作实施例2的偏光板。
[0228]图28为示出实施例2的偏光板的光学特性的图，图29为实施例2的偏光板的表面的AFM照片。由图28所示的图可知，实施例2的偏光板在整个可见光区域中显示出偏光特性。
[0229][实施例3]
[0230]首先，通过派射，在玻璃基板上堆积20nm的A1而形成吸收层。接着，通过倾斜蒸镀，在吸收层上以柱状堆积50nm的Ta205而形成束结构层。然后，以束结构作为掩模，利用CF4/Ar气体对吸收层进行干法蚀刻，制作实施例3的偏光板。
[0231]图30A为示出实施例3的蚀刻前的偏光板的光学特性的图，图30B为示出实施例3的蚀刻后的偏光板的光学特性的图。另外，图31为实施例3的偏光板的表面的SEM照片。由图30A和图30B所示的图可知，通过对吸收层进行蚀刻，可以得到偏光特性。
[0232][实施例4]
[0233]首先，通过倾斜蒸镀，在玻璃基板上以柱状堆积2000nm的Ta205而形成束结构层。然后，在氢气还原炉中，在氢气7%、400°C的条件下，对束结构层进行还原，制作实施例4的偏光板。
[0234]图32为示出实施例4的偏光板的光学特性的图。由图32所示的图可知，通过对束结构层进行还原，降低构成束结构层的氧化物的氧化度，从而可以提高光吸收性。
[0235][实施例5]
[0236]实施例5中，制作吸收层为2层构成的偏光板。首先，通过倾斜蒸镀，在玻璃基板上以柱状堆积35nm的Ta205而形成束结构层。接着，通过溅射，在束结构层上堆积10nm的Ta而形成第1吸收层。接着，通过派射，在第1吸收层上堆积15nm的FeSi (Fe = 5atm% )而形成第2吸收层。接着，通过溅射，在第2吸收层上堆积30nm的Si02而形成电介质层。接着，通过溅射，在电介质层上堆积60nm的A1而形成反射层。然后，通过利用光刻的图案化和蚀刻，形成间距约150nm的线栅结构，制作实施例5的偏光板。
[0237]图33为实施例5的偏光板的截面的SEM照片。另外，图34A为实施例5的偏光板的立体截面的SEM照片，图34B为将图34A放大而得到的SEM照片。由图33和图34所示的SEM照片可知，通过蚀刻进行去除直至第1电介质层为止，在束结构层上形成了由第1电介质层、第2电介质层和反射层构成的凸部形成为一维点阵状而得到的线栅结构。
[0238]图35A为示出实施例5的偏光板的光学特性的图，图35B为示出实施例5的偏光板的反射率的图。实施例5与图26所示的实施例1同样地，在宽的波长区域中可以得到低反射率，而且可以得到比实施例1高的透射率。如此可知，通过将吸收层设为2层以上，光学特性的调整变得容易，可以得到高透射率和低反射率。
[0239][实施例6]
[0240]实施例6中，通过组合倾斜蒸镀和离子蚀刻，制作提高了直进性的包含氧化物的柱状的束结构层，通过还原处理提高了光吸收性。
[0241]首先，使用图24所示的蒸镀装置，通过倾斜蒸镀，在玻璃基板上以柱状堆积200nm的Ta205而形成束结构层。之后，从与蒸镀方向平行的方向、相对于基板表面法线倾斜70度的位置照射Ar离子束。照射时间设为90秒、180秒。
[0242]图36A为束结构制成后的束结构表面的SEM照片，图36B为将图36A放大而得到的SEM照片。另外，图37A为Ar离子束照射90秒后的束结构表面的SEM照片，图37B为将图37A放大而得到的SEM照片。另外，图38A为Ar离子束照射180秒后的束结构表面的SEM照片，图38B为将图38A放大而得到的SEM照片。由这些SEM照片可知，通过照射Ar离子束，可以大幅改善栅格直线性。
[0243]接着，在氢气还原炉中，在氢气7%、400°C的条件下，对束结构层进行1小时还原，制作实施例6的偏光板。图39A为Ar离子束照射0秒的束结构表面的SEM照片，图39B为将图39A放大而得到的SEM照片。另外，图40为示出Ar离子束照射0秒的束结构的光学特性的图。另外，图41A为Ar离子束照射90秒后的束结构表面的SEM照片，图41B为将图41A放大而得到的SEM照片。另外，图42为示出Ar离子束照射90秒后的束结构的光学特性的图。偏光特性的测定通过入射分别与透光轴、吸收轴平行的线偏振光的光而进行。
[0244]由图40和图42所示的光学特性可知，通过提高束结构的直线性，可以增大透光轴透射率和吸收轴透射率之差(即，相当于对比度)。
[0245]附图标iP,说曰月
[0246]11透光基板、12束结构层、13吸收层、14电介质层、15反射层、22上部束结构层、23上部吸收层、32束结构层、33吸收层、42束结构层。
【主权项】
1.一种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 束结构层，形成于所述透光基板上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成； 吸收层，形成于所述束结构层上； 电介质层，形成于所述吸收层上；和 反射层，形成于所述电介质层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。2.根据权利要求1所述的偏光板，其中，所述束结构层、所述吸收层和所述电介质层中的1层以上是以比工作谱带的光的波长小的间距以一维点阵状排列而得到的。3.根据权利要求1或2所述的偏光板，其中，所述束结构层的消光系数不为零。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的偏光板，其中，所述束结构层包含含有S1、Ta、T1、Al、Mg、Nb、Zr、Nb中的1种以上的氧化物。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的偏光板，其中，所述吸收层包含S1、Ge、Ag、Ta、Fe、Al、W、T1、Nb、Au、Cu 中的 1 种以上。6.根据权利要求1至4中的任一项所述的偏光板，其中，所述吸收层包含含有Ta的层和含有Si的层这2层。7.根据权利要求6所述的偏光板，其中，含有Si的层还含有Fe。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的偏光板，其中，所述束结构层是层叠无机微粒而得到的。9.根据权利要求1或2所述的偏光板，其还具备: 上部束结构层，配置于所述反射层上，由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状；和 上部吸收层，配置于所述束结构层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。10.根据权利要求1或2所述的偏光板，其还具备: 上部电介质层，配置于所述反射层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状； 上部束结构层，配置于所述上部电介质层上，由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状；和 上部吸收层，配置于所述上部束结构层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。11.