线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器的制作方法

文档序号:2677986阅读:223来源:国知局
专利名称:线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种即使用粘结性物质包埋导电体,光学特性的下降也较小的线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器。
技术背景 作为投影型图像显示设备的投影仪已有利用反射型液晶显示元件的反射型液晶投影仪。由于在反射型液晶投影仪中利用偏振光,需要使光源的光产生偏振。因此,作为构成反射型液晶投影仪的一偏振分离部件使用了偏振分光器。作为偏振分光器已有将两个三棱柱状的棱镜粘结起来而形成的立方型偏振分光器。以往的立方型偏振分光器,其粘结面具有由多层介电体薄膜层叠而成的结构,通过利用布儒斯特角进行偏振分离。但是,这样的立方型偏振分光器具有入射角度依存性,即偏振分离特性会对应于光的入射角度发生较大变化,因此必须使F数较大的光,即近似于平行光的光入射到偏振分光器。因此,作为构成反射型液晶投影仪的投影透镜只能使用F数较大、比较暗的透镜。作为改善该偏振分离特性的入射角度依存性(使依存性变小)的一种方法,提出了使用线栅偏振片的立方型偏振分光器的方案(例如,参照专利文献I )。这种方案将偏振分离特性良好、相对于入射角度的偏振分离特性的变化较小的线栅偏振片使用到了立方型偏振分光器上。但是,用粘结性物质包埋以往的线栅偏振片的导电体时,偏振分离特性会大幅下降。因此,如专利文献I中所述的那样,通过粘结性物质粘结两个三棱柱状的棱镜和线栅偏振片而制作成的立方型偏振分光器的偏振分尚特性较差,对于偏振分尚特性的入射角度依存性也产生不良影响。也就是说,到目前为止,使用偏振分离特性良好、且偏振分离特性的入射角度依存性较小的线栅偏振片的立方型偏振分光器,仍无法制作。另外,线栅偏振片在基材表面具有凹凸结构,导电体偏设于凹凸结构的凸部一方的侧面。如果用粘结性物质包埋该线栅偏振片的导电体,平行透过率将显著下降。即,如果用粘结性物质包埋该线栅偏振片的导电体的话,偏振分离特性和平行透过率将显著下降。与此相对,提出了不用粘结性物质包埋线栅偏振片的导电体,而是将包括三角棱镜等的光学部件层叠到线栅偏振片的导电体结构面上的线栅偏振片的方案(例如,参照专利文献2)。这种方案仅使线栅偏振片的导电体的顶端部和具有粘着层的光学片相粘着。即,通过控制粘着层的流动性以及粘着力,来防止粘着层完全包埋线栅偏振片的导电体,其结果是能够减轻偏振性能的下降。但是,用这种方法,在温度以及湿度变化的环境下长期使用时,光学片有可能会剥落。利用控制了粘着层的流动性以及粘着力的粘着层来防止线栅偏振片的导电体的完全包埋的情况下,粘着层容易表现出弱粘着性,进而,在温度以及湿度变化的环境下,由于线栅偏振片和光学片相对于热、水分的膨胀性的差异,粘着层容易从线栅偏振片的导电体上剥落。即,长期的可靠性产生问题的可能性不可否定地存在。专利文献专利文献I[0009]日本专利特开2003 - 131212号公报专利文献2日本专利特开2008 - 96677号公报

实用新型内容实用新型要解决的课题本实用新型是鉴于上述问题而被开发的,其目的在于,即使用粘结性物质包埋线栅偏振片的导电体,也能够减小平行透过率和偏振分离特性(偏振度)的下降,从而提供平行透过率和偏振分尚特性(偏振度)良好的线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器。解决课题的手段本发明人为了解决上述课题而完成了本实用新型,发明了一种线栅偏振片,具有基材以及导电体,所述基材具有以150nm以下的间隔在规定的方向上延伸的凹凸结构,所述导电体被偏设于所述凹凸结构的凸部的一方的侧面,在与所述基材的凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,从凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升1/10的位置的基材凸部的厚度为0. 45倍以下。本实用新型的线栅偏振片优选为,具有基材以及导电体,所述基材具有以150nm以下的间隔在规定的方向上延伸的凹凸结构,所述导电体被偏设于所述凹凸结构的凸部的一方的侧面,所述线栅偏振片的特征在于,在与所述基材的凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,从凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升1/10的位置的基材凸部的厚度为0. 45倍以下。本实用新型的线栅偏振片优选为,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,基材表面的凹凸结构为正弦波形状。本实用新型的线栅偏振片优选为,通过所述凹凸结构的凸部的顶部且沿着凸部的立设方向的凸部轴,与通过所述导电体的顶部且沿着立设方向的导电体轴不同,所述导电体的至少一部分位于所述凹凸结构的凸部的顶部的上方。本实用新型的线栅偏振片优选为,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,相对于从所述基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/3的位置的凸部的厚度,导电体的厚度与其相同或者为其以上。本实用新型的线栅偏振片优选为,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,位于所述基材表面的凹凸结构的凸部的顶部的上方的导电体的侧面相对于基材表面的垂直方向倾斜,所述导电体的形状为顶端逐渐变细、与三角形相似的尖锐形状。本实用新型的线栅偏振片优选为,在与凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,在从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿凸部的高度方向下降1/10的位置以及从凹凸结构的凹部的最低部沿凸部的高度方向上升1/10的位置上,沿基材的水平方向引出直线,连接所述直线与导电体的轮廓的4个交点中的靠近凹凸结构的凸部的两个交点的直线以及连接其余两个交点的直线的斜率的符号相同。[0022]本实用新型的线栅偏振片优选为,所述基材为树脂。本实用新型的线栅偏振片优选为,在线栅偏振片的导电体结构面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的凹凸结构面与光学部件相粘结。本实用新型的线栅偏振片优选为,在线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的导电体结构面以及导电体结构的反面中的至少一个面与光学部件相粘结。本实用新型的线栅偏振片优选为,所述粘结性物质为粘着片。 