线栅偏振片以及光传感器的制作方法

文档序号:5928784阅读:185来源:国知局
专利名称:线栅偏振片以及光传感器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及ー种具有透过轴方向互相不同的投光用偏振部和受光用偏振部的光传感器用的线栅偏振片。又,还涉及ー种使用该线栅偏振片的光传感器。
背景技术
在回归反射型光电传感器或生物认 证装置中,为了提高检测精度,具有在投光器中具有投光用偏振片、在受光器中具有受光用偏振片的结构。出于装置的小型化、探測精度提高的观点考虑,大多数具有偏振片的光传感器都使得投光器与受光器接近,例如如图7所示的光传感器201,出于装置设计的观点考虑,将透过轴方向互相不同的所述投光用偏振片202以及受光用偏振片203配设为在大致相同的平面上(在图7中,光传感器201的框体的ー个面上)。在制造这样的光传感器吋,是ー个一个组装透过轴方向互相不同的投光用偏振片202以及受光用偏振片203,但在通常的光的条件下难以判别偏振片的偏振轴方向,为了防止错误组装,需要在改变投光用偏振片202和受光用偏振片203的形状等方面想办法。由此,部件数量增加,成为成本上升的主要原因。作为这样的课题的解决方法,例如提出了专利文献I所公开的技术。该技术的概要如下。首先,对偏振片304进行剪裁加工使得投光用偏振片301的一对角线301a以及受光用偏振片302的一对角线301b位于一直线上,形成其相対的角由连接部303而结合的两个四边形(參照图8的(A))。接着,以连接部303为中心将由连接部303结合的两个四边形中的一个四边形向面方向旋转90度,由此做成透过轴方向互相不同的投光用偏振片301以及受光用偏振片302(參照图8的(B))。并且,将这样制造的偏振片组装到光传感器上。但是,采用该技术的话,就会对偏振片的形状设计造成限制。又,由于弯曲具有厚度的偏振片并将其组装在光传感器的框体上,因此作业效率下降。又,由于使偏振片以连接部303为中心旋转(弯曲),所以容易产生连接部303周边发生弯曲、隆起,投射光不通过投光用偏振片301就出射,或者測量光不透过受光用偏振片302就入射到受光器中这样的问题、以及光传感器的探測精度降低这样的问题。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利公开平7-220590号公报
实用新型内容实用新型要解决的课题这样,采用现有的技术的话,不降低光传感器的探測精度地提高光传感器的生产率是比较困难的。本实用新型正是鉴于该问题点而作出的,其目的在于,提供ー种能够确保光学特性且能够提高光传感器的生产率的光传感器用的线栅偏振片。解决课题的手段本实用新型的线栅偏振片是使用于具有投光器和受光器的光传感器的线栅偏振片,其特征在于,所述投光器被配设为发出入射到线栅偏振片的投光用偏振部的投射光,所述受光器被配设为对透过所述线栅偏振片的受光用偏振部的測量光受光,在同一基材表面上制入有透过轴方向互相不同的所述投光用偏振部和所述受光用偏振部。基于这样的结构,投光用偏振部以及受光用偏振部被制入在同一基材表面上,因此能够实现向光传感器组装的组装エ序的简化,且能够防止错误组装。又,由于在同一基材表面上具有透过轴方向不同的投光用以及受光用偏振部,因此不需要进行弯曲偏振片等的加工。由此,能够防止偏振片的漏光所导致的误探测的 发生,因此光传感器的探測精度不会降低。又,所述投光用偏振部能够具有在与该投光用偏振部的凹凸结构延伸方向垂直的截面(以下,记载为“剖面视图”)中,凹凸结构以规定的间隔向第一方向延伸的第I凹凸结构部,以及被偏设在所述第I凹凸结构部的凸部的某一方的侧面上的第I导电体,所述受光用偏振部能够具有凹凸结构以规定的间隔向与所述第一方向不同的第2方向延伸的第2凹凸结构部,以及被偏设在所述第2凹凸结构部的凸部的某一方的侧面上的第2导电体。基于这样的构成,导电体被偏设在各个凹凸结构部的某一方的侧面上,因此能够提闻各个偏振部的偏振分尚特性。又,所述凹凸结构能够通过由树脂形成的基材来构成。基于这样的构成,能够实施辊轧成形エ序,因此能够提高线栅偏振片的生产率。又,能够不产生漏光等问题地使线栅偏振片弯曲并加以使用,此外还能够实现轻量化。