专利名称：嵌有细金属线的偏振光分离器件的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种用于液晶显示器、投影显示器以及车头灯的偏振光分离器件。
背景技术：
偏振光分离器件可选择性地使得在特定方向上振动的线性偏振光穿透，并且可使得在该特定方向的正交方向上振动的线性偏振光反射。习知的偏振光分离器件如下由数种反射非等向性不同的聚合膜多层积层物所形成的器件以及金属线栅型器件。金属线栅型偏振光分离器件例如是WO 00/079317号(即日本专利早期公开第2003-502758号)以及日本专利早期公开第10-73722号。这一些金属线栅型偏振光分离器件是藉由反射在平行于线栅方向上振动的线性偏振光以及穿透在垂直线栅方向上振动的线性偏振光来分离偏振光。
传统的半导体制造技术已经可以用来制造这种金属线栅型偏振光分离器件。制造方法的实例包括以全息干涉光刻在光刻胶中形成细线和小间隙的结构，然后，再利用离子束蚀刻来将这一个结构转移到下方的金属膜；另一种方法是直接以电子束光刻形成掩膜图案，然后，再利用反应性离子蚀刻法将图案转移至金属膜；另一种方法是以高解析度光刻技术，包括准紫外光光刻以及X-光光刻来形成掩膜图案；以及另一种方法是以另一种蚀刻机制来将掩膜的图案转移到金属膜。以这一些方法所制造的金属线栅型偏振光分离器件，其偏振光分离的能力佳，这是因为此器件细微的结构可被精确地形成。
传统的金属线栅形成在基板的表面上后，金属线栅的结构易碎，影响其耐久性。而且，传统的金属线栅通常是以批次程序(batch processing)来制造的，因此不容易应用在面积在100平方公分或面积更大的。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效能偏振光分离器件，其具有稳定的结构以及绝佳的耐久性，并且易于大面积制造。
本发明提出一种偏振光分离器件，此偏振光分离器件包括多个细金属线，其彼此平行排列嵌在一个平面基板中，其各细金属线的间距(P)为100nm至300nm，各细金属线的宽度(D)和间距(P)之间的比例(D/P)为0.1至0.6，且各金属线垂直于纵向的截面的高度(H)为50nm至500nm。关于此细金属线，其表面上覆盖着金属氧化膜。较佳的平面基板为一聚合树脂膜。
本发明的偏振光分离器件的金属线栅具有稳定的结构以及绝佳的耐久性，并且易于大面积制造。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1绘示一种金属线栅型偏振光分离器件的实例的示意图。
图2是依照本发明一实例所示的偏振光分离器件剖视图。
图3是依照本发明另一实例所示的偏振光分离器件剖视图。
图4是依照本发明又一实例所示的偏振光分离器件剖视图。
图5是依照本发明再一实例所示的偏振光分离器件剖视图。
图6是是依照本发明另一实例所示的偏振光分离器件剖视图。
图7是绘示模拟概念的立体示意图。
图8是绘示模拟中单元的模型。
10基板20、21、22、23、24、25细金属线30计算区域33、34、35平面38光线40单元41面边界42重心座标P间距D宽度具体实施方式
本发明将配合图式详细说明如后。图1绘示一种金属线栅型偏振光分离器件的实例的示意图；图2至6是依据本发明的实例所绘示的偏振光分离器件的剖视图。图7是绘示进行光学模拟的实例中嵌有细金属线的偏振光分离器件的示意图。图7是绘示模拟概念的示意图。图8是绘示模拟中的单元模型。
金属线栅型偏振光分离器件具有多个金属栅20，金属线栅20是彼此平行排列在平面基板10上，如图1所示。习知这一些细金属线20是以光刻技术等方法凸出形成在平面基板10的表面上。相反地，本发明的偏振光分离器件则是将金属线20排列嵌在基板10之中。
另外，本发明的金属线20的间距(P)为100nm至300nm，金属线20的宽度(D)和间距(P)之间的比例(D/P)为0.1至0.6，亦即，0.1≤(D/P)≤0.6。此外，细金属线20中与纵向垂直的截面的高度(H)为50至500nm。
