JP2016103001A - Polarizer, manufacturing method of polarizer, liquid crystal display device, and image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイヤーグリッド型偏光子に関するものである。 The present invention relates to a wire grid polarizer.
従来、画像表示装置等では、偏光子を使用する構成が種々に提案されている。すなわち例えば、液晶表示装置では、透明電極を配置したガラス板により液晶材料を挟持して液晶セルが形成され、この液晶セルの両面に直線偏光板が配置されて液晶表示パネルが構成される。また近年、この液晶表示パネルの入射面(バックライト側面)に、反射型の直線偏光板を配置してバックライトによる照明光の利用効率を向上する工夫が図られている。 Conventionally, in image display devices and the like, various configurations using a polarizer have been proposed. That is, for example, in a liquid crystal display device, a liquid crystal cell is formed by sandwiching a liquid crystal material with a glass plate on which a transparent electrode is arranged, and a linear polarizing plate is arranged on both sides of the liquid crystal cell to constitute a liquid crystal display panel. In recent years, a device has been devised in which a reflective linear polarizing plate is arranged on the incident surface (backlight side surface) of the liquid crystal display panel to improve the use efficiency of illumination light by the backlight.
また画像表示装置では、直線偏光板と1/4波長板との積層による円偏光板を画像表示パネルのパネル面に配置することにより、外来光の反射防止を図る工夫も図られている。 In addition, the image display device has been devised to prevent reflection of extraneous light by arranging a circularly polarizing plate formed by laminating a linearly polarizing plate and a quarter-wave plate on the panel surface of the image display panel.
このような偏光子には、ポリビニルアルコール(PVA)にヨウ素等を含浸させた後、延伸して作製する構成(いわゆるシート・ポラライザーである)、ワイヤーグリッド型偏光子等が利用されている。特許文献1,2には、ワイヤーグリッド型偏光子に関する工夫が提案されている。
As such a polarizer, a configuration (so-called sheet polarizer), a wire grid type polarizer, and the like, which are made by impregnating polyvinyl alcohol (PVA) with iodine or the like and then stretching, are used.
このような偏光子において、シート・ポラライザーは、耐熱性が劣り、さらに厚みを薄くすることが困難な欠点がある。これによりシート・ポラライザーに代えてワイヤーグリッド型偏光子の利用が考えられる。しかしながらワイヤーグリッド型偏光子は、微細かつ複雑な凹凸形状を作製することが必要であることにより、量産性、耐摩耗性、作製精度が劣る問題がある。 In such a polarizer, the sheet polarizer has inferior heat resistance and further disadvantages that it is difficult to reduce the thickness. Accordingly, it is conceivable to use a wire grid type polarizer instead of the sheet polarizer. However, the wire grid type polarizer has a problem that mass productivity, wear resistance, and production accuracy are inferior because it is necessary to produce a fine and complicated uneven shape.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ワイヤーグリッド型偏光子に関して、従来に比して量産性、耐摩耗性、作製精度を向上することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to improve the mass productivity, wear resistance, and production accuracy of a wire grid polarizer as compared with the related art.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、隣接する金属線状部の間に、透明の固体誘電体による透明固体誘電体部を設ける、との着想に至り、本発明を完成するに至った。 The present inventor has intensively studied to solve the above-mentioned problems, and has arrived at the idea that a transparent solid dielectric part made of a transparent solid dielectric is provided between adjacent metal linear parts. It came to be completed.
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する Specifically, the present invention provides the following.
(1) 入射する電磁波の透過を偏光面に応じて制限する偏光子において、
偏光子としての光学的機能を担う偏光層を備え、
前記偏光層は、
透過を制限する波長帯域の最短波長以下の線幅により金属材料による金属線状部が、前記線幅の方向に離間して複数配置され、
隣接する前記金属線状部の間に、前記波長帯域の電磁波に対して透明の固体誘電体による透明固体誘電体部が設けられた偏光子。
(1) In a polarizer that limits the transmission of incident electromagnetic waves according to the plane of polarization,
Provided with a polarizing layer responsible for the optical function as a polarizer,
The polarizing layer is
A plurality of metal linear portions made of a metal material with a line width equal to or less than the shortest wavelength of a wavelength band that restricts transmission are arranged apart in the direction of the line width,
A polarizer in which a transparent solid dielectric portion made of a solid dielectric transparent to an electromagnetic wave in the wavelength band is provided between the adjacent metal linear portions.
(1)によれば、隣接する金属線状部の間に、透明の固体誘電体による透明固体誘電体部が設けられていることにより、金属線状部の損傷を従来に比して低減することができ、これにより従来に比して耐摩耗性を向上することができる。またこのように隣接する金属線状部の間に透明固体誘電体部を設ける構成は、金属線状部に対応する凹状溝による凹凸形状を作製した後、この凹状溝に金属線状部に係る材料を充填して作製することができ、これにより大面積の偏光子を効率良く生産することができ、従来に比して量産性を向上することができる。またこのようにして作製可能であることにより、金属線状部の作製精度も向上することができ、その結果、作製精度も向上することができる。 According to (1), since the transparent solid dielectric part by the transparent solid dielectric is provided between the adjacent metal linear parts, the damage of the metal linear parts is reduced as compared with the prior art. Thus, the wear resistance can be improved as compared with the conventional case. In addition, the configuration in which the transparent solid dielectric portion is provided between the adjacent metal linear portions as described above is produced by forming a concave / convex shape by a concave groove corresponding to the metal linear portion, and then relating the metal linear portion to the concave groove. It can be manufactured by filling a material, whereby a large-area polarizer can be efficiently produced, and mass productivity can be improved as compared with the conventional case. Moreover, by being able to be manufactured in this way, the manufacturing accuracy of the metal linear portion can be improved, and as a result, the manufacturing accuracy can also be improved.
(2) (1)において、
前記偏光層の少なくとも一方の面には、前記波長帯域の電磁波に対して透明な透明層が設けられた偏光子。
(2) In (1),
A polarizer in which a transparent layer that is transparent to electromagnetic waves in the wavelength band is provided on at least one surface of the polarizing layer.
(2)によれば、この透明層に、偏光層作製の為の層構成、偏光層の保護層等を適用して、より具体的構成により偏光子を構成することができる。 According to (2), a polarizer can be configured with a more specific configuration by applying a layer configuration for preparing a polarizing layer, a protective layer for the polarizing layer, and the like to the transparent layer.
(3) (2)において、
前記透明層が、前記偏光層の保護層である偏光子。
(3) In (2),
The polarizer whose said transparent layer is a protective layer of the said polarizing layer.
(3)によれば、偏光子の保護層を透明層に適用して、より具体的構成により偏光子を構成することができる。 According to (3), the polarizer can be configured with a more specific configuration by applying the protective layer of the polarizer to the transparent layer.
(4) (2)において、前記透明層が、前記透明固体誘電体部と一体の透明樹脂層である偏光子。 (4) The polarizer according to (2), wherein the transparent layer is a transparent resin layer integral with the transparent solid dielectric portion.