本实用新型的偏振分光器,在所述的线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面与三棱柱状的棱镜相粘结。本实用新型的偏振分光器优选为,所述棱镜以及所述棱镜之间的除线栅偏振片之外的全部构成部件的折射率差在0. I以内。本实用新型的偏振分光器优选为,所述棱镜的折射率比设置于所述线栅偏振片的导电体结构面侧的粘结性物质的折射率低。本实用新型的偏振分光器优选为,设置于线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面的粘结性物质中,至少一方的粘结性物质为粘着片。本实用新型的偏振分光器优选为,设置于线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面的粘结性物质中,至少一方的粘结性物质为固化型树脂。本实用新型的偏振分光器优选为,利用粘结性物质与线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面相粘结的三棱柱状的棱镜中,至少一方的三棱柱状的棱镜为由树脂制成的三棱柱状的棱镜。本实用新型的偏振分光器优选为,利用粘结性物质与线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面相粘结的三棱柱状的棱镜中,至少一方的三棱柱状的棱镜为由玻璃制成的三棱柱状的棱镜。本实用新型的偏振分光器优选为,在偏振分光器的至少一个面上具有光学功能层。本实用新型的偏振分光器优选为,棱镜的光弹性常数为I. 5X IO-IlPa-I以下。本实用新型的投影型图像显示设备,具有所述的偏振分光器;光源;以及反射型液晶显示元件,通过使从所述光源发出的光在所述偏振分光器透射以及反射进行偏振分离,透过所述偏振分光器的或者被所述偏振分光器反射的偏振光入射到所述反射型液晶显示元件,再经调制后出射,接着在所述偏振分光器反射或者透射从而投影图像。本实用新型的投影型图像显示设备优选为,从光源发出的光射向偏振分光器的入射角度范围为中心角度±10度以上。实用新型效果根据本实用新型,即使用粘结性物质包埋导电体也能够减小平行透过率和偏振分离特性(偏振度)的下降,能够提供平行透过率和偏振分离特性(偏振度)良好的线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器。

[0039]图I是本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的剖面示意图。图2是表示本实用新型的实施形态所涉及的偏振分光器的具体例的一个样态的图。图3是本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的导电体的形状的说明图。符号说明I、22线栅偏振片2 偏振分光器11 基材Ila 凸部·lib、12a 侧面I Ic 最闻部Ild 凹部lie最低部12 导电体2la、2Ib 棱镜22a导电体结构面22b导电体结构面的反面
具体实施方式
以下,参照附图对本实用新型的实施形态进行详细说明。(线栅偏振片)本实用新型所涉及的线栅偏振片包括基材以及导电体,所述基材具有以150nm以下的间隔(间距)在规定的方向上延伸的凹凸结构,所述导电体偏设于凹凸结构的凸部一方的侧面。另外,在与基材的凹凸结构的延伸方向(以下称为“延伸方向”)相垂直的面(以下称为“剖面”)上,从凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降I / 10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升I / 10的位置的基材凸部的厚度,为0.45倍以下。以下,参照图I对本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的一例进行说明。图I是本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的剖面示意图。另外,图I表示与线栅偏振片I的基材11的凹凸结构的延伸方向相垂直的面的剖面示意图。如图I所示,本实施形态所涉及的线栅偏振片I包括在表面具有凹凸结构的基材11和偏设于基材11表面的凸部Ila的一方的侧面Ilb的导电体12。基材11的凸部Ila以规定的间距Pl被设置。该凸部Ila中,基材11的凸部Ila的最高部Ilc和凹部Ild的最低部Ile之间的高度为H,从最高部Ilc下降I / IOH的位置的厚度Th,相对于从最低部lie上升I / IOH的位置的厚度Tl为0.45倍以下。另外,优选的情况是,将导电体12选择性地设置于基材11上所具有的凹凸结构的凸部Ila的某一方的侧面Ilb上。基材11表面的凹凸结构,从剖面视角观察,优选的情况为呈正弦波形状。正弦波形状是指由凹部Ild和凸部Ila重复交替而成的、如抛物线那样曲率平缓地变化的曲线部,其也可以是梯形形状、矩形形状、正方形形状、半圆状等的正弦波形状。只要是这些剖面形状的曲线部为弯曲的曲线即可,例如,凸部Ila中间变细的形状也包含于这里所述的正弦波形状中。通过凹凸结构的形状,在从基材11的表面上的凹凸形状的凸部Ila的顶部一直到凹部Ild的底部的、凸部Ila的一方的侧面Ilb上,利用斜向蒸镀法可以容易地形成连续的导电体。另外,对于凹凸结构的形状,通过利用斜向蒸镀法和各向同性刻蚀而形成导电体12,剖面视角的凸部Ila的顶部的上方的导电体12的侧面12a相对基材11表面的垂直方向倾斜。因此,导电体12能够形成为顶端逐渐变细的形状,从而能够容易地形成顶端形状为与三角形类似的尖锐形状的导电体12。通过形成这样的导电体12,能够抑制用粘结性物质包埋时的平行透过率以及偏振度的下降。另外,关于本实施形态所涉及的线栅偏振片I的导电体12,通过所述凹凸结构的形状,能够使导电体12相对于基材11表面的垂直方向倾斜,通过制作倾斜入射时平行透过率优良的线栅偏振片I,从而能够提供呈现优良特性的偏振分光器。另外,通过上述的制作方法,从剖面视角观察,在从基材11表面的凹凸结构的凸部Ila的最高部Ilc下降1/3的位置,相对于凸部Ila的厚度Tm(在此厚度Tm是指与基材11表面平行的方向上的基材11的厚度)的导电体12的厚度T (在此厚度T是指与基材11表面平行的方向上的导电体12的厚度)可以容易地做成与Tm相同或者为Tm以上,由此,能够增加线栅偏振片I的导电体12的体积。用粘结性物质包埋的情况下的导电体层的有效折射率对应于导电体的体积发生变化,通过增加导电体的体积能够增大其与粘结性物质或者基材之间的折射率差,从而能够抑制偏振特性的下降。另外,对于凸部Ila的厚度Tm以及导电体12的厚度T,用扫描型电子显微镜(SEM)或者透过型电子显微镜(TEM)观察剖面视角的基材11表面的凹凸结构以及导电体12的形状,测量与任意选择的3个凸部Ila相关的凸部Ila以及偏设于凸部Ila的导电体12的基材11表面的平行方向的厚度,使用其平均值。优选情况是构成为,从剖面视角观察,通过凹凸结构的凸部Ila的顶部、沿着凸部Ila的立设方向的凸部轴Al (参照图I的一点划线),和通过导电体12的顶部、沿着立设方向的导电体轴A2 (参照图I的两点划线)不相同(不重叠)。