又,在与所述凹凸结构延伸方向垂直的截面中,所述凹凸结构为大致正弦波状的形状,并能够使得通过导电体的顶部且沿着导电体的立设方向的导电体轴与通过所述凹凸结构的凸部的顶部且沿着所述凸部的立设方向的凸部轴不同。基于这样的构成,能够增加导电体和凹凸结构的接触面积,因此能够防止导电体的剥离,另外,由于能够容易地形成高度较高的导电体,从而能够提高线栅偏振片的偏振分离特性。又,能够将所述基材表面的所述投光用偏振部与所述受光用偏振部的边界部作为没有凹凸结构的区域,该凹凸结构的区域是与形成所述投光用偏振部或者所述受光用偏振部的所述凹凸结构相连的。基于这样的构成,不存在与投光用偏振部和受光用偏振部的边界部连接的凹凸结构,在边界部的基材表面涂敷涂料等时,能够降低涂料等以毛细管现象流入凹凸结构,侵入投光用偏振部或者受光用偏振部的可能性。又,所述凹凸结构能够采用由铸模制作的金属压模通过同一系列的エ序形成,所述铸模在同一面上具有设有与所述凹凸结构相对应的凹凸结构的区域。基于这样的构成,能够通过同一系列的エ序形成线栅偏振片的凹凸结构,因此能够提高线栅偏振片的生产率。又,由于能够在金属压模的制造时决定凹凸结构的延伸方向,因此能够抑制向基材表面制造凹凸结构时的各个偏振部的凹凸结构的延伸方向的偏差,能够降低被制造的制品的性能偏差。又,所述铸模能够通过对在表面具有凹凸结构的多个版进行接合来制作。基于这样的构成,在铸模的同一面内制作凹凸结构的延伸方向不同的多个区域变得容易,能够进行与最終制品相符的线栅偏振片的定制、缩短铸模的制作期间。[0024]又,在将表面具有凹凸结构的多个版的凹凸结构面贴合在低粘着性粘着片上之后,能够通过接合多个版来制作所述铸摸。基于这样的构成,具有凹凸结构的多个版的固定变得容易,能够提高铸模制造时的操作性。又,在所述投光用偏振部或者所述受光用偏振部中,能够将所述第I导电体的延伸方向的偏差或者所述第2导电体的延伸方向的偏差设置在±3度以内。基于这样的构成,能够提闻偏振性能,提闻传感器的探测精度。又,所述第I导电体以及所述第2导电体能够由粘结性树脂包埋。基于这样的构成,由于导电体由粘结性物质包埋,因此能够防止线栅偏振片的损伤。 又,能够将所述投光用偏振部和所述受光用偏振部的边界部设为低透过率。基于这样的构成,能够容易地识别边界部,因此光传感器的投光器与投光用偏振部的位置对准、光传感器的受光器与受光用偏振部的位置对准变得容易。又,分离光传感器装置内部的投光光路和受光光路变得容易,能够使得在装置内部投射光不直接入射到受光器中。又在所述基材上能够具有基板。由于具有基板,能够提高线栅偏振片的强度。又,所述投光用偏振部的偏振轴的延伸方向和所述受光用偏振部的偏振轴的延伸方向是正交关系,所述投光用偏振部的偏振轴的延伸方向或者所述受光用偏振部的偏振轴的延伸方向能够与所述基板的MD方向成45度。基于这样的构成,在制造エ序中,能够将蒸镀源放置在基板的MD方向上,因此能够提高生产效率。本实用新型的线栅偏振片是使用于具有投光器和受光器的光传感器的线栅偏振片,其特征在于,所述投光器被配设为发出入射到线栅偏振片的投光用偏振部的投射光,所述受光器被配设为对透过所述线栅偏振片的受光用偏振部的測量光受光,所述线栅偏振片具有所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部,将具有在规定方向上延伸的导电体的偏振部的一部分切出为规定的形状,分离成被切出的构件和具有与所述被切出的构件相对应的开ロ部的作为切出母材的构件,使所述被切出的构件或者所述作为切出母材的构件旋转,以使得所述被切出的构件所具有的导电体的延伸方向与所述作为切出母材的构件所具有的导电体的延伸方向成规定的角度,并将所述被切出的构件固定在所述作为切出母材的构件的开ロ部上,由此形成所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部。基于这样的构成,能够准确地控制透过投光用偏振部以及受光用偏振部的透过光的偏振方向。进ー步地,在使被切出的构件旋转后,再将其固定在开ロ部区域,因此尺寸对准等较为容易。又,所述被切出的构件具有η次対称的形状,η为正整数,所述被切出的构件或者所述作为切出母材的构件的旋转角度可以为360° /η。本实用新型的光传感器的特征在于,使用上述的线栅偏振片。基于这样的配设,能够将在光传感器的制造时ー个一个组装的偏振片ー下子同时进行组装,能够使得エ序简化以及防止错误组装。