(4)によれば、例えば転写法により偏光層を転写する層構成に適用して、より具体的構成により偏光子を構成することができる。 According to (4), the polarizer can be configured with a more specific configuration by applying to a layer configuration in which the polarizing layer is transferred by, for example, a transfer method.
(5) (2)において、前記透明層が、前記透明固体誘電体部と一体の透明樹脂層と、前記透明樹脂層の基材である偏光子 (5) In (2), the transparent layer is a transparent resin layer integral with the transparent solid dielectric portion, and a polarizer which is a base material of the transparent resin layer
(5)によれば、透明層を、偏光層作製の為の層構成に適用して、より具体的構成により偏光子を構成することができる。 According to (5), the transparent layer can be applied to a layer configuration for producing a polarizing layer, and a polarizer can be configured with a more specific configuration.
(6) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)の何れかにおいて、前記金属線状部の金属材料が、アルミニウム、ニッケル、クロム、銀の何れかを含む偏光子。 (6) In any one of (1), (2), (3), (4), and (5), the metal material of the metal linear portion includes any one of aluminum, nickel, chromium, and silver Child.
(6)によれば、特定偏光面の入射光等を効率良く反射、又は吸収することができる偏光子を提供することができる。 According to (6), it is possible to provide a polarizer that can efficiently reflect or absorb incident light or the like of a specific polarization plane.
(7) 入射する電磁波の透過を偏光面に応じて制限する偏光子の製造方法において、
前記透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明の基材に、前記波長帯域の最短波長以下の溝幅による凹状溝を、前記溝幅の方向に複数配置してなる凹凸形状を作製する凹凸形状作製工程と、
少なくとも前記凹状溝に金属材料を配置して、前記最短波長以下の線幅による線状の金属線状部を形成する金属線状部作製工程とを備える偏光子の製造方法。
(7) In the manufacturing method of a polarizer which restricts transmission of incident electromagnetic waves according to a polarization plane,
Concavities and convexities that produce a concave-convex shape formed by arranging a plurality of concave grooves with a groove width equal to or shorter than the shortest wavelength of the wavelength band on a base material transparent to electromagnetic waves in a wavelength band that restricts transmission. Shape production process;
A method of manufacturing a polarizer, comprising: a metal linear part forming step of disposing at least a metal material in the concave groove to form a linear metal linear part with a line width equal to or shorter than the shortest wavelength.
(7)によれば、隣接する金属線状部の間に、凹状溝に係る部材を設けることができることにより、金属線状部の損傷を従来に比して低減することができ、これにより従来に比して耐摩耗性を向上することができる。また金属線状部に対応する凹状溝による凹凸形状を作製した後、この凹状溝に金属線状部に係る材料を充填して作製することができ、これにより大面積の偏光子を効率良く生産することもでき、従来に比して量産性を向上することができる。またこのようにして作製可能であることにより、金属線状部の作製精度も向上することができ、その結果、作製精度も向上することができる。 According to (7), since the member which concerns on a concave groove can be provided between adjacent metal linear parts, the damage of a metal linear part can be reduced compared with the past, and, thereby, conventionally As compared with the above, the wear resistance can be improved. In addition, after producing a concave-convex shape corresponding to the metal linear portion, the concave groove can be filled with a material related to the metal linear portion, thereby producing a large area polarizer efficiently. It is also possible to improve the mass productivity as compared with the prior art. Moreover, by being able to be manufactured in this way, the manufacturing accuracy of the metal linear portion can be improved, and as a result, the manufacturing accuracy can also be improved.
(8) (7)において、
前記金属線状部作製工程は、
前記凹状溝が作製されてなる側の面に金属層を作製することにより、前記金属線状部を作製し、
前記偏光子の製造方法は、
さらに隣接する前記凹状溝間の前記金属層を除去する金属層除去工程を備える偏光子の製造方法。
(8) In (7),
The metal linear part production process includes:
By producing a metal layer on the surface on which the concave groove is produced, the metal linear portion is produced,
The manufacturing method of the polarizer is as follows:
Furthermore, the manufacturing method of a polarizer provided with the metal layer removal process of removing the said metal layer between the said adjacent concave grooves.
(8)によれば、より具体的構成により、従来に比して量産性、耐摩耗性、作製精度を確保して偏光子を製造することができる。 According to (8), with a more specific configuration, it is possible to manufacture a polarizer while ensuring mass productivity, wear resistance, and production accuracy as compared with the conventional case.
(9) (7)において、
前記金属線状部作製工程は、
前記凹状溝が作製されてなる側の面に金属層を作製することにより、前記金属線状部を作製し、
前記偏光子の製造方法は、
さらに隣接する前記凹状溝間の前記金属層を、前記透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明化する透明化工程を備える偏光子の製造方法。
(9) In (7),
The metal linear part production process includes:
By producing a metal layer on the surface on which the concave groove is produced, the metal linear portion is produced,
The manufacturing method of the polarizer is as follows:
Furthermore, the manufacturing method of a polarizer provided with the transparentization process which makes the said metal layer between the said adjacent concave grooves transparent with respect to the electromagnetic wave of the wavelength band which restrict | limits the said transmission.
(9)によれば、より具体的構成により、従来に比して量産性、耐摩耗性、作製精度を確保して偏光子を製造することができる。 According to (9), with a more specific configuration, it is possible to manufacture a polarizer while ensuring mass productivity, wear resistance, and production accuracy as compared with the conventional case.
(10) (7)、(8)、(9)の何れかにおいて、
前記凹凸形状作製工程は、
賦型用金型を使用した賦型処理により、前記基材に前記凹凸形状を作製する偏光子の製造方法。
(10) In any one of (7), (8), and (9),
The uneven shape manufacturing step includes
The manufacturing method of the polarizer which produces the said uneven | corrugated shape in the said base material by the shaping process which uses the metal mold | die for shaping.
(10)によれば、賦型処理により効率良く凹凸形状を作製することができ、一段と量産性を向上し、作製精度を向上することができる。 According to (10), it is possible to efficiently produce a concavo-convex shape by a shaping process, further improving mass productivity and improving production accuracy.
(11) (8)、(9)、(10)の何れかにおいて、
前記金属線状部作製工程は、
蒸着、スパッタリング、電界メッキ、無電解メッキ、化学気相成長、原子層堆積法、酸化還元反応法、ナノ粒子の堆積法の何れかにより前記金属層を作製する偏光子の製造方法。
(11) In any one of (8), (9), and (10),
The metal linear part production process includes:
A method for producing a polarizer, wherein the metal layer is produced by any one of vapor deposition, sputtering, electroplating, electroless plating, chemical vapor deposition, atomic layer deposition, oxidation-reduction reaction, and nanoparticle deposition.
(11)によれば、より具体的構成により、従来に比して量産性、耐摩耗性、作製精度を確保して偏光子を製造することができる。 According to (11), with a more specific configuration, it is possible to manufacture a polarizer while ensuring mass productivity, wear resistance, and production accuracy as compared with the conventional case.
(12) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)の何れかに記載の偏光子が、液晶セルの出射面側及び又は入射面側に配置された液晶表示装置。 (12) A liquid crystal display device in which the polarizer according to any one of (1), (2), (3), (4), and (5) is disposed on the exit surface side and / or the entrance surface side of the liquid crystal cell. .