由此,能够增加导电体12和基材11的接触面积,从而能够防止导电体12的剥落,另外,由于能够容易地形成高度较高的导电体12,从而能够提高线栅偏振片I的偏振分离特性。另外,优选的情况是构成为,导电体12的至少一部分位于凹凸结构的凸部Ila的顶部的上方,更优选的情况是导电体12的顶部位于相对于凸部Ila的高度H的I. I倍以上的上方。通过将导电体12设置成延伸到基材11的凸部Ila的顶部的上方,能够增加导电体12的体积,其结果是线栅偏振片I的偏振分离特性得以提高,能够减小光的损失。另外,导电体12的形状只要是至少从基材11的凸部Ila的顶部向上方突出来的形状即可,可以在能够增加导电体12的体积、提高偏振分离特性的范围内适时地变更。(基材)作为基材11,例如,可以使用玻璃等的无机物材料或者树脂材料。特别是,通过使用树脂材料来形成基材11,具有能够利用棍轧法(英文roll process ;日文口一^ 7° 口★ >),以及能够使线栅偏振片I具有柔韧性(弯曲性)等的优点,因此比较理想。作为基材11能够使用的树脂,例如有,聚甲基丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、环烯烃树脂 (C0P)、交联聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚苯醚树脂、变性聚苯醚树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚醚酮树脂等非结晶性热塑性树脂,或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、芳香族聚酯树脂、聚甲醛树脂、聚酰胺树脂等的结晶性热塑性树脂,或者丙烯酸类、环氧类、聚氨酯类等的紫外线(UV)固化型树脂或热固化型树脂。另外,也可以是将UV固化型树脂或热固化型树脂,和玻璃等的无机基板、所述热塑性树脂、三醋酸酯树脂组合使用,或者单独使用来构成基材11。另外,也可以在基材11的表面上设置用于提高基材11和导电体12的附着性的薄膜。另外,作为基材11,可以使用在形成有导电体12的表面(以下称为“导电体结构面”)上设置了凹凸结构的基材11。另外,如上所述,优选情况为,从基材11的剖面视角观察,凹凸结构为正弦波形状。另外,基材11只要在目标波长区域实质上透明即可。另外,在规定的方向上延伸是指,只要凹凸结构在规定的方向实质上延伸即可,并不需要凹凸结构的凹部Ild和凸部Ila各自严格地平行延伸。另外,凹凸结构的间隔优选为150nm以下,且等间隔的情况较为理想。另外,等间隔是指,只要实质上等间隔即可,可以容许上至±10%左右的偏差。 表面具有凹凸结构的基材11的制造方法没有被特别地限定。例如,可以是本申请人的申请日本专利第4147247号公报所记载的制造方法。根据日本专利第4147247号公报,利用具有采用干涉曝光法而制作的凹凸结构的金属压模,将凹凸结构热转印到热塑性树脂上,并在与赋予了凹凸结构的热塑性树脂的凹凸结构的延伸方向相平行的方向上实施自由端一轴延伸加工。其结果是,转印到热塑性树脂上的凹凸结构的间距被缩小,能够得到具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)。接着,由得到的具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后),利用电镀法等方法,制作具有微细的凹凸结构的金属压模。利用该金属压模,在基材11表面上转印、形成微细的凹凸结构,由此能够得到具有凹凸结构的基材11。另外,还存在使用硅系基板等的方法,所述硅系基板是应用半导体制造的光刻来制作微细的凹凸结构的。例如,将具有微细的凹凸结构的硅系基板作为铸模,制作表面上具有微细的凹凸结构的树脂版。能够由树脂版,采用电镀法等方法,制作具有微细的凹凸结构的金属压模。采用剖面视角观察的凹凸结构的形状为矩形形状的金属压模,将凹凸结构热转印到热塑性树脂上,在与赋予了凹凸结构的热塑性树脂的凹凸结构的延伸方向相平行的方向上实施自由端一轴延伸加工时,随着由延伸加工引起的凹凸结构的变化,能够使凹凸结构的剖面形状变为正弦波形状。在此,在由得到的具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后),利用电镀法等方法,制作具有微细的凹凸结构的金属压模的情况下,能够做成能够转印剖面视角的凹凸结构的形状变为正弦波形状的凹凸结构的金属压模。作为能够转印剖面视角的形状为正弦波形状、且厚度Th相对于厚度Il为0. 45倍以下的凹凸结构的形状的金属压模的制作方法,例如,可以举出如下这样的方法。所述厚度Th为从剖面视角的凹凸结构的凸部Ila的最高部Ilc沿高度方向下降I / IOH的位置的基材11的凸部Ila的厚度,所述厚度Il为从基材11表面的凹部Ild的最低部Ile沿高度方向上升I / IOH的位置的基材11的凸部Ila的厚度。首先,利用剖面视角的凹凸结构的形状为矩形形状的金属压模,将凹凸结构热转印到热可塑性树脂上,在与赋予了凹凸结构的热可塑性树脂的凹凸结构的延伸方向相平行的方向上实施自由端一轴延伸加工。接着,在得到的具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)表面的凹凸结构面上,实施利用UV-臭氧的表面处理,之后利用电镀法等方法制作具有微细的凹凸结构的金属压模。如此,能够制成能够转印如下这样的凹凸结构的形状的金属压模,即,剖面视角的凹凸结构的形状为正弦波形状,且厚度Th相对于厚度n为0. 45以下,所述厚度Th是从剖面视角看基材11表面的凹凸结构的凸部Ila的最高部Ilc沿高度方向下降1/10H的位置的凸部的厚度。所述厚度Tl是从凹部Ild的最低部lie沿高度方向上升1/10H的位置的凸部Ila的厚度。另外,作为对具有微细的凹凸 结构的树脂版(延伸完成后)的凹凸结构面实施表面处理的方法并没有限制,可以使用UV-臭氧法、电晕放电法、等离子法、干法刻蚀法等方法。另外,从剖面视角观察具有所希望的凹凸结构的金属压模的制作方法,也不限定于上述的方法,还能够容易地想到以下这样的方法,例如,将实施表面处理的对象由具有微细凹凸结构的树脂版(延伸完成后)变更为金属压模,对金属压模的凹凸结构面进行表面处理这样的方法、或者通过光刻的微细加工,制作具有所希望的凹凸形状的铸模,从而不需要进行表面处理这样的方法。(导电体)导电体12被设置在基材11的表面中的具有凹凸结构的面上(以下称为“凹凸结构面”)。如上述那样,在表面形成有凹凸结构的基材11上设置导电体12时,优选设置成导电体与凸部Ila的一方的侧面Ilb相接,且导电体的上部延伸到基材11的凸部Ila的顶部的上方。导电体12,与在规定的方向上延伸的基材11的表面的凹凸结构的凸部I Ia大致平行地以规定的间隔(周期)被形成为直线状,在该直线状的导电体12的周期比可见光的波长小的情况下,可以成为反射相对于导电体12在平行方向上振动的偏振成分、且透射在垂直方向上振动的偏振成分的偏振分光部件。