又,由于在同一基材表面上具有透过轴方向不同的投光用偏振部以及受光用偏振部,因此不需要进行弯曲偏振片等的加工,确保偏振片的光学特性变得容易。由此,能够防止偏振片的漏光所导致的误探测的发生。又,优选的情况为,在基材表面上设有所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部的凹凸结构和导电体的线栅偏振片的与所述基材表面相反的面侧,配设有光传感器的投光器和受光器。通过进行这样的配设,在线栅偏振片具有基材、以及基板的情况下,即便基板的面内相位差发生了变化,光传感器也能够维持优良的探測精度。实用新型的效果通过在具有投光偏振片以及受光用偏振片的光传感器的制造时使用所述线栅偏振片,能够同时组装投光用偏振片以及受光用偏振片,因此与个别组装这些偏振片的情形相比较,能够使得偏振片的组装エ序简化以及防止错误组装。又,由于在同一基材上具有透 过轴方向不同的投光用偏振部以及受光用偏振部,因此不需要进行弯曲偏振片等的加工,确保偏振片的光学特性变得容易。由此,能够防止偏振片的漏光所导致的误探测的问题的发生。

图I是示出实施形态I所涉及的线栅偏振片的构成的示意图。图2是示出实施形态I所涉及的线栅偏振片的构成的截面示意图。图3是示出实施形态I所涉及的线栅偏振片的构成的示意图。图4的(A) (D)是对实施形态I所涉及的金属压模的制造エ序进行说明的截面示意图。图5是示出实施形态I所涉及的光传感器的构成的示意图。图6的(A) (B)是示出实施形态I所涉及的光传感器检验出物体的情况的示意图。图7是示出光传感器的构成的示意图。图8的(A) (B)是示出光传感器用的偏振片的制造エ序的示意图。图9是示出实施形态2所涉及的线栅偏振片的ー构成的示意图。图10是示出实施形态2所涉及的线栅偏振片的其他构成的示意图。图11的(A) (C)是示出实施形态2所涉及的线栅偏振片的制造方法的图。符号说明I、2、3线栅偏振片11投光用偏振部12受光用偏振部13 基材21导电体22凹凸结构101回归反射型光电传感器102投光部103 受光部。
具体实施方式
(实施形态I)关于实用新型的实施形态,下面进行具体说明。<线栅偏振片>本实施形态的线栅偏振片被使用于配设了投光器和受光器的光传感器,该投光器被配设为所发出的投射光入射到线栅偏振片的投光用偏振部,且该受光器被配设为对入射并透过所述线栅偏振片的受光用偏振部的測量光受光。该线栅偏振片是以在相同基材表面上组装透过轴方向互相不同的投光用偏振部和受光用偏振部而成为特征的线栅偏振片。该线栅偏振片分别具有ー个以上的独立的投光用偏振部和受光用偏振部。在图I中不出在基材13表面具有投光用偏振部11和受光用偏振部12的线栅偏振片I的实例。在图I中,投光用偏振部11中的横方向(X方向)延伸的线和受光用偏振部12中的纵方向(Y方向)延伸的线表示细线状的导电体,表示在线栅偏振片I的投光用偏振部11或者受光用偏振部12中,多个细线状的导电体互相大致平行地(条纹状地)设置。具有这样的结构的导电体的线栅偏振片I能够使与导电体延伸方向垂直的方向(透过轴方向)的偏振光透过。线栅偏振片I的投光用偏振部11和受光用偏振部12的导电体的延伸方向相差90°,由于能使偏振方向有90°差异的两种偏振光透过,因此能够使用于利用两种偏振光的光传感器。图2是投光用偏振部11的部分截面不意图。另外,图2所不的截面是与导电体延伸方向垂直的方向的截面。在线栅偏振片I中,投光用偏振部11具有形成于基材13上的凹凸结构22和形成在凹凸结构22上的导电体21。在投光用偏振部11中,凹凸结构22(第I凹凸结构)以规定的间隔(间距)向规定的方向(第I方向、在图2中为垂直于纸面的方向、X方向)延伸。又,导电体21偏设在凹凸结构22的凸部的某一方的侧面。S卩,在投光用偏振部11中,导电体21在与凹凸结构22延伸的方向平行的方向上延伸。关于受光用偏振部12,除了导电体21和凹凸结构22的延伸方向之外,都与投光用偏振部11相同。在受光用偏振部12中,凹凸结构22 (第2凹凸结构)以规定的间隔(间距)向规定的方向(第2方向、Y方向)延伸。又,导电体21偏设在凹凸结构22的凸部的某一方的侧面,在与凹凸结构22延伸的方向平行的方向上延伸。