(12)によれば、液晶セルの入出射面に配置する直線偏光板、液晶セルの入射面側直線偏光板のバックライト側に配置する反射型直線偏光板に適用して、液晶表示装置を構成することができる。 According to (12), the liquid crystal display device is applied to a linearly polarizing plate disposed on the incident / exiting surface of the liquid crystal cell and a reflective linearly polarizing plate disposed on the backlight side of the incident surface side linearly polarizing plate of the liquid crystal cell. Can be configured.
(13) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)の何れかに記載の偏光子が、液晶表示パネルの入射面側直線偏光板と一体化されて配置された液晶表示装置。 (13) The polarizer according to any one of (1), (2), (3), (4), and (5) is disposed so as to be integrated with the incident surface side linear polarizing plate of the liquid crystal display panel. Liquid crystal display device.
(13)によれば、液晶セルの入射面側直線偏光板のバックライト側に配置する反射型の直線偏光板に適用して、この入射側直線偏光板と一体化して配置することにより、偏光子の配置に係る作業を簡略化することができる。 According to (13), it is applied to a reflective linear polarizing plate disposed on the backlight side of the incident surface side linear polarizing plate of the liquid crystal cell, and is integrated with the incident side linear polarizing plate so as to be polarized. The work related to the arrangement of the child can be simplified.
(14) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)の何れかに記載の偏光子が、画像表示パネルのパネル面に配置された画像表示装置。 (14) An image display device in which the polarizer according to any one of (1), (2), (3), (4), and (5) is disposed on a panel surface of an image display panel.
(14)によれば、1/4波長板との積層による反射防止フィルム等に適用して画像表示装置を構成することができる。 According to (14), the image display device can be configured by applying to an antireflection film or the like laminated with a quarter wavelength plate.
(15) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)の何れかにおいて、
前記金属線状部は、
一方の側の端面に、入射光の反射を抑制する反射抑制層を備える偏光子。
(15) In any one of (1), (2), (3), (4), (5), and (6),
The metal linear part is:
A polarizer comprising an antireflection layer for suppressing reflection of incident light on an end face on one side.
(15)によれば、金属線状部による反射を一方の側で抑制してこの種の偏光子の適用分野を拡大することができる。 According to (15), the application field of this kind of polarizer can be expanded by suppressing reflection by the metal linear part on one side.
(16) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(15)の何れかにおいて、
前記透明固体誘電体部と前記金属線状部との間には、密着力を強化する中間層が設けられた偏光子。
(16) In any one of (1), (2), (3), (4), (5), (6), (15),
A polarizer in which an intermediate layer for enhancing adhesion is provided between the transparent solid dielectric portion and the metal linear portion.
(16)によれば、凹状溝による透明固体誘電体部に金属線状部を作製する場合に、密着力の強化により高い信頼性により金属線状部を設けることができ、その結果、信頼性を向上することができる。 According to (16), when producing a metal linear part in a transparent solid dielectric part by a concave groove, the metal linear part can be provided with high reliability by strengthening the adhesion, and as a result, reliability Can be improved.
(17) (7)、(8)、(9)、(10)、(11)の何れかにおいて、
前記金属線状部作製工程は、
前記凹状溝に形成した前記金属線状部の端部に、入射光の反射を抑制する反射抑制層を作製する工程を備える偏光子の製造方法。
(17) In any one of (7), (8), (9), (10), and (11),
The metal linear part production process includes:
The manufacturing method of a polarizer provided with the process of producing the reflection suppression layer which suppresses reflection of incident light in the edge part of the said metal linear part formed in the said concave groove.
(17)によれば、金属線状部による反射を一方の側で抑制してこの種の偏光子の適用分野を拡大することができる。 According to (17), the application field of this kind of polarizer can be expanded by suppressing reflection by the metal linear part on one side.
(18) (15)又は(16)の何れかに記載の偏光子が、前記反射抑制層を作製した側の面が液晶セル側面に保持されて、前記液晶セルのバックライト側面に配置された液晶表示装置。 (18) The polarizer according to any one of (15) and (16) is disposed on the side surface of the backlight of the liquid crystal cell while the surface on which the antireflection layer is produced is held on the side surface of the liquid crystal cell. Liquid crystal display device.
(18)によれば、反射抑制層を作製している側を液晶セル側としてバックライト側に配置することにより、バックライトからの出射光は有効利用するようにして、外来光による反射を充分に抑制することができる。 According to (18), by arranging the side on which the antireflection layer is formed as the liquid crystal cell side on the backlight side, the light emitted from the backlight is used effectively, and the reflection by the extraneous light is sufficient. Can be suppressed.
本発明によれば、ワイヤーグリッド型偏光子に関して、従来に比して量産性、耐摩耗性、作製精度を向上することができる。 According to the present invention, mass productivity, wear resistance, and production accuracy can be improved with respect to the wire grid type polarizer as compared with the related art.
〔第1実施形態〕