平面基板10可以是玻璃板或聚合树脂膜，从长度长且面积大的卷绕状态的观点来说，较佳的是聚合树脂膜。聚合树脂膜的实例包括丙烯酸树脂膜、聚酯树脂膜、聚羧酸树脂膜、具有冰片烯或其衍生物开环或加成环聚合所衍生的结构单元的环聚烯烃树脂膜、聚烯烃树脂、聚醚砜树脂膜以及环氧树脂膜。聚酯树脂膜的实例包括聚对苯二甲酸二乙酯以及聚丁酸乙二酯(polyethylene butyrate)。聚烯烃树脂膜的实例包括JSR公司所贩售的“ARTON”以及OPTES有限公司或Nippon Zone股份有限公司所贩售的“ZEONOR”以及“ZEONEX”。在使用聚合树脂膜的例子中，由形状稳定性的观点来说，其线膨胀系数以低于玻璃的较佳。
平面基板10的厚度并没有特别限制，例如是1μm至5nm，较佳的是40μm或更高，或是至500μm或更低。较佳的平面基板10是具有高透明度，且在加热和湿度的情况下，其尺寸仅有少许的改变。
关于细金属线20，细金属线20是形成在平面基板10之中，间距(P)，亦即细金属线20之间的距离为100nm至300nm。当细金属线20的间距(P)小于100nm时，不易制造所期望的偏振光分离器件，且难以得到一致的特性。另外，若是细金属线20的间距(P)大于300nm时，则很容易产生绕射，而导致着色(coloring)。
金属线20的宽度(D)和间距(P)之间的比例(D/P)为0.1至0.6，较佳的是0.1至0.3。当(D/P)小于0.1时，其结构难以形成，且偏振分离的能力会下降。再者，当(D/P)大于0.6时，干涉作用会显著，使得穿透光被着色，导致不好的情况。
垂直于纵向的截面的细金属线20高度(H)为50nm至500nm。较佳的细金属线20的高度(H)为100nm或更高，或300nm或更低。当高度低于50nm时，偏振光分离的能力下降。而当高度大于500nm时，则会使得结构难以形成。
构成细金属线20的金属的实例包括铝、金、银和铜。较佳的是铝，这是因为反射光较少被着色，且有一层金属氧化层覆盖在表面上以增加化学稳定性。
因此，细金属线的表面可被一金属氧化膜覆盖，以构成细金属线的一部份。以铝为金属的例子中，与空气接触的是覆盖在表面上的氧化铝层。典型的金属氧化膜的厚度是2nm或更厚，较佳的是10nm或更厚。相邻的细金属线之间的间隙可填入金属氧化层。当铝上覆盖着金属氧化层，如覆盖着氧化铝时，穿透光的波长相依性减少，而导致较佳的状况。
例如，可以采用以下的方法来将细金属线20嵌在平面基板10中(1)在平面基板10上形成金属线20，并在金属线20的表面上覆盖与基板材质相同或不相同的材料；以及(2)在平面基板10的整个表面上形成金属膜，之后，将金属带状氧化，留下来没有被氧化的金属部分则为细金属线20。
较佳的方法可以在平面基板10上形成金属线20，例如是以奈米压印法(nano imprinting method)在滚筒表面上预先形成预定的形状，然后，将滚筒推在基板10的表面上以形成凹凸的形状，之后，再将金属嵌在凹陷处。将卷筒表面的不规则转移到基板的表面上的方法，可将细金属线20形成在卷膜中，如此可轻易以大面积来制造。
适合用来在凹陷部中嵌入金属的方法，可以采用溅镀法或是真空沈积法在基板10的表面上形成一层金属层的方法，或是采用嵌入金属糊的方法。在一例中，金属层不仅仅是填在凹陷部而是覆盖在整个基板的表面上时，覆盖在基板凸出部上的金属可研磨基板而移除，或是将金属表面氧化成金属氧化物，仅留下凹陷部中的金属线栅。金属线栅的形成方法也可以采用沈积法或是溅镀法在平面基板10上形成一层金属层，之后，再将带状或是条状的金属部分移除。
在基板10的表面上形成细金属线20并在细金属线20的表面上覆盖与基板10材质相同或不同的材料的例子中，覆盖的材料的实例包括丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚羧酸树脂、具有冰片烯或其衍生物开环或加成环聚合所衍生的结构单元的环聚烯烃树脂、聚烯烃树脂、聚醚砜树脂、环氧树脂、硅酮树脂、醇酸树脂以及低反射率的氟树脂。特别是，反射率低的树脂，其具有较高的偏振光分离特性，可导致较好的情况。