这样,通过使导电体21向两个不同的方向(第I方向和第2方向)延伸,能够使得透过投光部的偏振光与透过受光部的偏振光不同,因此能够提高光传感器的探測精度。又,大多数光传感器都是将投光用偏振部11的透过轴方向和受光用偏振部12的透过轴方向设成大致正交的关系,因此优选为将第I方向和第2方向设为大致正交的关系。又,由干与光传感器的光学设计相应的投光用偏振部11以及受光用偏振部12的配置的自由度高,因此能够在相同基材上分別具有ー个以上投光用偏振部11和受光用偏振部12。例如,如图3所示,能够设置4处投光用偏振部11,设置I处受光用偏振部12。又,从偏振性能和使用于光传感器时的探測精度的观点考虑,优选为相同的偏振部(例如,投光用偏振部11或者受光用偏振部12)内的任意3点的导电体的延伸方向为±3度以内。投光用偏振部11和受光用偏振部12的边界部14由难以透过的导电体或难以透光的树脂包覆,能够对于规定的波长的光设成低透过率。由此,能够容易地识别其边界,因此投光器与投光用偏振部11的位置对准、受光器与受光用偏振部12的位置对准变得容易。又,分离光传感器装置内部的投光光路和受光光路变得容易,能够使得在装置内部投射光不直接入射到受光器中。另外,低透过率意味着规定波长的光的透过率比投光用偏振部11以及受光用偏振部12的对于规定的波长的光的透过率低。优选为,自然光入射时的透过率为25%以下,进ー步地优选为15%以下。用所述难以透过的导电体或难以透光的树脂包覆投光用偏振部11和受光用偏振部12的边界部14时,在边界部14的基材13表面不存在与形成投光用偏振部11和受光用偏振部12的凹凸结构连接的凹凸结构比较理想。由此,在边界部的基材表面涂敷含有难以透光的树脂的涂料时,能够降低所述涂料以毛细管现象流入凹凸结构、侵入投光用偏振部11以及受光用偏振部12的可能性。另外,从光学特性上来看,优选为导电体21选择性地设置在被设于基材13上的凹凸结构22的凸部的某一方的侧面。另外,优选情况为导电体21的至少一部分位于凹凸结构22的凸部的顶部的上方。通过将导电体21设置成延伸到凸部的顶部的上方,能够提高偏振分离特性,减少光的损失。又,在与凹凸结构22的延伸方向垂直的面(图2中所示的 截面,以下称为“剖面视图”)中,位于凸部的顶部的上方的导电体21的侧面相对于铅垂方向倾斜,其形状为顶端逐渐变细,优选情况为与三角形类似的尖鋭形状。通过将剖面视图中的位于凸部的顶部上方的导电体21的形状设为尖鋭形状,能够抑制在线栅偏振片I的导电体21结构面设置粘结性树脂、用粘结性树脂包埋所述导电体时的平行透过率的降低。又,凹凸结构22在剖面视图中优选为大致正弦波状(參照图2)。由此,能够ー边通过斜向蒸镀法和各向同性蚀刻法将截面中的位于凸部的顶部上方的导电体21的形状设为尖鋭形状,一边使得导电体的厚度(与基材13的主面平行的方向的厚度)等于或者厚于从被设置在基材13上的凹凸结构22的凸部的最高部起沿高度方向下降1/3位置的凸部的厚度。又,由此,能够抑制由粘结性树脂包埋线栅偏振片I的导电体21时的平行透过率以及偏振度的降低。又,优选为通过凸部的顶部、沿着凸部的立设方向的凸部轴与通过导电体21的顶部、沿着立设方向的导电体轴不相同(不重叠)的构成。由此,由于能够增加导电体21和凹凸结构22的接触面积,因此能够防止导电体21的剥离。又,由于能够充分地増大导电体21的厚度(高度),因此能够提高线栅偏振片I的偏振分离特性。< 基材>作为构成凹凸结构22的基材13,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13,具有能够利用辊轧法(英文roll process ;日文ロールプロセス),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13能够使用的树脂,例如有,聚甲基丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯こ烯树脂、环烯烃树脂(C0P)、交联聚こ烯树脂、聚氯こ烯树脂、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,或者聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)树脂、聚萘ニ甲酸こニ醇酯树脂、聚こ烯树脂、聚丙烯树脂、聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯树脂、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月旨。