作为导电体12可以使用铝、银、铜、白金、金,或者以这些金属为主成分的合金,且可以通过斜向喷镀法、斜向蒸镀法形成。特别是,通过使用铝或者银形成导电体能够减小可见光的吸收损失,因此较为理想。—般来说具有线栅结构的偏振片,导电体12的间隔(间距P2)越小则越在较宽波长区域内呈现优良的偏振特性。在导电体12与空气(折射率为I. 0)接触、不被粘结性物质包埋的情况下,通过将导电体12的间距P2设为作为对象的光的波长的1/4 1/3,可以呈现充分实用的偏振特性,然而在用粘结性物质包埋导电体的情况下,考虑到粘结性物质的折射率的影响,更优的情况为将间距P2设为作为对象的光的波长的1/5 1/4。因此,在考虑利用可见光区域的光的情况下,优选为将间距P2设为150nm以下,更优选为设为130nm以下,最为优选的情况为设为IOOnm以下。〈导电体形成方法〉考虑到生产率、光学特性等,导电体12的形成方法优选采用从相对于具有凹凸结构的基材11的表面的垂直方向倾斜的方向进行蒸镀的斜向蒸镀法。斜向蒸镀法是指,从基材11的剖面视角观察,蒸镀源相对于基材11表面的垂直方向以规定的入射角度蒸镀、层积金属的方法。入射角度由凹凸结构的凸部Ila和所制作的导电体12的剖面形状来决定优选的范围,一般来说,优选为5° 45°,更优选为5° 35°。进一步,考虑到蒸镀中层积的金属的投影效果,逐渐地减小或者增加入射角度,适合于控制导电体12的高度等剖面形状。另外,在基材11表面弯曲的情况下,也可以从相对于基材11表面的法线方向倾斜的方向进行蒸镀。具体来说,基材11在表面具有在特定方向以规定的间距大致平行地延伸的凹凸结构,相对于基材11表面的被蒸镀区域的中心的垂直方向在5°以上不到45°的方向上设置蒸镀源的中心,从而在凹凸结构上形成导电体12。进一步优选为,相对于基材11表面的被蒸镀区域的中心的垂直方向在5°以上不到35°的角度方向上设置蒸镀源的中心。由此,能够将导电体12有选择地设置在基材11表面的凹凸结构的凸部Ila的某一方侧面Ilb上。另外,在边传送基材11边蒸镀的情况下,也可以是以在某一瞬间被蒸镀区域的中心和蒸镀源的中心满足上述的条件的状态进行蒸镀。利用所述斜向蒸镀法的情况下,基材11表面的凹凸结构的凸部Ila和导电体12的延伸方向相同。为了达成导电体12的形状的金属蒸镀量由凹凸结构的凸部Ila的形状而定,一般来说,平均蒸镀厚度为50nm 200nm左右。这里所说的平均厚度是指,假定 在平滑玻璃基板上从与玻璃面相垂直的方向蒸镀物质时的蒸镀物的厚度,作为金属蒸镀量的参考值来使用。另外,从光学特性的观点来看,优选为通过刻蚀去除不必要的导电体。对于刻蚀方法没有特别的限制,只要是不会给基材11、介电体层带来不良影响,能够有选择性地去除导电体的方法即可,从生产率或导电体12的形状控制的观点出发,优选为各向同性刻蚀,例如,可以优选浸溃到碱性的水溶液中的刻蚀方法。(介电体)在本实施形态所示的线栅犏振板I中,为了提高构成基材11的材料和导电体12之间的附着性,可以在两者之间适当地使用含有与两者的附着性都较高的介电体材料的介电体层。例如,可以使用二氧化硅等硅(Si)的氧化物、氮化物、卤化物、碳化物的单一成分或者其混合物(向介电体单一成分中混入其他元素、单一成分、或者化合物的介电体)、铝(Al)、铬(Cr)、钇(Y)、锆(Zr)、钽(Ta)、钛(Ti)、钡(Ba)、铟(In)、锡(Sn)、锌(Zn)、镁(Mg)、钙(Ca)、铈(Ce)、铜(Cu)等的金属的氧化物、氮化物、卤化物、碳化物的单一成分或者它们的混合物。只要介电体材料在需要获得透过偏振性能的波长区域内实质上透明即可。对介电体材料的层积方法没有特别的限制,例如,可以适当地使用真空蒸镀法、喷镀法、离子镀敷法等物理蒸镀法。(基板)作为保持具有凹凸结构的基材的部材,可以使用基板。作为基板,可以使用玻璃等无机材料、树脂材料,优选为使用能够通过辊轧法制造线栅偏振片I、且容易和其他光学部件粘结的平板状树脂材料。作为树脂材料可以选用,例如,聚甲基丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、环烯烃树脂(C0P)、交联聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚苯醚树脂、变性聚苯醚树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚醚酮树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、芳香族聚酯树脂、聚甲醛树脂、聚酰胺树脂、三乙酰纤维素系树脂(TAC)等、或者丙烯酸类、环氧类、聚氨酯类等的紫外线(UV)固化型树脂或热固化型树脂。另外,也可以将UV固化型树脂或热固化型树脂,和玻璃等的无机基板、热塑性树脂等组合使用,或者单独使用。基板的面内相位差,为了避免偏振度低下,优选为降低相对于规定波长的面内相位差,例如考虑利用可见光时,优选为相对于波长550nm的相位差的值为30nm以下。更为优选的情况为15nm以下。另外,为了防止线栅偏振片I引起的偏振的偏振度在面内不均匀,需要对基板面内的任意两点的相位差值进行管理,例如考虑利用可见光时,优选为相对于波长550nm的面内相位差值为IOnm以下,更为优选的情况为5nm以下。作为具有如此特性的基板,优选使用三乙酰纤维素系树脂(TAC)、环烯烃树脂(C0P)、聚碳酸酯树脂(PC)、聚甲基丙稀酸树脂(PMMA)等树脂材料。(粘结性物质)在本实用新型中,为了用粘结性物质包埋在线栅偏振片I的基材11表面上形成的 导电体12,优选为在线栅偏振片I的导电体结构面上设置粘结性物质,通过粘结性物质粘结线栅偏振片I的凹凸结构面和后述的光学部件。由此,可以达到防止导电体12的划伤等的效果,此外还能够实现光学部件等与线栅偏振片的层叠,从而能够容易地制作使用线栅偏振片的立方型偏振分光器。另外,优选为,在线栅偏振片I的导电体结构面以及导电体结构面的反面设置粘结性物质,通过粘结性物质将线栅偏振片I的导电体结构面以及导电体结构面的反面中的至少一方的面与光学部件粘结起来。另外,用粘结性物质包埋导电体12时,只要是实质上用粘结性物质包埋导电体12即可,例如,如果在用非粘结性物质包埋导电体12之后再用粘结性物质包埋非粘结性物质的话,能够视为用粘结性物质包埋导电体12。作为粘结性物质没有特别的限制,只要是在目标波长区域实质上透明即可。例如,可以使用将通过UV照射而固化的UV固化性树脂、通过加热处理而固化的热固化型树脂、粘着剂制成片状的粘着片。另外,也可以使用被称为粘合片的粘结性物质,所述粘合片在固化处理前呈现与粘着片相同的性状,通过固化处理交联密度发生变化而固化。另外,在导电体12结构面上设置粘结性物质来包埋导电体12的情况下,优选为使用在粘结性物质中尽可能不含酸的材料。通过用尽可能不含酸的材料包覆线栅偏振片I的导电体12,能够减小出现由粘结性物质含有的酸引起的导电体12的劣化的可能性。或者,例如,在线栅偏振片的导电体12结构面上预先形成透光性优良的阻挡层,再设置粘结性物质也是较为有效的。