另一方面，其结构可以是在聚合膜的表面上形成有一层熟化的树脂层，而该树脂层中嵌有金属线栅。熟化的树脂层例如是其反射率大约在1.3至1.6范围内。反射率愈低，偏振光分离能力愈高，较佳的反射率为1.3至1.5。形成熟化树脂层的树脂的实例包括丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚羧酸树脂、具有冰片烯或其衍生物开环或加成环聚合所衍生的结构单元的环聚烯烃树脂、聚烯烃树脂、聚醚砜树脂、环氧树脂、硅酮树脂、醇酸树脂以及低反射率的氟树脂。上述的方法可以适当地选择，以在这一些熟化的树脂层中形成金属线栅。
金属线栅的细金属线的截面形状可以是矩形、方形、梯形、三角形、圆形或椭圆形。其边角可以圆的。具有高偏振光分离能力的形状是矩形、梯形、三角形或椭圆形。细金属线20可彼此平行的形成在同一个平面上或是形成在不同的深度上或是形成在数个平面上。
本发明的偏振光分离器件的数个实例如图2至6所示，其绘示与细金属线的纵向正交的截面的示意图。图2所示的实例是数个细金属线21在列的方向以一预定的间距P平行嵌在平面基板10的一个表面上，且其截面大致为宽为D且高为H的矩形。在此例中，所嵌入的细金属线21的截面的矩形的长边方向和平面基板10的厚度方向相同。
图3的实例是数个细金属线22在列的方向以一预定的间距P平行嵌在平面基板10的一个表面上，且其截面大致是高为H的梯形。在此例中，细金属线22的截面在其高度方向的宽度不同，其较佳的平均值是高度方向的中心处的横向尺寸，其标示为宽度D。而且，在此例中，所嵌入的细金属线22，其截面的长边方向和平面基板10的厚度方向相同。
图4的实例是数个细金属线23在列的方向以一预定的间距P平行嵌在平面基板10的一个表面上，且其截面大致是高为H的等腰三角形。在此例中，以相同于图3的方法，较佳的是将细金属线23截面的高度方向的中心处的横向尺寸标示为宽度D。而且，在此例中所嵌入的细金属线23，其截面的长边方向和平面基板10的厚度方向相同。
图5的实例与图2的实例相似，数个细金属线24在列的方向上以一预定的间距P嵌在平面基板10的一个表面上，且其截面大致为宽为D且高为H的矩形，但是，细金属线24是以平行的两列大致嵌在平面基板10的一个表面中以及另一个表面中。而且在此例中，所嵌入的细金属线24，其截面的长边方向和平面基板10的厚度方向相同。
在另一个例子中，细金属线的截面形状并不是如同图2至5的等向性，其长边的方向较佳的是在平面基板10的厚度方向上，亦即偏振光分离器件的厚度方向。
图6所示的实例是数个细金属线25，其截面是直径为D的圆，且是以一预定的间距P成两列平行嵌在平面基板10中。从平面基板10的一个表面来看，这两列的细金属线25、25是交替设置。因此，在这种两列的细金属线25是交替设置的例子中，较佳的是以间距P表示各列细金属线25、25之间的距离，以决定本发明所提供的(D/P)值。在此例中，细金属线的截面是圆形，因此，其高度等于圆的直径D。
在细金属线20至25是以规则的距离排列在平面基板10的实例中，较佳的是各个间距是表示成(P)。但是，在间距是不规则的实例中，较佳的是以与平面基板10的一个表面平行方向上的细金属线之间的平均间距来表示间距(P)，以决定本发明所提供的(D/P)值。在间距(P)是不规则的例子中，较佳的是其所有的间距均在100nm至300nm的范围内。同样地，在细金属线20至25的宽度是不是规则的例子中，较佳的是将宽度的平均值表示成宽度(D)，以决定(D/P)值。在各个相邻的细金属线的(D/P)值不是规则的例子中，较佳的是所有相邻的细金属线的(D/P)值均在0.1至0.6的范围内。另外，在细金属线20至25的高度(H)是不规则的例子中，较佳的是其宽度的平均值在本发明所提供的50至500nm的范围内。在高度(H)是不规则的例子中，较佳的是其所有的值均在50至500nm中。
上述的结构所构成的本发明的偏振光分离器件，具有高偏振光分离能力。偏振光分离能力的定义如下式(1)P=Tp-TcTp+Tc---(1)]]>在式(1)中，Tp和Tc分别表示各种波长λ的穿透方向Tp(λ)以及反射方向Tc(λ)的穿透率的光度因子校正值，其定义分别如下式(2)和(3)。