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、所述热塑性树月旨、三醋酸酯树脂组合使用,或者単独使用来构成基材13。另外,也可以在凹凸结构22的表面上设置用于提高构成凹凸结构22的基材13和导电体21的附着性的薄膜。[0078]另外,作为基材13,可以使用在形成有导电体21的表面上预先设置了凹凸结构22的基材13。另外,如上所述,优选情况为,在与凹凸结构22的延伸方向垂直的的剖面视图中,由基材13构成的凹凸结构22大致为正弦波形状。另外,基材13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22在规定的方向实质上延伸即可,并不需要凹凸结构22的凹凸各自严格地平行延伸。表面具有凹凸结构22的基材13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。在该制造方法中,利用具有采用干渉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ー轴延伸加工。其结果是,转印到热塑性树脂上的凹凸结构的间距被縮小,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13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13。这时,按照规定的凹凸结构的延伸方向将多个具有微细的凹凸结构的树脂版(延 伸完成后)切成规定的大小并接合,由此能够制作在同一版上具有凹凸结构的延伸方向互相不同的区域的树脂版。因此,能够采用电镀法等制作在同一压模上具有凹凸结构的延伸方向互相不同的区域的金属压模。具体地说,在能够配置多个具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)的平坦的铸模板31上贴合低粘着性粘着片32(參照图4的(A)),该低粘着性粘着片32的两面具有与被附着体的亲和性优良、通过剥离而不污染被附着体的低粘着、易剥离性的粘着层。并且,将按照规定的凹凸结构的延伸方向切成规定大小的多个具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)33a、33b设置成规定的配置,以气泡等不会混入铸模板上的状态在低粘着性粘着片32上贴合凹凸结构面(參照图4的(B))。在这里,为了制作图I所示的线栅偏振片I用的金属压模,对树脂版33a、33b进行配置使得树脂版33a与树脂版33b的凹凸结构大致正交。即,树脂版33a的凹凸结构相当于线栅偏振片I的投光用偏振部11的凹凸结构,树脂版33b的凹凸结构相当于线栅偏振片I的受光用偏振部12的凹凸结构。其后,根据需要在多个具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)33a以及33b的间隙填充接合用树脂34,通过规定的方法进行固化处理并予以接合。进ー步地,将具有粘着层的板35贴合在树脂版(延伸完成后)33a以及33b的具有凹凸结构面的相反侧(參照图4的(C))。通过将具有微细的凹凸结构的树脂版(延伸完成后)33a、33b的凹凸结构面贴合于低粘着性粘着片32,能够降低接合用树脂34以毛细管现象侵入树脂版33a、33b的凹凸结构的可能性。作为接合用树脂34,并没有特别的限定,在采用固化型的接合用树脂34的情况下,为了防止树脂版33a、33b的端部的变形、配置位置的变化,优选为将固化前后的体积收缩率设为10%以下,更优选的情况是体积收缩率为5%以下。又,只要粘度为lOOOcps (温度25度)以上,就能够降低接合时接合用树脂34侵入凹凸结构的可能性。作为固化型的接合用树脂34,例如有丙烯酸系、环氧系,聚氨酯系等的光固化型树脂等,根据需要,在氮气氛围下实施固化处理(光照射)较为理想。