〔画像表示装置〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置を示す断面図である。この画像表示装置1は、液晶表示装置であり、液晶表示パネル2の背面にバックライト3が配置され、この液晶表示パネル2のバックライト3側に偏光子4が配置される。ここでバックライト3は、エッジライト型、直射型等、種々の構成の面光源装置を広く適用することができる。液晶表示パネル2は、直交ニコル配置又は平行ニコル配置による直線偏光板6、7により液晶セル5を挟持して構成され、液晶セル5は、透明電極を形成したガラス基板により液晶材料を挟持して形成される。これにより画像表示装置1は、液晶セル5に設けられた透明電極への印加電圧により画素単位で透過光を光強度変調して出力し、所望の画像を表示する。
[First Embodiment]
(Image display device)
FIG. 1 is a sectional view showing an image display apparatus according to the first embodiment of the present invention. The
偏光子4は、ワイヤーグリッド型偏光子であり、透過軸方向と直交する偏光面による入射光を選択的に効率良く反射するいわゆる反射型の偏光子である。偏光子4は、液晶セル5の入射面側(バックライト3側)に配置された直線偏光板7の透過軸方向と、透過軸方向が一致するように配置され、これにより画像表示装置1は、バックライト3からの照明光の利用効率を向上する。この実施形態において、偏光子4は、事前に、直線偏光板7と一体化された後、液晶表示パネル2の製造工程に提供され、これにより画像表示装置1は、偏光子4に係る組み立て作業を簡略化することができる。
The polarizer 4 is a wire grid polarizer, and is a so-called reflective polarizer that selectively and efficiently reflects incident light from a polarization plane orthogonal to the transmission axis direction. The polarizer 4 is arranged so that the transmission axis direction of the linearly
なおこの一体化は、偏光子4と直線偏光板7とを紫外線硬化性樹脂等による接着剤により貼り合せて実行されるものの、偏光子としての光学的機能を担う層である偏光層のみを転写法により転写して実行するようにしてもよい。なお転写法とは、例えば基材の上に所望の層を形成する場合に、この層を直接当該基材上に形成するのでは無く、一旦、離型性の支持体上に剥離可能に該層を積層形成して転写体を作製した後、工程、需要等に応じて、該支持体上に形成した層を、最終的に該層を積層すべき基材(被転写基材)上に接着、積層し、その後、該支持体を剥離除去することにより、該基材上に所望の層を形成する方法である。なおこの転写法による偏光層の配置においては、この実施形態では、後述する賦型樹脂層による透明樹脂層と一体に配置されることになる。
This integration is performed by bonding the polarizer 4 and the linearly
また偏光子4は、直線偏光板7を省略するようにして、直線偏光板7に代えて液晶セル5の入射面に配置するようにしても良い。また直線偏光板6に代えて、液晶セル5の出射面に配置するようにしてもよい。なおこのように直線偏光板6に代えて液晶セルの出射面側に配置する場合には、透過軸方向と直交する偏光面による入射光を効率良く吸収するいわゆる吸収型により偏光子を構成することが望ましい。
Further, the polarizer 4 may be disposed on the incident surface of the
〔偏光子〕
図2は、偏光子4の構成を示す図である。偏光子4は、入射する電磁波である入射光の透過を偏光面に応じて制限する偏光子であり、偏光子としての光学的機能を担う偏光層13が設けられる。偏光子4は、この偏光層13に、金属線状部11が、線幅の方向に離間して複数配置される。ここで金属線状部11は、透過を制限する電磁波の波長帯域の最短波長λmin以下の線幅Wmにより、金属材料により形成される。また金属線状部11は、この最短波長λmin以下のピッチPにより、規則的に又は不規則に繰り返し配置される。なおこれにより隣接する金属線状部11間の間隔Wt(後述する透明固体誘電体部12の幅である)は、デューティー比D(=Wm/P=Wm/(Wm+Wt))が0.2以上0.8以下、好ましくは0.3以上0.7以下になるように作製される。なお偏光層13の表面が曲面形状である場合もあることにより、線幅Wmは、線状部11の延長方向と、金属線状部11の繰り返し方向とに直交する方向から見た幅により定義される。なお最短波長λminは、この実施形態のように画像表示装置に適用して可視光域の全波長帯域に対してその透過を制限する場合、可視光域の最短波長380nm以下の、例えば、後述の如き値とすればよいものの、例えば紫外線による露光装置に適用して露光に供する紫外線の透過を制限する場合等においては、適宜、380nmとは異なる波長が適用される。
[Polarizer]
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the polarizer 4. The polarizer 4 is a polarizer that restricts the transmission of incident light, which is an incident electromagnetic wave, according to the polarization plane, and is provided with a
また金属線状部11は、この最短波長λminに対して、厚みHがλmin以下になるように形成され、この実施形態では断面略矩形形状により形成される。これらにより偏光子4は、ワイヤーグリッド型偏光子として機能するように構成される。なお偏光子4では、例えば可視光域の波長帯域において、最短波長380nm、中心波長550nm、最長波長780nm等の複数波長を設計基準波長に設定し、これらの設計基準波長で所望する光学特性(例えば消光比)を確保することができるように、金属材料及び透明誘電体材料の屈折率n及び減衰係数kを元に、シミュレーションによってピッチP、線幅Wm、厚みHに対応するP波透過率、S波透過率、消光比を算出することで、必要なピッチP、線幅Wm、厚みHの好適値が導きだされる。これにより、例えば波長550nmにおいて十分な消光比を確保する場合には、金属層にアルミニウム、透明誘電体に一般的な紫外線硬化樹脂(n=1.5、k=0 at550nm)を用いる場合、ピッチPは75nm以上175nm以下、好ましくは100nm以上150nm以下が望ましい。厚みは90nm以上200nm以下、好ましくは110nm以上160nm以下、更に好ましくは120nm以上150nmが望ましい。
The metal
さらに偏光層13は、隣接する金属線状部11の間に、透過の制限を図る波長帯域の電磁波に対して透明な固体誘電体による透明固体誘電体部12が設けられる。このように隣接する金属線状部11の間に透明固体誘電体部12を設けることにより、偏光子4は、各種部材の接触等による金属線状部11の損傷を低減することができ、従来に比して耐摩耗性を向上することができる。またこのように隣接する金属線状部11の間に透明固体誘電体部12を設けた構成は、金属線状部11に対応する凹状溝による凹凸形状を作製した後、この凹状溝に金属線状部11に係る材料を充填して作製することができ、これにより大面積の偏光子を効率良く生産することができ、従来に比して量産性を向上することができる。またこのようにして作製可能であることにより、金属線状部11の作製精度も向上することができ、その結果、偏光子4としての作製精度も向上することができる。
Further, the
ここで図3に断面形状を示すように、金属線状部11は、その1方の端面を、透明固体誘電体部12の端面と均一な平坦面としても良く(図3(A))、透明固体誘電体部12の端面より奥まるように作製しても良く、さらには透明固体誘電体部12の端面より突出するようにしてもよい。また図3(B)に示すように、この端面を、中央が奥まった丸まった形状としてもよく、これとは逆に図3(C)に示すように、この端面を、中央が突出した丸まった形状としてもよい。また図3(D)に示すように、隣接する金属線状部11をこの金属線状部11の材料により接続するようにして、この接続した部位の厚みdが、透過の制限を図る波長帯域の電磁波に対して十分に透明である場合には、このように隣接する金属線状部11をこの金属線状部11の材料により全面的に又は部分的に接続するようにしてもよい。このように隣接する金属線状部11をこの金属線状部11の材料により接続する場合には、後述する偏光子4の製造工程における金属線状部11に関する処理工程を簡略化することできる。
Here, as shown in FIG. 3, the metal
金属線状部11に係る金属材料は、例えば各種の導体に係る金属、合金、金属化合物等を広く適用することができるものの、アルミニウム、ニッケル、クロム、銀の何れかによる金属、これら何れかの金属による合金、これら金属の化合物を適用することが望ましい。なお透過を制限する電磁波を効率良く反射する観点からは、アルミニウム、ニッケル、銀等の反射率の高い金属、合金、化合物を適用することが望ましく、可視光に対しては特にアルミニウムが好ましい。またこれとは逆に、透過を制限する電磁波の反射を抑圧する観点からは、クロム等の反射率の低い金属、合金、化合物を適用することが望ましい。
Although the metal material which concerns on the metal
金属線状部11は、複数の層構造により作製するようにしても良い。このような層構造により作製することにより、例えば偏光層13の両面から入射する入射光に対して特性を異ならせ、偏光層13の両面の色合いを異ならせたりすることができる。
The metal