Tp(λ)＝[kp(λ)×kp(λ)+kc(λ)×kc(λ)]/2(2)Tc(λ)＝kp(λ)×kc(λ) (3)其中kp(λ)是与细金属线正交的线性偏振光的穿透率(在入射光主要穿透的方向)；kc(λ)是与细金属线平行的线性偏振光的穿透率(在入射光主要反射的方向)。由kp(λ)和kc(λ)计算而得的Tp(λ)和Tc(λ)，可由下式(4)校正光度因子来计算Tp和Tc。
T=∫400700S(λ)y(λ)T(λ)dλK---(4)]]>在式(4)中，S(λ)表示C光源的强度分布(依照JIS Z 8701)；y(λ)表示光度校正因子(依照JIS Z 8701)；T(λ)是Tp(λ)或Tc(λ)；k是以下式(5)计算而得的定值。
K=∫400700S(λ)y(λ)T(λ)dλ---(5)]]>实例本发明的细金属线栅型光偏振分离器件的实例将基于模拟的结果详细说明如后。
首先，概述模拟概要。以时域有限差分方法(FDTD法)来计算金属线栅型光偏振分离器件的特性，其中FDTD法是一种电磁波分析法。文献中详述此分析方法的例子包括以下文献1。
文献1CORONA出版有限公司发行，由TOHRU UNO所著的“以FDTD法分析电磁场和天线”(1998)。
参考此文献中的资料即可进行以下所述的模拟，当然除此之外还有许多已知的文献。初始文献的实例包括以下文献2。
文献2K.S.Yee；IEEE Trans，Antennas Propagat 14，302(1996)。
在FDTD法中是以具有1/ε半波宽88nm的高斯脉冲平面波做为入射波。此脉冲具有一个大于可见光范围的波长分量。此脉冲可垂直通过金属线栅型偏振光分离器件，以计算电磁场的时间变化。在上述的文献1中有提供计算式和计算的方法。入射电磁场脉冲波被设成包括平行于细金属线的偏振光以及垂直于细金属线的偏振光，其之间的比值设定成1∶1。在时间t，通过金属线栅后，在一位置的电磁场Ex(t)、Ey(t)、Ez(t)、Hx(t)、Hy(t)和Hz(t)可计算而得。Ex(t)表示电场向量在x轴方向的分量，为时间t的值。同样地，Ey(t)和Ez(t)分别表示在时间t时电场向量在y轴和z轴方向的分量。而且，Hx(t)、Hy(t)和Hz(t)分别表示在时间t时磁场向量在x轴、y轴和z轴方向的分量。
其后，说明穿透的波长频谱的计算。FDTD法的结果是以电磁场的时间变化来表示，藉此，无法直接得到在各波长穿透率的值。然后，对时间变化波形做傅里叶转换(FFT)，藉以得到关于电场和磁场所通过的脉冲的频率分量以及穿透金属线的脉冲的频谱。在做傅里叶转换时是以矩形做为视窗函数(window function)，这是因为入射的电磁场波的条件是脉冲波，而不是连续波。在真空下，光频f和波长λ与光速c之间满足λ＝c/f的关系，因此，可得波长频谱。为得到各种偏振光的能量穿透率，以傅里叶转换所得到的频率振幅Ex(t)、Ey(t)、Ez(t)、Hx(t)、Hy(t)和Hz(t)来分别计算关于平行于细金属线以及垂直于细金属线的各偏振光在穿透方向上的坡印廷向量分量(Poynting vector component)。也就是，光行进的方向沿为x轴，细金属线的宽度方向为y轴，细金属线的纵向为z轴，与细金属线正交的偏振光的能量Sxy(f)以及与细金属线平行的偏振光的能量Sxz(f)，可分别由Sxy(f)＝Ey(f)×Hz(f)以及Sxz(f)＝Ez(f)×Hy(f)来计算。在模拟时，以具有金属线栅的例子和没有金属线栅的例子来计算。具有金属线栅的例子和没有金属线栅的例子的计算结果分别以下标1和下标0表示如下。
kc(f)＝Sxz1(f)/Sxz0(f)kp(f)＝Sxy1(f)/Sxy0(f)以上述的λ＝c/f的关系式将计算而得的kc(f)和kp(f)转换成kc(λ)和kp(λ)。
FDTD法中采用“Drude模型”，这是因为计算时必须考虑金属的物理特性。此模型说明金属的光学特性，并且具有自由电子的惯性以及自由路径值等各种参数。此后是使用铝的参数，但本发明的范围及模拟的应用范围并不限于铝。模拟所使用的Drude模式参数可由以下文献3的铝的复电容率(complex permittivity)所述的合适值来决定。
文献3Hagemann，H.J.，Gudat，W.，Kunz，C.；DESY SR-74/7，Hamburg(1974)。