使接合用树脂34固化之后,从所述铸模板31上的粘着片32剥离,由此能够制造在同一版上具有凹凸结构的延伸方向互相不同区域的树脂版(參照图4(D)),能够采用电镀法等制作在同一压模上具有凹凸结构的延伸方向互相不同的区域的金属压模。[0082]其他,还有应用半导体制造的光刻在硅系基板等形成微细的凹凸结构而采用的方法。采用该方法的话,例如,采用与上述方法相同的方法接合形成有微细的凹凸结构的硅系基板,将接合了的硅系基板作为铸模制作在表面具有微细的凹凸结构的树脂版。并且,由树脂板,采用电镀法等方法,制作具有微细的凹凸结构的金属压模。<导电体>导电体21被设置在具有凹凸结构22的基材13的表面上。如上述那样,在表面形成有凹凸结构22的基材13上设置导电体21吋,优选设置成导电体21与凸部的一方的侧面相接,且导电体21的上部延伸到凸部的顶部的上方。导电体21,与在规定的方向上延伸的凹凸结构22的凸部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21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21在平行方向上振动的偏振成分、且透射垂直的偏振成分的偏振部件。作为导电体21可以使用铝、银、铜、白金、金,或者以这些金属中的某ー种为成分的 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21能够减小可见光的吸收损失,因此较为理想。一般来说具有线栅结构的偏振片,导电体21的间隔(间距)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21与空气(折射率为I. O)接触、不被粘结性物质包埋的情况下,通过将导电体21的间距设为作为对象的光的波长的1/4 1/3,可以呈现实用上充分的偏振特性,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设为作为对象的光的波长的1/5 1/4。光传感器所使用的光的波长大多数情况为600nm以上。因此,只要是间距为150nm以下的线栅偏振片,即便为了防止导电体的损伤而用粘结性树脂包埋,也不会在光学特性方面产生实用上的问题。但是,在需要具有高偏振特性、且高耐损伤性的线栅偏振片的情况下,不仅减小间距,而且使得剖面视图中的导电体的形状最优化的方法也是有效的。作为由粘结性树脂包埋时的优选的导电体的形状,如上所述,在剖面视图中,使得导电体的厚度等于或者厚于从基材表面的凹凸结构的凸部的最高部起沿高度方向下降1/3位置的凸部的厚度。又,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,其形状为顶端逐渐变细,优选情况为做成与三角形类似的尖鋭形状。这样的形状的导电体,在剖面视图中,基材表面的凹凸结构为正弦波形状,通过采用后述的斜向蒸镀法和各向同性蚀刻法,可以容易地实现。通过制作具有这样的导电体的形状的线栅偏振片,即便用粘结性树脂包埋导电体,也能够抑制600nm以上的波长的光的偏振度的降低,且能够抑制不到600nm的短波长的光的偏振度的降低,能够做成具有通用性的光传感器用线栅偏振片。<导电体形成方法>考虑到生产率、光学特性等,导电体21的形成方法采用的是从相对于基材13 (凹凸结构22)的垂直方向倾斜的方向进行蒸镀的方法(斜向蒸镀法)。斜向蒸镀法是指,以金属粒子相对于与基材13表面垂直的方向从规定的角度入射的方式进行蒸镀并层积金属的方法。入射角度由凹凸结构22的凸部和所制作的导电体21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°。进ー步,考虑到蒸镀中层积的金属的投影效果,逐渐地减小或者増加入射角度,适合于控制导电体21的高度等剖面形状。另外,在基材13表面弯曲的情况下,也可以从相对于基材13表面的法线方向倾斜的方向进行蒸镀。具体来说,基材13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13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21。进ー步优选为,在相对于基材13表面的被蒸镀区域的中心的垂直方向为5°以上不到35°的角度方向上、且在相对于基材13表面上的凹凸结构22的延伸方向为40°以上90°以下的角度方向上设置蒸镀源的中心。