偏光子4(図2)は、透明フィルム材による基材15に、賦型樹脂層16が設けられ、この賦型樹脂層16の賦型処理により微細凹凸形状が作製されて透明固体誘電体部12が作製される。また微細凹凸形状が作製されてなる面に、蒸着、スパッタリング、電界メッキ、無電解メッキ等により金属層が作製されて金属線状部11が作製される。偏光子4は、所望する金属線状部11の上端面の形状(図3(A)〜(D))に応じて、その後、エッチング、切削、研磨等の処理により透明固体誘電体部12の端面における金属層の厚みが薄くなるように、又は透明固体誘電体部12の端面が露出するように、金属線状部間である透明固体誘電体部12の端面の金属層が除去される。
In the polarizer 4 (FIG. 2), a
なお金属線状部11の作製においては、化学気相成長、原子層堆積法、酸化還元反応法、ナノ粒子の堆積法等の適用も可能である。ここで酸化還元反応法とは、酸化した金属材料を還元剤により還元して金属層を作製する金属層作製手法を意味し、例えば銀鏡反応で代表される金属層作製手法である。ここで還元剤は凹凸形状を形成する透明固体誘電体部に含まれていても良い。またナノ粒子の堆積法とは、アルミニウム等の金属によるナノ粒子を凹凸形状面に堆積させて金属層を作製する手法、又は凹状溝に選択的に堆積させて金属線状部を作製する手法であり、必要に応じて、ナノ粒子を堆積させた後、焼成等の工程を設けて堆積したナノ粒子を凹状溝に固定する。
In the production of the metal
偏光子4は、この基材15に種々の透明部材を適用することができるものの、光学的異方性の小さなフィルム材が好ましく、この実施形態ではTAC(トリアセチルセルロース)フィルムが適用される。賦型樹脂層16は、賦型処理可能な各種の硬化性樹脂を適用することができるものの、この実施形態では紫外線硬化性樹脂が適用される。なお基材15を加熱して軟化させた状態で賦型用金型に押圧して賦型処理しても良く、この場合、賦型樹脂層16は、基材15により構成されることになる。
Although various transparent members can be applied to the
これにより偏光子4は、基材15と賦型樹脂層16との積層により、偏光層13の一方の面に、透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明な透明層が設けられる。偏光子4は、偏光層13の基材15側とは逆側面に、必要に応じて、透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明な透明層により、ハードコート層等の保護層を設けるようにしてもよい。
Thus, the polarizer 4 is provided with a transparent layer that is transparent to electromagnetic waves in a wavelength band that restricts transmission on one surface of the
なお偏光子4は、石英ガラス等の透明部材を基材15に適用することもでき、この場合、賦型用樹脂を使用した賦型処理により透明固体誘電体部12に係る微細凹凸形状を作製することができるものの、例えばエッチング処理により凹状溝を作製して透明固体誘電体部12に係る微細構造体凹凸形状を作製するようにしてもよい。なおこの場合、偏光子4は、基材15と賦型樹脂層16との積層による透明層に代えて、石英ガラス等の基材による透明層が偏光層13に設けられることになる。
The polarizer 4 can also be a transparent member such as quartz glass applied to the
〔製造工程〕
図4は、偏光子4の製造工程を示すフローチャートである。この製造工程は、ロールに巻き取った形態により長尺透明フィルム材による基材15が提供される。この製造工程は、ロールより基材15を引き出して搬送しながら、凹凸形状作製工程SP2により、基材15の表面に凹凸形状を作製する。
〔Manufacturing process〕
FIG. 4 is a flowchart showing manufacturing steps of the polarizer 4. In this manufacturing process, the
より具体的に、この凹凸形状作製工程では、図5(A)に示すように、始めに、基材15に紫外線硬化性樹脂の塗工液を塗工した後、周側面に微細凹凸形状が作製されている賦型用金型であるロール版の周側面に基材15を押圧して搬送しながら、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させ、その後、硬化した紫外線硬化性樹脂を基材15と一体にロール版より剥離する。これにより図5(B)に示すように、この工程では、ロール版の周側面に形成された微細凹凸形状を転写して、基材15の表面に、金属線状部11に対応する凹状溝21を作製してなる賦型樹脂層16を作製する。なおこれによりこの凹状溝21は、透過を制限する波長帯域の最短波長以下の、金属線状部11の線幅Wmに対応する溝幅により、また金属線状部11の繰り返しピッチPに対応するピッチにより作製されることになる。
More specifically, in this uneven shape manufacturing step, as shown in FIG. 5A, first, after applying an ultraviolet curable resin coating liquid to the
続いて偏光子4の製造工程は、金属線状部作製工程SP3において、凹状溝21に金属材料を配置して金属線状部11を形成する。より具体的に、この実施形態では、蒸着、スパッタリング、電界メッキ、無電解メッキ等により、図5(C)に示すように、凹状溝21が作製されてなる凹凸形状面の全面に、金属層22を作製することにより、金属線状部11を作製する。
Then, the manufacturing process of the polarizer 4 arrange | positions a metal material in the concave groove |
続いてこの製造工程は、金属除去工程SP4において、エッチング、研磨、切削等により、図5(D)に示すように、余分な金属層を削除する。なおこの金属層の除去にあっては、図3について上述した各形状に応じて、処理条件が設定されることになり、また必要に応じて工程自体省略される。この実施形態では、これら各工程SP2〜SP4が、基材15を搬送しながら順次実行された後、ロールに巻き取って続く処理工程に搬送される。
Subsequently, in this manufacturing process, an extra metal layer is deleted by etching, polishing, cutting, or the like in the metal removing process SP4 as shown in FIG. In removing the metal layer, processing conditions are set according to the shapes described above with reference to FIG. 3, and the process itself is omitted as necessary. In this embodiment, these processes SP2 to SP4 are sequentially executed while transporting the
このように最短波長以下の溝幅による凹状溝を複数配置してなる凹凸形状を作製した後、金属線状部を形成することにより、偏光子は、隣接する金属線状部の間に透明固体誘電体部を備えた構造とすることができ、これにより従来に比して耐擦傷性を向上することができる。また量産性、作製精度を向上することができる。 In this way, after forming a concavo-convex shape formed by arranging a plurality of concave grooves with a groove width equal to or shorter than the shortest wavelength, the polarizer is formed between the adjacent metal linear portions by forming a metal linear portion. It can be set as the structure provided with the dielectric material part, and, thereby, abrasion resistance can be improved compared with the past. Further, mass productivity and production accuracy can be improved.
また全体に金属層を作製した後、透明固体誘電体部に係る金属層を除去することにより、大面積の偏光子を効率良く量産することができ、一段と量産性を向上することができる。また賦型処理により凹状溝を複数配置してなる凹凸形状を作製することによって、大面積の偏光子を効率良く量産することができ、一段と量産性を向上することができる。 Moreover, after producing a metal layer on the whole and removing the metal layer which concerns on a transparent solid dielectric part, a large area polarizer can be mass-produced efficiently and mass-productivity can be improved further. In addition, by producing a concavo-convex shape formed by arranging a plurality of concave grooves by a shaping process, a large-area polarizer can be efficiently mass-produced, and mass productivity can be further improved.