通过粘结性物质粘结线栅偏振片I的导电体结构面以及导电体结构面的反面与光学部件等时,优选为至少一方的粘结性物质为粘着片。这是因为,通过使用粘着片可以缓和在粘结时产生的收缩等的应力,能够抑制制成的粘结体的双折射率的上升。作为粘着片,优选为相对于玻璃的粘着力为I. 5 / 25mm以上,进一步优选的是为5. ON / 25mm以上。由此,经过在温度以及湿度发生变化的环境下的长期使用,粘着片也不易剥离,因此能够得到充分地长期可靠性。另外,由丙烯酸系树脂、硅系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、环氧系树脂等的树脂构成的粘着片,从光学特性、粘结力、成本等的观点来看较为理想。另外,通过粘结性物质将线栅偏振片的导电体结构面以及导电体结构面的反面与光学部件等粘结时,优选为至少一方的粘结性物质为固化型树脂。这是因为,例如,在粘结的光学部件同为刚体的情况下,能够在通常环境下(大气压下)实施涂布作为液态的固化型树脂、不使气泡混入地将作为刚体的光学部件层叠之后使固化树脂固化这样的作业,从而提高操作性。另外,作为固化型树脂,从粘度和固化处理方法的观点来看,优选为使用UV固化型树脂。UV固化型树脂的固化处理前后的体积收缩率优选为10%以下,更优选为体积收缩率为5%以下。另外粘度优选为5000MPa s (温度25度)以下,更优选为IOOOMPa s(温度25度)以下。(光学部件)作为通过粘结性物质与线栅偏振片相粘结的光学部件没有特别的限制,只要是在目标波长区域实质上透明即可,例如,能够使用平板、棱镜、透镜、膜等。另外,也可以使用表面具有赋予特殊的光学特性的功能层的光学部件,例如,通过在表面加工凹凸结构而体现漫射性的膜,通过在表面层叠微细的凹凸结构、介电体而赋予了反射防止性的膜等。例如,使用两个底面为等腰直角三角形的三棱柱状的棱镜,通过在与棱镜的顶面和底面的斜边相接的面上粘结线栅偏振片,能够得到立方型偏振分光器。即,通过使用三棱柱状的棱镜作为光学部件,能够制作立方型偏振分光器。另外,为了制作具有所希望的形状的偏振分光器,可以变更使用的棱镜的形状,另外,也可以自由地选择使用的材料。另外,立方型是指,通过粘结性物质将线栅偏振片的导电体结构面以及导电体结构面的反面与棱镜相粘结而成的形状,并不一定呈现为立方体形状。(偏振分光器)接着,参照图2对本实用新型的实施形态所涉及的偏振分光器进行说明。图2是本实用新型的实施形态所涉及的立方型偏振分光器的示意图。图2所示的偏振分光器2具有两个三棱柱状的棱镜21a、21b、以及线栅偏振片22。在线栅偏振片22的导电体结构面22a以及导电体结构面的反面上,分别设置粘结性物质(未图示),通过该粘结性物质将导电体结构面22a和棱镜21a相粘结,且将导电体结构面的反面22b和棱镜21b相粘结。如此,通过利用粘结性物质将棱镜21a、21b与线栅偏振片22相粘结,能够制作使用线栅偏振片22的偏振分光器2。一般来说在市场上出售的立方体的偏振分光器,由两个底面为等腰直角三角形的三棱柱状的棱镜和形成偏振分尚层的偏振部件构成,偏振部件被夹持在与棱镜的顶面和底面的斜边相接的面上,但在采用本实用新型涉及的线栅偏振片22制作同样的偏振分光器的情况下,偏振部件为线栅偏振片22。在使用线栅偏振片22作为偏振部件的情况下,可以自由地选择线栅偏振片22的导电体(未图示)的延伸方向D1,然而从线栅偏振片22以及使用该线栅偏振片22的立方型偏振分光器的偏振透过特性以及偏振反射特性的观点出发,优选为,线栅偏振片的导电体的延伸方向Dl被配置成,相对于底面为等腰直角三角形的棱镜的底面为垂直的关系。本实用新型的实施形态所涉及的立方型偏振分光器,优选为,棱镜以及所述棱镜之间的除线栅偏振片以外的全部构成部件的折射率差为0. I以内。将介电体层叠膜作为偏振分离层使用的立方型偏振分光器利用布儒斯特角进行偏振分离。决定其偏振分离性能的要素为被层叠的介电体之间的折射率差和各介电体的膜厚。因此,入射角度变化时,表观上的膜厚将发生变化,从而产生偏振分离性能发生较大变化的问题。另外,在介电体成膜时,考虑到对棱镜施加的热量的影响,优选为光弹性常数为LSXlO-12Pa-1以下,这样的棱镜大多数折射率为1.80以上,价格较高。由于线栅偏振片通过在特定方向上延伸的导电体进行偏振分离,所以由入射角度的变化引起的偏振分离性能的变化较小。因此,通过将本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片用于偏振分离层,能够制作由入射角度的变化所引起的偏振分离性能的变化较小的立方型偏振分光器。进一步,使用了本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的立方型偏振分光器中,由于不需要介电体层叠膜在棱镜上成膜的工序,且可以做成粘结棱镜和线栅偏振片的粘结性物质使用粘着板等的缓和粘结时的应力的构成,所以棱镜的光弹性常数可以为LSXKT12Pa-1以上。因此,能够使用棱镜的折射率为I. 80以下的便宜的棱镜,另外,由于偏振分离时无需利用布儒斯特角,棱镜以外构成部件的折射率也能够自由地调整。因此,能够减小棱镜和其他的构成部件之间的折射率差,通过将所述折射率差控制在0. I以内,能够防止由界面反射引起的透过率的降低,且能够使可以进行偏振分离的入射角度范围变得较宽。另外,本实用新型的实施形态所涉及的立方型偏振分光器中,优选为棱镜的折射率比粘结线栅偏振片的导电体结构面的粘结性物质的折射率低。由于从本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降I / 10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升I / 10的位置的基材凸部的厚度为0. 45倍以下,所以能够使导电体相对于凹凸结构表面相对地倾斜。本实用新型所涉及的立方型偏振分光器中,由于导电体的这样的倾斜的影响,平行透过率具有在射向 偏振分离层的入射角度为35度至40度之间时达到峰值这样的入射角度依存性。通常,考虑到界面反射、能够进行偏振分离的入射角度范围的影响时,优选为使棱镜以及棱镜之间的构成部件的折射率差尽可能地接近于O。然而,本实用新型所涉及的立方型偏振分光器中,由于所述的入射角度依存性的影响,所述折射率差为0. I以内的情况下,与折射率差接近于O的情况相比,通过调整折射率以便优化入射角度,不会损害能够进行偏振分离的入射角度范围,能够进一步提高平行透过率。本实用新型所涉及的立方型偏振分光器,由于能够自由地调整棱镜以及棱镜之间的构成部件的折射率,通过使棱镜的折射率比粘结所述线栅偏振片的导电体结构面的粘结性物质的折射率低,能够使入射角度接近于平行透过率为最大时的所述入射角度范围,从而能够提高平行透过率。另外,将线栅偏振片22粘结到三棱柱状的棱镜上时,优选为包埋线栅偏振片22的导电体(未图示)的粘结性物质的折射率较低。由此,能够提高使用线栅偏振片22的立方型偏振分光器的偏振分离特性。另外,包埋线栅偏振片22的导电体的粘结性物质优选由交联密度较低的树脂、或者粘着片构成。