一种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 束结构层，形成于所述透光基板上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成；和 吸收层，形成于所述束结构层上。12.根据权利要求11所述的偏光板，其中，所述束结构层和所述吸收层中的1层以上是以比工作谱带的光的波长小的间距以一维点阵状排列而得到的。13.—种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 吸收层，形成于所述透光基板；和 束结构层，形成于所述吸收层上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成， 所述吸收层包含无机微粒。14.根据权利要求13所述的偏光板，其中，所述吸收层和所述束结构层中的1层以上是以比工作谱带的光的波长小的间距以一维点阵状排列而得到的。15.根据权利要求13所述的偏光板，其还具备反射层，所述反射层形成于所述束结构层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。16.根据权利要求15所述的偏光板，其中，所述吸收层和所述束结构层中的1层以上是以比工作谱带的光的波长小的间距以一维点阵状排列而得到的。17.根据权利要求15或16所述的偏光板，其还具备: 上部束结构层，配置于所述反射层上，由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状；和 上部吸收层，配置于所述上部束结构层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。18.根据权利要求15或16所述的偏光板，其还具备: 上部电介质层，配置于所述反射层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状； 上部束结构层，形成于所述上部电介质层上，由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状；和 上部吸收层，形成于所述上部束结构层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。19.一种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 反射层，形成于所述透光基板上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状； 束结构层，形成于所述反射层上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成；和 吸收层，形成于所述束结构层上。20.—种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 反射层，形成于所述透光基板上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状； 电介质层，形成于所述反射层上； 束结构层，形成于所述电介质层上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成；和 吸收层，形成于所述束结构层上。21.—种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光；和 束结构层，形成于所述透光基板上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成， 所述束结构层含有1层以上的包含金属或半导体的层。22.根据权利要求21所述的偏光板，其具备: 电介质层，形成于所述束结构层上；和 反射层，形成于所述电介质层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。23.—种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光；和 束结构层，形成于所述透光基板上，且由包含氧化物的柱状的束构成， 所述氧化物存在氧缺陷。24.根据权利要求23所述的偏光板，其具备: 电介质层，形成于所述束结构层上；和 反射层，形成于所述电介质层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。25.—种偏光板，其具备: 透光基板，透过工作谱带的光； 束结构层，形成于所述透光基板上，由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成，且具有光学各向异性； 电介质层，形成于所述束结构层上；和 反射层，形成于所述电介质层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。26.根据权利要求25所述的偏光板，其中，所述束结构层和所述电介质层是以比工作谱带的光的波长小的间距以一维点阵状排列而得到的。27.—种偏光板的制造方法，在透光基板上依次形成吸收层和由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成的束结构层， 以所述束结构层作为掩模实施蚀刻，使所述吸收层微粒化。28.一种偏光板的制造方法，在透光基板上形成由包含氧化物的柱状的束构成的束结构层，对所述束结构层进行还原处理。29.—种束结构的制造方法，将直径小于工作谱带的波长的纳米颗粒排列在基板上，将x、y、z正交坐标中的xy平面设为基板面时，在xy平面上从相差180°的2个方向交替地倾斜蒸镀无机微粒，形成束结构层。30.根据权利要求29所述的束结构的制造方法，其中， 所述纳米颗粒为二氧化硅、铁蛋白、聚苯乙烯中的任意1种， 在所述倾斜蒸镀后实施还原处理或热处理。31.—种束结构的制造方法，将X、y、z正交坐标中的xy平面设为基板面时，在xy平面上从相差180°的2个方向交替地倾斜蒸镀无机微粒，形成束结构层，然后从与所述相差180°的2个方向在xy平面上的直线正交的方向进行离子蚀刻。32.根据权利要求31所述的束结构的制造方法，其中，所述束结构层是由电介质层和1层以上的金属层或半导体层形成的。33.根据权利要求31所述的束结构的制造方法，其中，所述束结构层包含电介质层、金属层或半导体层中的任一层。
【专利摘要】提供具有优异的光学特性的偏光板和偏光板的制造方法。具备：透光基板，透过工作谱带的光；束结构层，形成于透光基板上，且由包含电介质、金属和半导体中的1种以上的柱状的束构成；吸收层，形成于束结构层上；电介质层，形成于吸收层上；和反射层，形成于电介质层上，且以比工作谱带的光的波长小的间距排列成一维点阵状。束结构层使光吸收、光散射增大，因此作为结果，可以降低反射率，得到优异的光学特性。
【IPC分类】G02F1/1335, G02B5/30
【公开号】CN105378520
【申请号】CN201480039577
【发明人】高田昭夫, 高桥英司, 小池伸幸, 佐佐木浩司
【申请人】迪睿合株式会社
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年7月11日
【公告号】US20160131810, WO2015005480A1