〔ロール版〕
図6は、ロール版の説明に供する図である。ロール版30は、周側面に微細凹凸形状が作製された賦型用金型であり、凹状溝21に対応する凸条による微細凹凸形状が周側面に形成されている。この実施形態において、この凸条は、円周方向に延長するように形成され、これにより賦型処理して基材15の長手方向に延長するように凹状溝21が作製される。
[Roll version]
FIG. 6 is a diagram for explaining the roll plate. The
ロール版30は、切削加工が容易な金属材料による円筒形状又は円柱形状により母材31が形成され、この実施形態では、銅のパイプ材が母材31に適用される。この製造工程は、平滑化工程において、バイトを使用した母材31の周側面の切削処理により母材31の周側面を平滑化した後、電解溶出作用と、砥粒による擦過作用の複合による電解複合研磨法により母材31の周側面を超鏡面化する。
In the
続いてこの製造工程は、切削工程において、母材31を切削装置に装着した後、バイト32の先端を母材31の周側面に押し当て、この状態で矢印Bにより示すように母材31を回転させながら、矢印Cにより示すようにバイト32を母材31の管軸に沿った方向に移動させ、これにより母材31の周側面をらせん状に切削加工する。これによりこの製造工程は、円周方向に延長する断面矩形形状による、凹状溝21に対応する凸条を母材31の周側面に作製する。なおバイト32は、同時並列的に複数の凸条を作製可能に、先端が櫛歯状に形成されており、これによりこの工程では、ロール版の作製に要する時間を短縮する。
Subsequently, in this cutting process, after the
なお凸条の延長方向にあっては、必要に応じて回転軸の延長方向としてもよく、回転軸方向に対して斜めに傾くようにしてもよい。 In the extension direction of the ridges, the extension direction of the rotation shaft may be used as necessary, or may be inclined obliquely with respect to the rotation axis direction.
〔第2実施形態〕
図7は、本発明の第2実施形態に係る偏光子の製造工程を示すフローチャートである。この実施形態では、金属層除去工程SP4に代えて透明化工程SP14が設けられる。こここで透明化工程SP14は、図8に示すように、金属層23の表面を透明化して隣接する金属線状部11の間である透明固体誘電体部12の端面を対応する波長帯域の電磁波に対して透明化する処理であり、例えばアルミニウムによる金属層の表面を酸化処理することにより、金属層23の表面のアルミニウムを酸化アルミニウムによる透明層24に変化させることにより実行される。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a flowchart showing manufacturing steps of a polarizer according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, a transparentizing step SP14 is provided instead of the metal layer removing step SP4. Here, as shown in FIG. 8, the transparentizing step SP14 makes the surface of the metal layer 23 transparent, and the end surface of the transparent solid
なおこの処理においては、図3(D)について上述したように、透明固体誘電体部12の端面に積層された金属層23の全てを透明化してもよく、また実用上十分に透明性を確保することができる場合の厚みによる金属層23を透明固体誘電体部12の端部に取り残すようにしてもよい。なおこの実施形態に係る偏光子は、この金属層23及び透明層24の構成を有し、この実施形態に係る画像表示装置等は、この構成に関する点を除いて上述の実施形態と同様に構成される。
In this process, as described above with reference to FIG. 3D, all of the metal layer 23 laminated on the end surface of the transparent solid
この実施形態のように、金属層除去工程に代えて透明化工程を設けるようにしても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。 Even if a transparentizing step is provided instead of the metal layer removing step as in this embodiment, the same effect as the above-described embodiment can be obtained.
〔第3実施形態〕
図9は、第3実施形態に係るロール版の製造方法の説明に供する図である。この実施形態では、このロール版の製造方法が異なる点を除いて、上述の実施形態と同一に構成される。
[Third Embodiment]
FIG. 9 is a diagram for explaining a roll plate manufacturing method according to the third embodiment. This embodiment is configured in the same manner as the above-described embodiment except that the roll plate manufacturing method is different.
この実施形態の製造工程は、平板の賦型版を使用した賦型処理により、凹状溝21による凹凸形状を形成してなる平版による複製版41を作製する。この製造工程は、この複製版41を定盤42に密接して、又は一定の間隔により隔てて、複数配置する(図9(A))。またその後、ニッケル等による電鋳処理により、表面に所望の厚みにより金属層43を作製し(図9(B))、その後、この金属層43を剥離する(図9(C))。
In the manufacturing process of this embodiment, a
これによりこの工程は、1つの原版を使用して複数の複製版を作製し、この複数の複製版のタイリングにより、表面に微細凹凸形状を作製してなる大面積によるシート状版(43)を作製する。 Thus, in this step, a sheet-shaped plate (43) having a large area in which a plurality of duplicate plates are produced using one original plate, and fine unevenness is produced on the surface by tiling of the plurality of duplicate plates. Is made.
この製造工程は、全体が筒形状となるようにこのシート状版(43)の両端部を接続し、これによりスリーブ版を形成する。この実施形態は、円筒形状又は円柱形状による心材をこのスリーブ版に差し込んでこの心材の周側面にスリーブ版を配置し、これにより賦型処理に係る微細凹凸形状を周側面に作製してなるロール版を作製する。 In this manufacturing process, both end portions of the sheet-like plate (43) are connected so that the whole becomes a cylindrical shape, thereby forming a sleeve plate. This embodiment is a roll formed by inserting a core material in a cylindrical shape or a columnar shape into this sleeve plate and arranging the sleeve plate on the peripheral side surface of this core material, thereby producing a fine uneven shape related to the shaping process on the peripheral side surface. Make a plate.
この実施形態のように1つの原版を使用して作製した複製版のタイリングによりスリーブ版を作製してロール版を作製するようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。またこの場合、タイリングに供する賦型版を傾けて配置すること等により、ロール版の周側面に形成される凸条の傾きを種々に設定することができ、簡易に所望の傾きによるロール版を作製することができる。 Even if a sleeve plate is produced by tiling a duplicate plate produced using one original plate as in this embodiment to produce a roll plate, the same effect as in the first embodiment can be obtained. . In this case, the inclination of the ridge formed on the peripheral side surface of the roll plate can be variously set by inclining and arranging the shaping plate used for tiling, and the roll plate with a desired inclination can be easily set. Can be produced.
〔第4実施形態〕
この実施形態では、1/4波長板と直線偏光板とを積層して作製される円偏光板による反射防止フィルムを画像表示パネルのパネル面に配置して画像表示装置を構成する。この実施形態の画像表示装置は、この反射防止フィルムを構成する直線偏光板に上述の実施形態に係る偏光子が適用される。
[Fourth Embodiment]
In this embodiment, an image display device is configured by arranging an antireflection film made of a circularly polarizing plate produced by laminating a quarter-wave plate and a linearly polarizing plate on the panel surface of the image display panel. In the image display device of this embodiment, the polarizer according to the above-described embodiment is applied to the linearly polarizing plate constituting the antireflection film.
この実施形態のように、1/4波長板と直線偏光板との積層による円偏光板を画像表示パネルのパネル面に配置して反射防止を図るようにして、この直線偏光板に偏光子を適用するようにしても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。但し、この場合偏光子の出光面(観察者側)の反射率を抑制する必要があるため、光吸収性の金属材料が好適に用いられる。あるいは必要に応じて金属の黒化処理や、金属層の多層構造(観察者側を光吸収性材料にする)なども適用可能である。 As in this embodiment, a circularly polarizing plate formed by laminating a quarter wavelength plate and a linearly polarizing plate is arranged on the panel surface of the image display panel to prevent reflection, and a polarizer is attached to the linearly polarizing plate. Even if it applies, the same effect as the above-mentioned embodiment can be acquired. However, in this case, since it is necessary to suppress the reflectance of the light exit surface (observer side) of the polarizer, a light-absorbing metal material is preferably used. Alternatively, a metal blackening process or a multilayer structure of metal layers (using a light-absorbing material on the observer side) can be applied as necessary.