然而，关于铝，在可见光范围的短波长处，带和带之间的转移会有所影响。带和带的转移是一种电子被原子核束缚的现象，且其是假设转移几乎不影响金属线栅的偏振光分离作用，其中自由电子是主要的影响。“Drude模型”的参数是由红外线区的复电容率来决定的，以FDTD法来计算时，红外线区的束缚电子影响较小且铝之中的自由电子的行为有比较大的影响。计算时所使用的参数如下(FDTD计算参数)边界条件较佳的完全匹配层(perfectly Matched Layer，PML)吸收的边界条件8层三次(8 layer tertiary)，反射系数为1×10-10周期的边界条件单元尺寸dx＝5nm；时间步dt＝9×10-18秒(Drude参数)Drude式可以下式(6)来表示，其中等离子角频ωp设在1.88×1016秒-1且碰撞频率νc设在1.13×1014秒-1。
ϵ(ω)=1-ωp2ω(ω+ivc)---(6)]]>其中，ε是复电容率，为光角频ω的函数；光角频ω与光频f的关系是ω＝2pf。i是虚数。以片段线性递回回旋积法(Piecewise-LinearRecursive Convolution Method，PLRC Method)计算Drude模型。在此说明FDTD法的计算参数的意义；而PML法和PLRC法的详细说明如上述文献1所述。
以上所述的模拟概念如图7的立体图所示。在此例中，构成偏振光分离器件的细金属线20是嵌在基板中，其截面呈矩形且具有无限长度(infinite length)。偏振光分离器件的厚度方向(细金属线20的矩形截面的高度方向)为x轴，细金属线20的周期阵列方向(细金属线20的矩形截面的宽度方向)为y轴，以及细金属线20的纵向为z轴。另外，细金属线20被视为在y轴方向上无限周期排列。
FDTD计算区域30包括细金属线20的区域，且其长边设在x轴的方向上(在图7中，被粗线环绕的矩形平行六面体在横方向上较长)。以FDTD计算区域30时，垂直于x轴方向的平面33(图7的矩形的平行六面体中，在右手侧具有右下斜线的平面)做为PML吸收边界条件的作用面。垂直于y轴方向的平面34(图7的矩形的平行六面体中，在右边侧具有右下斜线以及右上斜线的平面)以及垂直于z轴方向的平面35(图7的矩形的平行六面体中，在右边侧具有右上斜线的平面)做为周期边界条件的作用面。此FDTD计算区域30的x轴方向被视为光线38的行进方向，且此FDTD计算区域30被分割成多个单元40，单元40是由立方体构成，且高度在z轴方向做为立方体的一边。
图8绘示模拟的单元模型。在图8中，是以一个正方形40来表示一个单元，黑点41来表示其重心座标。细金属线的截面呈圆形或椭圆形，细金属线和基板之间的面边界42为圆弧状，如图中的粗线所示。在圆弧的面边界42之内是细金属线20；而圆弧的面边界42之外是基板10。单元是以细金属线20或是以基板10来做为介质(medium)，是由重心座标41是在细金属线20的那一侧还是在基板10的那一侧来决定的。在图8中，进行模拟的条件是将具有斜线的单元视为细金属线20的介质；而将没有斜线的白色单元视为基板10的介质。
其后，详述模型的计算。关于FDTD，将待计算的结构的光学常数设给所要进行计算的单元中。例如，在进行半径为r的柱状金属线阵列模拟的例子中，将金属的光学常数设给金属线栅之内的立方体单元，并将聚合树脂的光学常数(电容率)设给其他的单元。因此，模拟时所采用的细金属线的形状例如其截面为柱状、方杆状、三角杆或梯形。
FDTD法所准备的计算区域是一个阵列，其在光行进的x轴方向上具有大约1600个单元(cell)，在细金属线呈周期性排列的y轴方向上大约有50个单元(依据细金属线的间距)，其中，且在细金属线延伸的z轴方向上为1个单元。在计算时，是将PML吸收边界条件应用到垂直于x轴方向的面边界的计算区域上，并将周期边界条件应用于垂直于y轴的面边界34上以及垂直于z轴的面边界35上。也就是，所进行的模拟是细金属线20是在y轴方向上无限排列，并且是在z轴方向上无限延伸。