由此,能够防止粘结时等容易发生的线栅偏振片的导电体的破损。如上所述,本实用新型所涉及的偏振分光器2的偏振分离层通过线栅偏振片22形成。在线栅偏振片22的剖面视图中,相邻的导电体(未图示)的形状相互近似,在一列上等间隔地排列,这对于偏振分离特性来说是比较理想的。偏振分光器2的偏振分离层,由于由线栅偏振片22的导电体而来的导电性物质在大致相同的面上沿大致相同的方向延伸,因此,同样,在与导电性物质延伸的方向相垂直的面上,相邻的导电性物质的形状相互近似,能够在一列上等间隔地排列导电体。另外,优选为,在线栅偏振片的剖面视图中,在从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿凸部的高度方向下降I / 10的位置以及从凹凸结构的凹部的最低部沿凸部的高度方向上升I / 10的位置,在相对于基材表面平行的方向上引两条直线,连接所述两条直线与导电体的轮廓的4个交点中的靠近凹凸结构的凸部的两个交点的直线以及连接其余两个交点的直线的斜率的符号相同。另外,所述斜率的含义如下,将剖面视图作为X — y平面座标系来处理,将与该基材表面平行的方向作为X轴方向、其垂直方向作为y轴方向时,连接交点的各直线能够表示为X — y平面坐标系上的线性函数,所述斜率就意味着表现该各直线的线性函数的斜率。以下,参照图3对本实用新型的实施形态所涉及的偏振分光器所使用的线栅偏振片的导电体的形状进行详细说明。图3是本实用新型的实施形态所涉及的线栅偏振片的导电体的形状的说明图。图3表示与线栅偏振片的凹凸结构的延伸方向相垂直的剖面的图。如图3所示,根据连接靠近凹凸结构的凸部的两个交点的直线LI以及连接其余两个交点的直线L2这两直线的方向可以这样理解,剖面视图中的位于线栅偏振片的基材表面的导电体,相对于与基材表面平行的方向,向相对垂直的方向延伸,或者是相对倾斜地延伸。即,直线LI和直线L2的斜率的符号一致的情况下,剖面视图中的导电体相对倾斜,该倾斜方向为两直线LI、L2所示的方向。本实施形态所涉及的线栅偏振片,在剖面视图中,位于基材表面的凹凸结构的凸部为顶端逐渐变细的形状的情况较为优选,然而,偏设于凸部的一方的侧面的导电体相对 于平行于基材表面的方向,容易相对倾斜。线栅偏振片,对应于向表面的导电体入射的光的入射角度,导电体的表观上的高度(厚度)发生变化,从导电体的高度(厚度)变高(变厚)的方向入射的情况的平行透过率和偏振特性相对较高。因此,本实施形态所涉及的线栅偏振片,相对于剖面视图中的基材的垂直方向,从连接靠近凹凸结构的凸部的两个交点以及其余的两个交点的两条直线LI、L2的方向倾斜入射的光的平行透过率和偏振特性能够得到提高,能够理想地使用于向偏振层倾斜入射的偏振分光器。另外,剖面视图中的导电体的形状,相对于凹凸结构的凸部的顶部的与基材表面相平行的方向的导电体的厚度,从凹部的最低部沿凸部的高度方向上升I / 10的位置的与基材表面相平行的方向的导电体的厚度为0. 9倍以上,由此能够提高倾斜入射的光的平行透过率和偏振特性,从而能够更理想地使用于该偏振分光器。相反,对应于向表面的导电体入射的光的入射角度,从导电体的表观上的高度(厚度)变低(变薄)的方向入射的情况的平行透过率和偏振特性相对较低。即,在线栅偏振片的剖面视图中,在导电体相对倾斜的情况下,以相对于基材表面的垂直方向(入射角度为0度)作为中心的线栅偏振片的平行透过率的角度依存性表现为非对称性。例如,在线栅偏振片的剖面视图中,以相对于基材表面的垂直方向作为入射角度0度,从任意设定的+ 45度入射的情况的平行透过率与从一 45度入射的情况的平行透过率不同。从上述可知,例如,通过利用粘结性物质将两个底面为等腰直角三角形的三棱柱状的棱镜和线栅偏振片相粘结而制成的立方型偏振分光器,呈现以下这样的特性,即,相对于偏振分光器所具有的面中的能够将入射的光进行偏振分离的任意的面,从垂直方向入射的规定波长的光的平行透过率与在邻接的面上从垂直方向入射的规定波长的光的平行透过率不相同。另外,从透过光的平行透过率和偏振特性的观点出发,优选为将偏振分光器配置成连接靠近线栅偏振片的凹凸结构的凸部的两个交点以及其余两个交点的两条直线LI、L2的方向与入射到偏振层的光的入射方向相对于偏振层的垂直方向为同样的方向,所述线栅偏振片形成偏振分光器的偏振层。[0110]另外,偏振分光器能够在光入射或者出射面上设置线栅偏振片。反射型投影仪的光学系统中,在光源和偏振分光器之间具有前偏振片,在偏振分光器和投影透镜之间具有净化偏振片。通过将线栅偏振片设置在偏振分光器的光入射出射面的表面上,不需要光入射出射面的反射防止层,而且可以提高未透过偏振分光器的光的再利用率。另外,偏振分光器能够在光入射或者出射的面上设置光学功能层。作为光学功能层,为体现透镜效果的凹凸结构、入出射光的反射防止层、吸收不需要的光的光吸收层、变换吸收了的光的波长且发光的发光层、吸收非透过光的偏振片等,可以根据偏振分光器的使用方法选择这些功能或者复合使用。由此,能够改善使用偏振分光器的反射型投影仪的图像光的亮度、对比度,能够将反射型投影仪的光学系统小型化。另外,对于构成偏振分光器的棱镜的材料没有限制,可以使用玻璃、树脂等。但是,为了抑制由温度变化等引起的双折射性变化,光弹性常数优选为I. SXlO-11Pa-1以下,且棱 镜的面内以及厚度方向的相位差值较小时比较理想。(投影型图像显示设备)作为投影型图像显示设备的投影仪已有利用反射型液晶显示元件的反射型液晶投影仪。本实用新型所涉及的偏振分光器能够被适用于反射型液晶投影仪。反射型液晶投影仪,具有本实用新型所涉及的偏振分光器、光源、以及反射型液晶显示元件,使从所述光源发出的光在所述偏振分光器透射以及反射由此进行偏振分离,将透过所述偏振分光器的或者在所述偏振分光器被反射的偏振光入射到所述反射型液晶显示元件,在进一步调制后出射,接着在所述偏振分光器反射或者透射从而投影图像。作为该偏振分光器可以使用采用本实用新型所涉及的线栅偏振片而制作的立方型的偏振分光器。偏振分光器优选被配置成,在线栅偏振片的剖面视图中,在从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿凸部的高度方向下降I / 10的位置以及从凹凸结构的凹部的最低部沿凸部的高度方向上升I / 10的位置上,引两条水平方向的直线,连接所述两条直线与导电体的轮廓的4个交点中的靠近凹凸结构的凸部的两个交点的直线以及连接其余两个交点的直线的斜率的符号,与入射到偏振分光器的偏光层的光的入射方向的斜率的符号相同。这是因为,在将线栅偏振片的剖面视图作为X — y平面座标系处理,将与该基材表面相平行的方向作为X轴方向,将其垂直方向作为y轴方向,用线性函数表现连接交点的各直线和光的入射方向的情况下,通过使各线性函数的斜率相同,能够提高透过光的平行透过率和偏振特性。另外,采用偏振分光器制作反射型液晶投影仪时,从提高投影图像的品质的观点出发,优选为将光学系统设计成从反射型偏振液晶显示元件出射的光透过偏振分光器从而投影图像。另外,本实用新型所涉及的线栅偏振片,即使用粘结性物质包埋导电体光学特性的下降也较小,因此偏振分光器的偏振分离特性优良,且能够降低偏振分离特性的角度依存性。