〔第5実施形態〕
図10は、本発明の第5実施形態に係る液晶表示装置に適用される偏光子を示す図である。この偏光子34は、直線偏光板7、偏光子4に代えて、液晶セル5のバックライト3側に、金属線状部11が液晶セル5側となる向きにより配置される。ここで金属線状部11は、一方の側の端面である液晶セル5側の端面に、金属線状部による反射を抑制する反射抑制層11Bが設けられる。これによりこの液晶表示装置では、バックライト3からの出射光を有効利用するようにして、液晶セル5側から入射する外来光による反射を充分に抑制して映り込みを充分に防止する。
[Fifth Embodiment]
FIG. 10 is a diagram showing a polarizer applied to the liquid crystal display device according to the fifth embodiment of the present invention. The
これによりこの実施形態では、凹状溝に上述の実施形態と同様にしてアルミニウム等による金属材料を配置して金属線状部11の本体部11Aを作製した後、反射層作製工程において、反射抑制層11Bが設けられる。ここで反射抑制層11Bは、本体層11Aに比して反射率の低い材料を適用することができるものの、凹状溝に配置した金属材料を黒色に変質させることにより(いわゆる黒化処理である)形成してもよく、一般的な黒化処理材料を適用してもよく、例えばナノ微粒子によるカーボン、黒化Ni、黒化Cu、黒化Al、黒化Zn、黒化Crの何れかの材料、またはこれらの何れかを主成分とする材料を適用することができる。また酸化第二銅(CuO)、酸化アルミニウム(Al2O3)、四酸化三鉄(Fe3O4)等、各種の低反射率の材料を適用してもよい。なお黒化処理は、例えば特開2012−208145号公報等に開示の手法を適用することができる。また黒化層11Aは、無電解メッキ、電解メッキ、ドライ製膜、ナノ粒子を持ったインキのコーティング、黒化層の形状により作製されたストライプパターンの転写等を適用することができ、アルミ表面を化学反応により処理して黒化させる処理も適用可能である。
Thus, in this embodiment, after the metal material made of aluminum or the like is disposed in the concave groove in the same manner as in the above-described embodiment to produce the
このように金属線状部の端部に反射抑制層11Bを設ける場合にあって、この反射抑制層11Bの厚みが薄いと、充分に反射防止を図ることができないものの、厚みが厚すぎると作製が困難になったりする。これにより反射抑制層11Bは、1nm以上20nm以下の厚みにより作製される。
As described above, when the
この実施形態では、液晶セル5のバックライト3側に、液晶セル側に低反射層を設けてなる偏光子を配置することにより、バックライト3からの出射光は有効利用するようにして、液晶セル5側から入射する外来光による反射を充分に抑制することができる。またこのように金属線状部の一方の端部に反射抑制層を設けて偏光子を構成することにより、この種のワイヤーグリッド型偏光子の適用分野を拡大することができる。
In this embodiment, by arranging a polarizer having a low reflection layer on the liquid crystal cell side on the backlight 3 side of the
〔第6実施形態〕
図11は、図2及び図10との対比により本発明の第6実施形態に係る偏光子を示す断面図であり、より具体的に、図11(A)及び(B)は、それぞれ第1及び第5実施形態との対比により本実施形態の偏光子を示す図である。この実施形態では、凹状溝に金属線状部11を作製する際に、凹状溝上に密着性を強化する中間層35が設けられる。ここでこの中間層35は、特に制限されないが、主としてSiまたはその化合物である、SiO2、SiCなどが好ましい。また厚み5nm以上10nm以下により作製される。
[Sixth Embodiment]
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a polarizer according to a sixth embodiment of the present invention in comparison with FIGS. 2 and 10, and more specifically, FIGS. 11A and 11B are respectively first views. It is a figure which shows the polarizer of this embodiment by contrast with 5th Embodiment. In this embodiment, when forming the metal
このためこの実施形態では、賦型処理により凹状溝を作製した後、蒸着、スパッタリング等により中間層35が作製され、その後、金属線状部に係る金属材料が配置される。
For this reason, in this embodiment, after producing the concave groove by the shaping process, the
この実施形態では、中間層35を設けることにより、高い信頼性により金属線状部を設けることができ、その結果、偏光子、液晶表示装置の信頼性を向上することができる。
In this embodiment, by providing the
〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を種々に組み合わせ、さらには上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
[Other Embodiments]
The specific configuration suitable for the implementation of the present invention has been described in detail above. However, the present invention is not limited to the scope of the present invention, and various combinations of the above-described embodiments, and further the configuration of the above-described embodiments. Can be variously changed.
すなわち上述の実施形態では、画像表示装置に適用して透過を制限する波長帯域が可視光域(波長380nm〜800nm)である場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば紫外線や赤外線の透過を制限する場合等にも広く適用することができる。なおこのように可視光域以外の電磁波について透過を制限する場合には、必ずしも可視光において透明個体誘電体部の見た目が透明である必要は無く、可視光において不透明であってもよい。 That is, in the above-described embodiment, the case where the wavelength band that is applied to the image display device and restricts transmission is in the visible light range (wavelength of 380 nm to 800 nm) has been described. The present invention can be widely applied to the case where the transmission of light is limited. When the transmission of electromagnetic waves outside the visible light region is limited in this way, the transparent solid dielectric portion does not necessarily need to be transparent in visible light, and may be opaque in visible light.
また上述の実施形態では、本発明を画像表示装置に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば露光装置、プロジェクタ、照明、サングラス、調光シート等、種々の光学装置や調光装置に広く適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to an image display device has been described. However, the present invention is not limited thereto, and various optical devices such as an exposure device, a projector, illumination, sunglasses, a light control sheet, and the like can be used. It can be widely applied to a dimmer.
また上述の実施形態ではロール版による賦型用金型を使用した長尺フィルム材の賦型処理により偏光子を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、平板による金型を使用した枚葉の処理により作製する場合にも広く適用することができる。 Moreover, although the above-mentioned embodiment described the case where a polarizer was produced by the shaping process of the long film material using the shaping mold by the roll plate, the present invention is not limited to this, and a mold by a flat plate is used. The present invention can be widely applied to the case of manufacturing by processing the used single wafer.
