressure: 1.2 × 10 −4 Pa, the first protrusion of the light-transmitting substrate 3 on the sides, as the first deposition, the direction shown in Table 2 V, aluminum was vapor deposition at an angle theta R and deposition amount t, forming the first reflective layer (aluminum layer). Then, while introducing oxygen 0.2 nm / sec, the said first direction V shown in Table 2 to the reflective layer surface on the angle theta R and deposition amount t at the first by depositing while oxidizing the chromium An absorption layer (chromium oxide layer) was formed, and a wire grid polarizer having a PET film attached to the back surface was obtained.
The aluminum layer and the outermost chromium oxide layer were formed only near the top of the ridge. The maximum width in the width direction of the ridges of the aluminum layer was 70 nm, and the height was 116 nm. The maximum width in the width direction of the ridge of the chromium oxide layer as the outermost layer was 74 nm, and the height was 20 nm.

〔例33〕
例21と同様にして作製した光透過性基板2を用い、第1の吸収層を形成する際の角度θを表2に示す角度とした以外は、例1と同様にしてワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 33]
Example 21 using the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as, except that the angle theta R for forming the first absorbent layer was the angle shown in Table 2, in the same manner as in Example 1 wire grid type polarization I got a child.

〔例34〕
圧力:1.2×10−4Paの条件下、例21と同様にして作製した光透過性基板2の凸条に、表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてアルミニウムを蒸着させて第1の反射層を形成し、ついで、表2に示す方向V、角度θおよび蒸着量tにてニッケルを蒸着させて第1の吸収層を形成し、裏面にPETフィルムが貼着されたワイヤグリッド型偏光子を得た。
[Example 34]
Pressure: the conditions of 1.2 × 10 -4 Pa, the ridges of the light-transmitting substrate 2 was prepared in the same manner as in Example 21, the direction shown in Table 2 V, the aluminum at an angle theta R and deposition amount t The first reflective layer is formed by vapor deposition, then nickel is vapor-deposited in the direction V, angle θ L and vapor deposition amount t shown in Table 2 to form the first absorption layer, and a PET film is pasted on the back surface. A worn wire grid polarizer was obtained.

〔測定、評価〕
例1〜34のワイヤグリッド型偏光子について、各層の各寸法を測定した。結果を表3、4に示す。
また、例1〜34のワイヤグリッド型偏光子について、透過率、反射率、偏光度、輝度、コントラストを測定した。結果を表5、6に示す。
[Measurement and evaluation]
About the wire grid type polarizer of Examples 1-34, each dimension of each layer was measured. The results are shown in Tables 3 and 4.
Moreover, the transmittance | permeability, the reflectance, the polarization degree, the brightness | luminance, and the contrast were measured about the wire grid type | mold polarizer of Examples 1-34. The results are shown in Tables 5 and 6.

Figure 2010126110
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本発明のワイヤグリッド型偏光子は、液晶表示装置、リアプロジェクションテレビ、フロントプロジェクター等の画像表示装置の偏光子として有用である。
なお、2009年4月30日に出願された日本特許出願2009−111487号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
The wire grid polarizer of the present invention is useful as a polarizer for an image display device such as a liquid crystal display device, a rear projection television, or a front projector.
The entire contents of the specification, claims, drawings and abstract of Japanese Patent Application No. 2009-111487 filed on Apr. 30, 2009 are incorporated herein as the disclosure of the present invention. .

10 ワイヤグリッド型偏光子
12 凸条
13 平坦部
14 光透過性基板
16 第1の側面
18 第2の側面
19 頂部
20 第1の反射層
22 第1の吸収層
24 下地層
26 第2の吸収層
28 第2の反射層
30 液晶表示装置
31 基板
32 基板
33 液晶層
34 液晶パネル
35 バックライトユニット
36 吸収型偏光子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wire grid type polarizer 12 Convex strip 13 Flat part 14 Light transmissive board | substrate 16 1st side surface 18 2nd side surface 19 Top part 20 1st reflection layer 22 1st absorption layer 24 Base layer 26 2nd absorption layer 28 Second Reflective Layer 30 Liquid Crystal Display Device 31 Substrate 32 Substrate 33 Liquid Crystal Layer 34 Liquid Crystal Panel 35 Backlight Unit 36 Absorption Polarizer

Claims (21)