因此,即使射向偏振分光器的光的入射角度范围为中心角度±10度以上的广角,也不会发生偏振分离特性的下降。通过使射向偏振分光器的光的入射角度范围成为广角,反射型液晶投影仪的投影透镜的选择变多,从而能够提高反射型液晶投影仪的光学系统的设计自由度。另外,入射角度范围是指,将入射光的强度最高的入射角度的光的强度设为100时,强度为50以上的角度范围。[0118]另外,本实用新型所涉及的线栅偏振片能够在可见光、近红外光、以及红外光的区域不损害光学特性地使用,因此能够被使用于采用区域的图像显示用途、拾波用途、传感器用途等领域。然而,本实用新型并不限于所述的实施形态,可以对各实施形态实施各种变更。另外,所述实施形态的材质、数量等仅为一个示例,可能进行适当地变更。另外,可以在不超出本实用新型的技术上的思想的范围内进行适当地变更。实施例以下,通过实施例对本实用新型进行详细说明,但本实用新型不为以下这些实施例所限定。首先,对实施例中的测量值的测量方法进行说明。<透过率的测量以及偏振度的计算方法>利用日本分光株式会社制的VAP - 7070测量平行透过率以及垂直透过率。测量 装置在光源附近具有测量用的偏振件,测量线栅偏振片的平行透过率以及垂直透过率时,被配置成从线栅偏振片的具有凹凸结构的基材表面入射。将相对于导电体平行振动的波长\的光的透过率作为I min,在垂直方向振动的波长\的光的透过率作为I Max,通过以下的关系式(I)求出波长\的偏振度P’(入)。P,(入)=[(I Max — I min) / ( I Max + I min) ] X 100%…(I)<面内相位差值的测量>作为面内相位差值的测量设备,使用了王子计测机器株式会社制的KOBRA — WR,该设备为利用平行尼科耳法的偏振解析装置。测量光的波长为550nm,将入射角度为0度时的相位差值作为面内相位差值。<粘着片的粘结强度测量方法>粘着片的粘结强度,除了将试验板从SUS钢板变更为玻璃板之外,都按照JIS -Z - 0237标准来测量。将两面具有剥离膜的粘着片切成宽度为25mm,将其一方的面贴合到PET膜上而制成试验片,将该试验片贴合到作为试验板的玻璃板上。贴合到试验板上,在室温下放置20分钟之后,利用拉伸试验机(条件为剥离速度300mm /分、剥离角度180° )测量玻璃与粘着剂之间的粘结力。折射率的测量方法折射率的测量,利用Metricon公司制的激光折射仪Model2010,在24小时、25度的恒温室内制成测量对象的样本之后,测量折射率。根据由同一装置得到的波长532nm、632. 8nm以及824nm的折射率的测量结果,利用柯西色散公式求得折射率的波长色散图,从而求出波长589nm的折射率。另外,对于固化型树脂,使固化型树脂固化后再进行折射率测量。(线栅偏振件的制作方法)接着,对本实施例所使用的线栅偏振片的制作方法进行以下说明。(模具的制作)凹凸结构在一个方向上延伸,剖面视图中的凹凸结构为矩形形状,应用半导体制造的光刻技术制作间距为16011111、14511111、13011111、10011111的各硅系基板。在?£1'膜(4一 4300 东洋纺株式会社制)上涂布大约3 u m丙烯酸系UV固化型树脂(折射率I. 52),硅系基板的凹凸结构面与UV固化型树脂相接,层叠在一起。操作中心波长为365nm的UV灯,从PET膜侧进行IOOOmJ / cm2的UV照射,从而将硅系基板的凹凸结构转印到PET膜上。在得到的PET膜的凹凸结构面上,作为导电化处理,通过喷镀法用钼钯覆盖凹凸结构,之后电镀镍,从而制作表面具有凹凸结构的镍压摸。在下述表I中记载所制作的镍压摸。表I _镍压模间f A145nm
B160nm
C145nm
DIOOnm
E130nm
F130nm所述表I的镍压模中,镍压模A和镍压模D作为用于制作表面具有凹凸结构的转印膜的模具A、模具D。另外,利用镍压模B、C、E以及F,通过热冲床法在厚度为0. 5mm的环烯烃树脂(以下略称为C0P)板的表面转印凹凸结构,制作表面具有凹凸结构的COP板。COP板,为了通过延伸缩小间距,在COP板的表面涂布硅油,在大约80°C的循环式空气烘箱中放置30分钟。接着,以凹凸结构的延伸方向作为延伸方向用延伸机的卡盘固定COP板,在该状态下,将延伸用COP板在温度被调节至113± I°C的循环式空气烘箱中放置10分钟。然后,以250mm /分的速度延伸使凹凸结构的间隔(间距)变为下述表2所示的规定的间距。延伸结束后,在室温条件下取出延伸完了的COP板,在维持卡盘之间的距离的状态下,对延伸完了的COP板进行冷却。接着,转印镍压模B、C以及F的表面的凹凸结构,对于延伸表面具有凹凸结构的COP板而得到的延伸完了的COP板,对该凹凸结构面进行UV—臭氧表面处理。利用紫外线表面处理装置(PHoTo SurFace PrOcessor,型号PM906N — 2,SEN特殊光源株式会社制),向凹凸结构面照射波长254nm的照度为34mW / cm2的UV30秒。用SEM观察以上的延伸完了 COP板的表面和剖面视图中的凹凸结构,各COP板B、C、E以及F的凹凸结构的间距如下述表2所记载。表2
COP板间距 B145nm
C130nm
EIOOnm
FIOOnm接着,在COP板表面B、C、E以及F的凹凸结构面上,作为导电化处理,通过喷镀法用钼钯覆盖凹凸结构,之后分别电镀镍,从而制作表面具有凹凸结构的镍压模。将它们作为模具B、模具C、模具E以及模具F。(使用UV固化型树脂的表面具有凹凸结构的转印膜的制作)利用所述各模具A至F,制作表面具有凹凸结构的转印膜。基材为由厚度80iim的三こ酰纤维素系树脂构成的TAC膜(TD80UL — H :富士薄膜株式会社制),相对于波长550nmTAC膜的面内相位差值为3. 5nm。在TAC膜上涂布大约3 u m丙烯酸系UV固化型树脂(折射率I. 52),将TAC膜的MD方向(膜的卷绕方向、或者移动方向)设置成与模具的凹凸结构的延伸方向相垂直,在TAC膜上叠加模具。操作中心波长为365nm的UV灯,从TAC膜侧进行IOOOmJ / cm2的UV照射,从而将模具的凹凸结构转印到UV固化型树脂上。将TAC膜从模具上剥离,从而制成在由UV固化型树脂构成的基材表面转印了凹凸结构的转印膜。对各模具进行以上的操作,制成下述表3所示的转印膜A至F。下述表3是用SEM观察各转印膜的表面和剖面视图的凹凸结构的结果,下述表3的“凹凸结构”表示剖面视图中的凹凸结构的形状。“间距”为凹凸结构的间隔(间距),“(ア)”为,在剖面视图中,(在从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降I / 10的位置的凸部的厚度)/ (在从凹凸结构的凹部的最低部沿高度方向上升I / 10的位置的凸部的厚度)。表权利要求1.一种线栅偏振片,其特征在于,具有基材以及导电体,所述基材具有以150nm以下的间隔在规定的方向上延伸的凹凸结构,所述导电体被偏设于所述凹凸结构的凸部的一方的侧面,在与所述基材的凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,从凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升1/10的位置的基材凸部的厚度为0. 45倍以下。