1 画像表示装置
2 液晶表示パネル
3 バックライト
4、34 偏光子
5 液晶セル
6、7 直線偏光板
11 金属線状部
11A 本体部
11B 反射抑制層
12 透明固体誘電体部
13 偏光層
15 基材
16 賦型樹脂層
21 凹状溝
22、43 金属層
24 透明層
30 ロール版
31 母材
32 バイト
35 中間層
41 複製版
42 定盤
DESCRIPTION OF
Claims (18)
偏光子としての光学的機能を担う偏光層を備え、
前記偏光層は、
透過を制限する波長帯域の最短波長以下の線幅により金属材料による金属線状部が、前記線幅の方向に離間して複数配置され、
隣接する前記金属線状部の間に、前記波長帯域の電磁波に対して透明の固体誘電体による透明固体誘電体部が設けられた
偏光子。 In a polarizer that limits the transmission of incident electromagnetic waves according to the plane of polarization,
Provided with a polarizing layer responsible for the optical function as a polarizer,
The polarizing layer is
A plurality of metal linear portions made of a metal material with a line width equal to or less than the shortest wavelength of a wavelength band that restricts transmission are arranged apart in the direction of the line width,
A polarizer in which a transparent solid dielectric portion made of a solid dielectric transparent to electromagnetic waves in the wavelength band is provided between the adjacent metal linear portions.
請求項1に記載の偏光子。 The polarizer of Claim 1. The transparent layer transparent with respect to the electromagnetic wave of the said wavelength band was provided in the at least one surface of the said polarizing layer.
請求項2に記載の偏光子。 The polarizer according to claim 2, wherein the transparent layer is a protective layer of the polarizing layer.
請求項2に記載の偏光子。 The polarizer according to claim 2, wherein the transparent layer is a transparent resin layer integrated with the transparent solid dielectric part.
請求項2に記載の偏光子。 The polarizer according to claim 2, wherein the transparent layer is a transparent resin layer integral with the transparent solid dielectric portion and a base material of the transparent resin layer.
請求項1、請求項2、請求項3、請求子4、請求項5の何れかに記載の偏光子。 The polarizer according to claim 1, wherein the metal material of the metal linear portion includes any one of aluminum, nickel, chromium, and silver.
前記透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明の基材に、前記波長帯域の最短波長以下の溝幅による凹状溝を、前記溝幅の方向に複数配置してなる凹凸形状を作製する凹凸形状作製工程と、
少なくとも前記凹状溝に金属材料を配置して、前記最短波長以下の線幅による線状の金属線状部を形成する金属線状部作製工程とを備える
偏光子の製造方法。 In the method of manufacturing a polarizer that limits the transmission of incident electromagnetic waves according to the polarization plane,
Concavities and convexities that produce a concave-convex shape formed by arranging a plurality of concave grooves with a groove width equal to or shorter than the shortest wavelength of the wavelength band on a base material transparent to electromagnetic waves in a wavelength band that restricts transmission. Shape production process;
A method of manufacturing a polarizer, comprising: a metal linear part forming step of forming a metal metal linear part having a line width equal to or shorter than the shortest wavelength by disposing a metal material in at least the concave groove.
前記凹状溝が作製されてなる側の面に金属層を作製することにより、前記金属線状部を作製し、
前記偏光子の製造方法は、
さらに隣接する前記凹状溝間の前記金属層を除去する金属層除去工程を備える
請求項7に記載の偏光子の製造方法。 The metal linear part production process includes:
By producing a metal layer on the surface on which the concave groove is produced, the metal linear portion is produced,
The manufacturing method of the polarizer is as follows:
The method for manufacturing a polarizer according to claim 7, further comprising a metal layer removing step of removing the metal layer between adjacent concave grooves.
前記凹状溝が作製されてなる側の面に金属層を作製することにより、前記金属線状部を作製し、
前記偏光子の製造方法は、
さらに隣接する前記凹状溝間の前記金属層を、前記透過を制限する波長帯域の電磁波に対して透明化する透明化工程を備える
請求項7に記載の偏光子の製造方法。 The metal linear part production process includes:
By producing a metal layer on the surface on which the concave groove is produced, the metal linear portion is produced,
The manufacturing method of the polarizer is as follows:
The method for manufacturing a polarizer according to claim 7, further comprising a transparentizing step of making the metal layer between the adjacent concave grooves transparent to an electromagnetic wave having a wavelength band that restricts the transmission.
賦型用金型を使用した賦型処理により、前記基材に前記凹凸形状を作製する
請求項7、請求項8、請求項9の何れかに記載の偏光子の製造方法。 The uneven shape manufacturing step includes
The method for producing a polarizer according to claim 7, wherein the uneven shape is formed on the base material by a forming process using a forming mold.
蒸着、スパッタリング、電界メッキ、無電解メッキ、化学気相成長、原子層堆積法、酸化還元反応法、ナノ粒子の堆積法の何れかにより前記金属層を作製する
請求項8、請求項9、請求項10の何れかに記載の偏光子の製造方法。 The metal linear part production process includes:
The metal layer is produced by any one of vapor deposition, sputtering, electroplating, electroless plating, chemical vapor deposition, atomic layer deposition, oxidation-reduction reaction, and nanoparticle deposition. Item 11. A method for producing a polarizer according to any one of Items 10 to 10.
液晶表示装置。 A liquid crystal display device, wherein the polarizer according to claim 1, claim 2, claim 3, claim 4, or claim 5 is disposed on an exit surface side and / or an entrance surface side of a liquid crystal cell.
液晶表示装置。 A liquid crystal display device in which the polarizer according to any one of claims 1, 2, 3, 4, and 5 is integrated with an incident surface side linear polarizing plate of a liquid crystal display panel. .
画像表示装置。 An image display device in which the polarizer according to any one of claims 1, 2, 3, 4, and 5 is disposed on a panel surface of an image display panel.
一方の側の端面に、入射光の反射を抑制する反射抑制層を備える
請求項1、請求項2、請求項3、請求子4、請求項5、請求項6の何れかに記載の偏光子。 The metal linear part is:
The polarizer in any one of Claim 1, Claim 2, Claim 3, Claim 4, Claim 5, and Claim 6 which equips the end surface of one side with the reflection suppression layer which suppresses reflection of incident light. .
請求項1、請求項2、請求項3、請求子4、請求項5、請求項6、請求項15の何れかに記載の偏光子。 An intermediate layer that reinforces adhesion is provided between the transparent solid dielectric portion and the metal linear portion. Claims 1, 2, 3, 3, 4, and 5 Item 16. The polarizer according to any one of Items 6 and 15.
前記凹状溝に形成した前記金属線状部の端部に、入射光の反射を抑制する反射抑制層を作製する工程を備える
請求項7、請求項8、請求項9、請求項10、請求項11の何れかに記載の偏光子の製造方法。 The metal linear part production process includes:
The process of producing the reflection suppression layer which suppresses reflection of incident light in the edge part of the said metal linear part formed in the said concave groove is provided. The claim 7, the claim 8, the claim 10, the claim 10. The method for producing a polarizer according to any one of 11.
液晶表示装置。 17. The liquid crystal display device according to claim 15, wherein the polarizer according to claim 15 is disposed on the side surface of the backlight of the liquid crystal cell while the surface on which the antireflection layer is formed is held on the side surface of the liquid crystal cell. .
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Cited By (1)
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2015
- 2015-09-30 JP JP2015192551A patent/JP2016103001A/en active Pending
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KR20180092850A (en) | 2017-02-09 | 2018-08-20 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Polarizing plate, method for manufacturing polarizing plate, and display apparatus |
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