JP2013167823A - 無機偏光板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】使用帯域の光に透明な基板2と、基板2の一面に、使用帯域の光の波長よりも小さいピッチで設けられたグリッドからなる反射層3と、反射層3上に積層された誘電体層4及びFeSi微粒子を含有する吸収層5とを有する。
【選択図】図1
Description
吸収層5は、誘電体層4の頂部に形成されたシリサイド系半導体微粒子、特にFeSiの微粒子5aからなることを特徴とする。FeSi微粒子5aは、図2に示すように、反射層3の長手方向(Y軸方向)における微粒子径の長さLaが、反射層3の長手方向(Y軸方向)と直交する短手方向(X軸方向)における微粒子径の長さLbよりも長い形状異方性を有している。
なお、図3に示すように、無機偏光板1は、吸収層5上に保護層6を形成してもよい。保護層6は、SiO2、Al2O3、MgF2などの一般的な材料を用いることができる。これらは、スパッタ、気相成長法、蒸着法などの一般的な真空成膜やゾル状の物質を基板2上にコートし熱硬化させることで薄膜化が可能である。
次に、無機偏光板1の製造方法について説明する。図4は、無機偏光子の製造方法を示す工程図である。本実施形態にかかる無機偏光板1の製造方法は、基板2上に、互いに直交する長手方向と短手方向とを有する帯状の反射層3を一定間隔をおきながら当該短手方向に沿って複数配列するように形成する反射層形成工程と、反射層3上に誘電体層4を形成する誘電体層形成工程と、誘電体層4上に、反射層3の長手方向における微粒子径の長さが、反射層3の短手方向における微粒子径の長さよりも長い形状異方性を有するFeSi微粒子5aからなる吸収層5を形成する吸収層形成工程とを有し、必要に応じて吸収層5上に保護層6を形成する保護層形成工程を含む。
図5に、測定波長400〜700nmに対する、実施例1〜3及び比較例1に係る無機偏光板の吸収軸反射率を示す。これら無機偏光板としてはblue帯域(430〜510nm)で最適化されたデバイスである。図5に示すように、比較例1では、狙ったblue波長帯域で局所的に吸収軸反射率を低減することができる。これに対し、実施例1〜3では、SiにFeを添加した無機微粒子による吸収層を設けているため、吸収軸反射率をより広範囲の波長帯域で低減することができる。また、Feの添加量を増やすことで、より広範囲の波長帯域で吸収軸反射率を低減することができる。
図6に、測定波長400〜700nmに対する、実施例1〜3及び比較例1に係る無機偏光板の透過軸反射率を示す。透過軸反射率に関しては、実施例1〜3と比較例1とで大きな違いはない。
図7に、実施例1〜3及び比較例1のblue帯域(430〜510nm)における透過軸反射率(Rp)、吸収軸反射率(Rs)、反射率平均(R−AVE:(Rp+Rs)/2)を示す。偏光板は、Rp及びRsが共に低いことが好ましく、R−AVEを見ると、実施例1(Fe:33mol%)及び実施例2(Fe:5mol%)は、いずれも比較例1(Si)よりも反射率が低くなった。
図8に、実施例1〜3及び比較例1に係る無機偏光板について測定波長を400〜510nmの間で変化させたときの透過軸反射率と吸収軸透過率とを示した。図8に示す分布を見ると、Si微粒子のみからなる吸収層を備えた無機偏光板よりもFeSi微粒子からなる吸収層を備えた無機偏光板の方が反射率を低減できることがわかる。
図9に、実施例1〜3及び比較例1に係る無機偏光板ついて測定波長を400〜510nmの間で変位させたときの透過率とコントラストとを示した。図9に示す分布を見ると、実施例2(Fe:5mol%)と実施例3(Fe:1mol%)は、比較例1(Si)と同等の偏光特性が得られていることがわかる。
図10に、高温高湿試験(60℃、90%、500hr)後の比較例1に係る無機偏光板について、測定波長を400〜510nmの間で変化させたときの透過率、コントラスト、反射率について示す。また、図11に高温高湿試験(60℃90%500hr)後の実施例1に係る無機偏光板について、測定波長を400〜510nmの間で変化させたときの透過率、コントラスト、反射率について示す。図10、図11に示すように、高温高湿試験(60℃90%500hr)を経ても、実施例1は、全ての項目において比較例1と有意差は見られなかった。
Claims (8)
- 使用帯域の光に透明な基板と、
上記基板の一面に、上記使用帯域の光の波長よりも小さいピッチで設けられたグリッドからなる反射層と、
上記反射層上に積層された誘電体層と、
上記誘電体層上に積層されたFeSi微粒子を含有する吸収層とを有する無機偏光板。 - 上記FeSi中のFeが1mol%〜33mol%である請求項1記載の無機偏光板。
- 上記FeSi中のFeが1mol%〜5mol%である請求項2記載の無機偏光板。
- 上記使用帯域の光の波長は400〜510nmである請求項3記載の無機偏光板。
- 上記吸収層は、シリサイド系半導体微粒子が複数積層されている請求項1記載の無機偏光板。
- 上記吸収層が斜め成膜により形成されている請求項1記載の無機偏光板。
- 上記吸収層が上記反射層のグリッド上部の片側又は両側に、単層又は複数積層されている請求項1記載の無機偏光板。
- 上記吸収層の最上部には、保護膜が積層されている請求項1記載の無機偏光板。
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