2.如权利要求I所述的线栅偏振片,其特征在于,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,基材表面的凹凸结构为正弦波形状。
3.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,通过所述凹凸结构的凸部的顶部且沿着凸部的立设方向的凸部轴,与通过所述导电体的顶部且沿着立设方向的导电体轴不同,所述导电体的至少一部分位于所述凹凸结构的凸部的顶部的上方。
4.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,相对于从所述基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/3的位置的凸部的厚度,导电体的厚度与其相同或者为其以上。
5.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在与所述凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,位于所述基材表面的凹凸结构的凸部的顶部的上方的导电体的侧面相对于基材表面的垂直方向倾斜,所述导电体的形状为顶端逐渐变细、与三角形相似的尖锐形状。
6.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在与凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,在从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部沿凸部的高度方向下降1/10的位置以及从凹凸结构的凹部的最低部沿凸部的高度方向上升1/10的位置上,沿基材的水平方向引出直线,连接所述直线与导电体的轮廓的4个交点中的靠近凹凸结构的凸部的两个交点的直线以及连接其余两个交点的直线的斜率的符号相同。
7.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,所述基材为树脂。
8.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在线栅偏振片的导电体结构面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的凹凸结构面与光学部件相粘结。
9.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的导电体结构面以及导电体结构的反面中的至少一个面与光学部件相粘结。
10.如权利要求8所述的线栅偏振片,其特征在于,所述粘结性物质为粘着片。
11.如权利要求9所述的线栅偏振片,其特征在于,所述粘结性物质为粘着片。
12.—种偏振分光器,其特征在于,在权利要求I至11中的任意一项所述的线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面上设置有粘结性物质,通过所述粘结性物质,所述线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面与三棱柱状的棱镜相粘结。
13.如权利要求12所述的偏振分光器,其特征在于,所述棱镜以及所述棱镜之间的除线栅偏振片之外的全部构成部件的折射率差在0. I以内。
14.如权利要求13所述的偏振分光器,其特征在于,所述棱镜的折射率比设置于所述线栅偏振片的导电体结构面侧的粘结性物质的折射率低。
15.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,设置于线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面的粘结性物质中,至少一方的粘结性物质为粘着片。
16.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,设置于线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面的粘结性物质中,至少一方的粘结性物质为固化型树脂。
17.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,利用粘结性物质与线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面相粘结的三棱柱状的棱镜中,至少一方的三棱柱状的棱镜为由树脂制成的三棱柱状的棱镜。
18.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,利用粘结性物质与线栅偏振片的导电体结构面以及所述导电体结构的反面相粘结的三棱柱状的棱镜中,至少一方的三棱柱状的棱镜为由玻璃制成的三棱柱状的棱镜。
19.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,在偏振分光器的至少一个面上具有光学功能层。
20.如权利要求12至14中的任意一项所述的偏振分光器,其特征在于,棱镜的光弹性常数为I. SXlO-11Pa-1以下。
21.一种投影型图像显示设备,其特征在于,具有如权利要求12至20中的任意一项所述的偏振分光器;光源;以及反射型液晶显示元件,通过使从所述光源发出的光在所述偏振分光器透射以及反射进行偏振分离,透过所述偏振分光器的或者被所述偏振分光器反射的偏振光入射到所述反射型液晶显示元件,再经调制后出射,接着在所述偏振分光器反射或者透射从而投影图像。
22.如权利要求21所述的投影型图像显示设备,其特征在于,从光源发出的光射向偏振分光器的入射角度范围为中心角度±10度以上。
专利摘要本实用新型提供一种用粘结性物质包埋线栅偏振片的导电体的线栅偏振片以及使用该线栅偏振片的偏振分光器,所述线栅偏振片以及偏振分光器能够减小平行透过率和偏振分离特性的下降,提供良好的平行透过率和偏振分离特性。本实用新型的线栅偏振片具有基材以及导电体,所述基材具有以150nm以下的间隔在规定的方向上延伸的凹凸结构,所述导电体被偏设于所述凹凸结构的凸部的一方的侧面,所述线栅偏振片的特征在于,在与所述基材的凹凸结构的延伸方向相垂直的面内,从凹凸结构的凸部的最高部沿高度方向下降1/10的位置的基材凸部的厚度,相对于从基材表面的凹部的最低部沿高度方向上升1/10的位置的基材凸部的厚度为0.45倍以下。
文档编号G02B27/28GK202433542SQ20112027701
公开日2012年9月12日 申请日期2011年8月1日 优先权日2010年7月30日
发明者山本裕二郎, 杉山大, 杉村昌治 申请人:旭化成电子材料株式会社
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