底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条が、該凸条間に形成される平坦部を介して互いに平行に、かつ所定のピッチで表面に形成された光透過性基板と、
前記凸条の第1の側面を被覆する、金属材料からなる第1の反射層と、
前記凸条と前記第1の反射層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、前記金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層と
を有する、ワイヤグリッド型偏光子。
A light-transmitting substrate in which a plurality of ridges whose width gradually narrows from the bottom to the top is formed on the surface in parallel with each other at a predetermined pitch via flat portions formed between the ridges. When,
A first reflective layer made of a metal material that covers the first side surface of the ridge;
1st absorption which consists of the light absorption material which absorbs light rather than the said metal material which exists between the said protruding item | line and the said 1st reflection layer, and coat | covers the whole surface of the 1st side surface of the said protruding item | line. A wire grid polarizer having a layer.
前記第1の吸収層の厚さが、3〜20nmである、請求項1に記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid type polarizer according to claim 1 whose thickness of said 1st absorption layer is 3-20 nm. 前記凸条と前記第1の吸収層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、金属材料からなる下地層をさらに有する、請求項1または2に記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire according to claim 1, further comprising a base layer made of a metal material that exists between the ridge and the first absorption layer and covers the entire first side surface of the ridge. Grid type polarizer. 前記凸条の第2の側面の全面を被覆する、前記光吸収性材料からなる第2の吸収層をさらに有する、請求項1〜3のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid polarizer according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second absorption layer made of the light-absorbing material that covers the entire surface of the second side surface of the ridge. 前記第2の吸収層の表面を被覆する、金属材料からなる第2の反射層をさらに有する、請求項4に記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid polarizer according to claim 4, further comprising a second reflective layer made of a metal material that covers a surface of the second absorption layer. 前記凸条の長さ方向に直交する断面形状が、三角形または台形である、請求項1〜5のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid type polarizer according to any one of claims 1 to 5, wherein a cross-sectional shape perpendicular to the length direction of the ridges is a triangle or a trapezoid. 前記ピッチPpが、300nm以下である、請求項1〜6のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid polarizer according to any one of claims 1 to 6, wherein the pitch Pp is 300 nm or less. 前記第1の反射層の厚さが、3〜20nmである、請求項1〜7のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The wire grid polarizer according to any one of claims 1 to 7, wherein the thickness of the first reflective layer is 3 to 20 nm. 前記凸条の底部の幅Dpbと該Dpbと凸条間に形成された平坦部の幅との合計長さPpとの比(Dpb/Pp)が、0.1〜0.7である、請求項1〜8のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The ratio (Dpb / Pp) of the width Dpb of the bottom of the ridge and the total length Pp of the width of the flat portion formed between the Dpb and the ridge is 0.1 to 0.7. Item 9. A wire grid polarizer according to any one of Items 1 to 8. 前記凸条の底部の幅をDpbとし、該Dpbと凸条間に形成された平坦部の幅との合計長さをPpとし、第1の反射層の凸条の幅方向の厚さの最大値をDr1としたとき、Dr1が下記式を満足する請求項1〜9のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。
0.2×(Pp−Dpb)≦Dr1≦0.5×(Pp−Dpb)
The width of the bottom of the ridge is Dpb, the total length of the Dpb and the width of the flat portion formed between the ridges is Pp, and the maximum thickness of the first reflective layer in the width direction of the ridge The wire grid polarizer according to any one of claims 1 to 9, wherein when the value is Dr1, Dr1 satisfies the following formula.
0.2 × (Pp−Dpb) ≦ Dr1 ≦ 0.5 × (Pp−Dpb)
前記凸条の第1の側面に形成された第1の反射層の高さHr1と前記凸条の高さHpとの比(Hr1/Hp)が、0.5〜1.0である、請求項1〜10のいずれかに記載のワイヤグリッド型偏光子。   The ratio (Hr1 / Hp) between the height Hr1 of the first reflective layer formed on the first side surface of the ridge and the height Hp of the ridge is 0.5 to 1.0. Item 11. A wire grid polarizer according to any one of Items 1 to 10. 底部から頂部に向かうにしたがって幅がしだいに狭くなる複数の凸条が、該凸条間に形成される平坦部を介して互いに平行に、かつ所定のピッチで表面に形成された光透過性基板と、前記凸条の第1の側面を被覆する、金属材料からなる第1の反射層と、前記凸条と前記第1の反射層との間に存在し、前記凸条の第1の側面の全面を被覆する、前記金属材料よりも光を吸収する光吸収性材料からなる第1の吸収層とを有するワイヤグリッド型偏光子を製造する方法であって、
前記凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ前記凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜40゜の角度をなす方向から前記光吸収材料を、蒸着量が3〜20nmとなる条件で蒸着して前記第1の吸収層を形成し、
前記凸条の長さ方向に対して略直交し、かつ前記凸条の高さ方向に対して第1の側面の側に25〜50゜の角度をなす方向から前記金属材料を、蒸着量が15〜50nmとなる条件で蒸着して前記第1の反射層を形成する、ワイヤグリッド型偏光子の製造方法。
A light-transmitting substrate in which a plurality of ridges whose width gradually narrows from the bottom to the top is formed on the surface in parallel with each other at a predetermined pitch via flat portions formed between the ridges. A first reflective layer made of a metal material that covers the first side surface of the ridge, and the first side surface of the ridge that exists between the ridge and the first reflective layer. A wire grid polarizer having a first absorption layer made of a light-absorbing material that absorbs light more than the metal material.