由此,能够将导电体21有选择地设置在基材13上所具有的凹凸结构22的凸部的某一方侧面上。另外,在边传送基材13 —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。又,只要避免从投光用偏振部11和受光用偏振部12的凹凸结构22的延伸方向进行蒸镀的情况,导电体21就能够形成。由于大多数光传感器都将投光用偏振部11的透过轴方向和受光用偏振部12的透过轴方向做成大致正交的关系,考虑到上述的蒸镀源的位置条件,优选为线栅偏振片I的投光用偏振部11的凹凸结构22的延伸方向和受光用偏振·镀源放置在基材13的MD方向上,因此能够提高生产效率。利用上述斜向蒸镀法的情况下,基材表面的凹凸结构22的凸部和导电体21的延伸方向相同。为了达成导电体21的形状的金属蒸镀量由凹凸结构22的凸部的形状而定,但一般来说,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,作为金属蒸镀量的參考值来使用。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21。对于刻蚀方法没有特别的限制,只要是不会给构成凹凸结构22的基材13、介电体层带来不良影响,能够有选择性地去除导电体21的方法即可,从生产率以及导电体21的形状控制的观点出发,优选为浸溃到碱性的水溶液中的方法。〈介电体〉在本实施形态所示的线栅犏振片I中,为了提高构成基材13的材料和导电体21之间的附着性,可以在两者之间适当地使用与两者的附着性都较高的介电体材料。例如,可以使用ニ氧化硅等硅(Si)的氧化物、氮化物、卤化物、碳化物的单ー成分或者其混合物(向介电体单一成分中混入其他元素、单ー成分、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、碳化物的单ー成分或者它们的混合物。只要介电体材料在想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 >本实用新型的线栅犏振片I也能够使用保持具有凹凸结构22的基材13的基板。作为基板,可以使用玻璃等无机材料、树脂材料,但优选为使用能够通过辊轧法制造线栅偏振片I的平板状的树脂材料。另外,基板在线栅偏振片I中不是必须的构成。例如,仅采用基材13也能够构成线栅偏振片I。[0099]作为树脂材料,例如有,聚甲基丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯树脂、聚苯こ烯树脂、环烯烃树脂(C0P)、交联聚こ烯树脂、聚氯こ烯树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚苯醚树脂、改性聚苯醚树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚醚酮树脂、聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)树脂、聚萘ニ甲酸こニ醇酯树脂、聚こ烯树脂、聚丙烯树脂、聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯树月旨、芳香族聚酯树脂、聚甲醛树脂、聚酰胺树脂、三醋酸酯纤维素系树脂(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。另タト,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,或者単独使用这些材料。为了避免偏振度低下,优选为降低相对于规定波长的基板的面内相位差值,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,更为优选的情况是相位差值为5nm以下。作为具有如此特性的基板,优选使用TAC (三醋酸酯纤维素)树脂、COP (环烯烃聚合物)、PC (聚碳酸酷)、PMMA(聚甲基丙烯酸)等树脂材料。〈粘结性树脂〉本实用新型的线栅偏振片1,出于其导电体21的形状考虑,将粘结性树脂设置在所述线栅偏振片I的导电体21的结构面上,由粘结性树脂包埋所述导电体21,即便在这种情况下也能够减小平行透过率以及偏振度的降低幅度。