例1细金属线是以铝来形成的，且其截面的形状大致呈矩形，其宽为78nm，高为150nm。并且，这一些细金属线的整个表面覆盖着20nm厚的氧化铝膜。此外，这一些细金属线是嵌在反射率大约为1.5的聚合膜的一个表面之中，其间距为150nm，且细金属线的截面的高度方向是聚合膜的厚度方向，且细金属线是彼此平行排列成一列。细金属线的宽度与间距之间的比值(D/P)为78/150＝0.52。此偏振光分离器件的截面的形状与图2所示大致相同。此偏振光分离器件的偏振光分离能力大约是89％。
例2细金属线是以铝来形成的，且其截面的形状大致呈梯形(楔形)，其长边的长度是50nm，短边的长度是30nm，高为150nm。此外，这一些细金属线是嵌在反射率大约为1.5的聚合膜的一个表面之中，其间距为150nm，且细金属线的截面的梯形的高度方向是聚合膜的厚度方向，且细金属线是彼此平行排列成一列。细金属线的宽度与梯形的高度方向的中间处的细金属线的间距之间的比值(D/P)为40/150＝0.26。此偏振光分离器件的截面的形状与图3所示大致相同。此偏振光分离器件的偏振光分离能力大约是89％。
例3细金属线是以铝来形成的，且其截面的形状大致呈等腰三角形，其底为80nm，高为150nm。此外，这一些细金属线是嵌在反射率大约为1.5的聚合膜的一个表面之中，其间距为150nm，且细金属线的截面的等腰三角形高度方向是聚合膜的厚度方向，且细金属线是彼此平行排列成一列。细金属线的宽度与三角形高度方向的中间处的细金属线的间距之间的比值(D/P)为40/150＝0.26。此偏振光分离器件的截面的形状与图4所示大致相同。此偏振光分离器件的偏振光分离能力大约是89％。
例4细金属线是以铝来形成的，且其截面的形状大致呈等腰三角形，其底的长度是80nm，高为150nm。此外，这一些细金属线是嵌在反射率大约为1.3的聚合膜的一个表面之中，其间距为150nm，且细金属线的截面的等边三角形高度方向是聚合膜的厚度方向，且细金属线是彼此平行排列成一列。细金属线的宽度与三角形高度方向的中间处的细金属线的间距之间的比值(D/P)为40/150＝0.26。此偏振光分离器件的截面的形状与图4所示大致相同。此偏振光分离器件的偏振光分离能力大约是94％。
本发明的偏振光分离器件可做为一个增亮膜，以有效地利用在特定向振动的线性偏振光所穿透的光以及反射在其正交方向振动的线性偏振光，此反射光是把来自液晶显示器中的光源中的自然光反射回背光模组侧，做为反射之用。偏振光分离器件亦可替代偏振分光片(PBS)，可以应用于投影显示器并且可以用来取出汽车头灯的线性偏振光。其任何一种偏振光分离器件都可以长时间稳定有效捕捉各种强光源所发出的中性光中在单一方向振动的偏振光。此偏振光分离器件具有稳定的金属线栅结构，并且具有绝佳的耐久性。具备此偏振光分离器件的大面积产品可以轻易地制造，因此，此器件对于大面积的显示器特别有用。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种偏振光分离器件，其特征在于其包括多个细金属线，其彼此平行排列嵌在一平面基板中，其中各该细金属线的间距(P)为100nm至300nm；各该细金属线的宽度(D)和间距(P)之间的比例(D/P)为0.1至0.6；以及各该金属线垂直于纵向的截面的高度为50nm至500nm。
2.根据权利要求1所述的偏振光分离器件，其特征在于其中所述的细金属线的一表面被一金属氧化膜覆盖。
3.根据权利要求1或2所述的偏振光分离器件，其特征在于其中所述的平面基板为一聚合树脂膜。
全文摘要
本发明提供一种高效能偏振光分离器件，其具有稳定的结构以及绝佳的耐久性，并且易于大面积制造。此偏振光分离器件包括多个细金属线(21)，其彼此平行排列嵌在一平面基板(10)中，其中细金属线(21)和(21)的间距(P)为100至300nm，各细金属线(21)的宽度(D)和间距(P)之间的比例(D/P)为0.1至0.6，且各金属线(21)垂直于纵向的截面的高度(H)为50至500nm。金属导线(21)的表面上可覆盖着金属氧化膜。较佳的平面基板(10)为一聚合树脂膜。
文档编号G02B27/28GK1737618SQ20051009052
公开日2006年2月22日 申请日期2005年8月17日 优先权日2004年8月20日
发明者林成年, 藤井贵志 申请人:住友化学株式会社