Deposition of the light absorbing material from a direction substantially perpendicular to the length direction of the ridges and at an angle of 25 to 40 ° to the first side surface with respect to the height direction of the ridges. Is vapor-deposited under the condition of 3 to 20 nm to form the first absorption layer,
The metal material is deposited in a direction substantially perpendicular to the length direction of the ridges and at an angle of 25 to 50 ° to the first side surface with respect to the height direction of the ridges. The manufacturing method of the wire grid type polarizer which vapor-deposits on the conditions used as 15-50 nm, and forms the said 1st reflective layer.
前記凸条の長さ方向に直交する断面形状が、三角形または台形である、請求項12に記載のワイヤグリッド型偏光子の製造方法。   The manufacturing method of the wire grid type polarizer of Claim 12 whose cross-sectional shape orthogonal to the length direction of the said protruding item | line is a triangle or a trapezoid. 前記凸条が、光硬化樹脂または熱可塑性樹脂からなり、インプリント法で形成される、請求項12または13に記載のワイヤグリッド型偏光子の製造方法。   The manufacturing method of the wire grid type polarizer of Claim 12 or 13 which consists of a photocurable resin or a thermoplastic resin, and is formed by the imprint method. 一対の基板間に液晶層を挟持した液晶パネルと、
バックライトユニットと、
凸条が形成された側の面が前記バックライトユニット側となり、凸条が形成されていない側の面が液晶表示装置の視認側となるように配置された、請求項1〜11のいずれか1項に記載のワイヤグリッド型偏光子と
を有する、液晶表示装置。
A liquid crystal panel having a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates;
A backlight unit;
The surface on which the ridge is formed is arranged on the backlight unit side, and the surface on which the ridge is not formed is arranged on the viewing side of the liquid crystal display device. A liquid crystal display device comprising the wire grid polarizer according to claim 1.
吸収型偏光子をさらに有し、
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの一方の表面に配置され、
前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が配置された側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されている、請求項15に記載の液晶表示装置。
It further has an absorptive polarizer,
The wire grid polarizer is disposed on one surface of the liquid crystal panel;
The liquid crystal display device according to claim 15, wherein the absorptive polarizer is disposed on a surface of the liquid crystal panel opposite to a side on which the wire grid polarizer is disposed.
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記バックライトユニット側の前記液晶パネルの表面に配置され、
前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されている、請求項16に記載の液晶表示装置。
The wire grid polarizer is disposed on the surface of the liquid crystal panel on the backlight unit side,
The liquid crystal display device according to claim 16, wherein the absorption type polarizer is disposed on a surface of the liquid crystal panel opposite to the backlight unit side.
吸収型偏光子をさらに有し、
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の基板と一体化され、
前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が一体化された側とは反対側の前記液晶パネルの基板の表面に配置されている、請求項15に記載の液晶表示装置。
It further has an absorptive polarizer,
The wire grid polarizer is integrated with one of the pair of substrates of the liquid crystal panel;
The liquid crystal display device according to claim 15, wherein the absorptive polarizer is disposed on a surface of the substrate of the liquid crystal panel opposite to a side on which the wire grid polarizer is integrated.
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記バックライトユニット側の前記液晶パネルの前記基板と一体化され、
前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されている、請求項18に記載の液晶表示装置。
The wire grid polarizer is integrated with the substrate of the liquid crystal panel on the backlight unit side;
The liquid crystal display device according to claim 18, wherein the absorption polarizer is disposed on a surface of the liquid crystal panel opposite to the backlight unit side.
吸収型偏光子をさらに有し、
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の基板の液晶層側に配置され、
前記吸収型偏光子が、前記ワイヤグリッド型偏光子が配置された側とは反対側の前記液晶パネルの基板の表面に配置されている、請求項15に記載の液晶表示装置。
It further has an absorptive polarizer,
The wire grid polarizer is disposed on the liquid crystal layer side of one of the pair of substrates of the liquid crystal panel;
The liquid crystal display device according to claim 15, wherein the absorptive polarizer is disposed on a surface of the substrate of the liquid crystal panel opposite to a side on which the wire grid polarizer is disposed.
前記ワイヤグリッド型偏光子が、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの前記バックライトユニット側の基板の液晶層側に配置され、
前記吸収型偏光子が、前記バックライトユニット側とは反対側の前記液晶パネルの表面に配置されている、請求項20に記載の液晶表示装置。
The wire grid polarizer is disposed on the liquid crystal layer side of the substrate on the backlight unit side of the pair of substrates of the liquid crystal panel;
21. The liquid crystal display device according to claim 20, wherein the absorptive polarizer is disposed on a surface of the liquid crystal panel opposite to the backlight unit side.
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