因此,也可以将粘结性树脂设置在线栅偏振片I的导电体结构面上。又,也能够在其相反的面设置粘结性树脂。通过设置粘结性树脂,能够进行与其他光学构件的贴合。又,在线栅偏振片I的基板上采用树脂材料(光学用途的膜等所使用的材料)的情况下,能够提高在高温高湿环境下的制品可靠性。又,通过在所述线栅偏振片I的导电体21结构面设置粘结性树脂,导电体21由粘结性物质包埋,因此能够将粘结性树脂做成用于防止损伤的保护层。被控制了面内相位差值的光学用途的膜的慢轴方向,一般来说与作为基板使用的膜的MD方向或者TD方向大致一致。例如,在使线栅偏振片I的投光用偏振部11的透过轴方向和受光用偏振部12的透过轴方向为大致正交的关系时,投光用偏振部11的凹凸结构的延伸方向和受光用偏振部12的凹凸结构的延伸方向优选为与基板的MD方向成大约45度,但这样构成的话,将光学用途的膜用作基板,通过辊轧法制造的线栅偏振片的各个偏振部的透过轴方向相对于基板的慢轴方向倾斜而不一致。光学用途的膜如果在高温高湿度环 境下长期保管的话,膜的定向状态发生变化,其结果,面内相位差值会发生变化,例如,在由TAC树脂构成的膜中,就有面内相位差值增大的情況。本实用新型的线栅偏振片I由于基板的慢轴与投光用偏振部11以及受光用偏振部12的凹凸结构的延伸方向即透过轴方向不基本一致,因此容易受到所述面内相位差值的増大的影响,偏振度有时会下降。为了减小膜的定向状态的变化,防止线栅偏振片I的各个偏振部的偏振度降低,通过粘结性树脂将使用由TAC树脂构成的膜作为基板的线栅偏振片I进ー步地粘合在固定材、例如玻璃板上是有效的。由此,可以提闻制品的可·性。作为粘结性树脂,例如能够使用通过UV照射固化的UV固化型树脂或将粘着剂制成片状的粘着片。尤其是,在导电体构造面上具有粘结性树脂来包埋导电体21的情况下,优选为使用在所述粘结性树脂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21,能够在不产生由粘结性树脂所含有的酸引起的导电体21的劣化的状态下,防止导电体21的划伤以及抑制上述的各个偏振部的偏振度降低。又,在基材表面或者基板表面具有所述粘结性树脂的情况下,能够在不产生由粘结性树脂所含有的酸引起的基材13或者基板的劣化的状态下,抑制上述的各个偏振部的偏振度降低。又,通过使用粘着片,当在高温高湿度环境下长期保管时,能够缓和线栅偏振片I的基板等的膨胀以及收缩,能够抑制基板等的面相位差值的变化,因此比较理想。作为粘着片,相对于玻璃的粘着力为I. 5N/25mm以上,优选为使用5. 0N/25mm以上的粘着片。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、胶粘力、成本等的观点来看较为理想。另外,本实用新型所涉及的线栅偏振片I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,因此能够在利用该区域的回归反射型光电传感器或生物认证装置这样的光传感器的用途上适用。然而,本实用新型并不限于所述的实施形态,可以进行各种变更来实施。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来实施。<光传感器>在光传感器中,配设投光器使得该投光器所发出的投射光入射到线栅偏振片I的投光用偏振部11,且配设受光器以对入射并透过所述线栅偏振片I的受光用偏振部12的测量光受光。作为投光器,例如使用的是LED,作为受光器,例如使用光敏电阻(7 ^■卜> 7 7夕)。作为光传感器,例如有回归反射型光电传感器101 (参照图5)。回归反射型光电传感器101的投光部102和受光部103相邻接,各个偏振片在大致同一平面上(在图5中,回归反射型光电传感器101的框体的一个面上),其透过轴成为大致正交的关系。在将线栅偏振片I用于回归反射型光电传感器101中时,在投光部102配置有投光用偏振部11,在受光部103配置有受光用偏振部12。回归反射型光电传感器101,作为其使用方法的一个实例,其被用于生产线上的制品输送状况等的检测。这时,使用能够通过反射使偏振状态变化的回归反射板104。又,回归反射板104配置为,能够使来自回归反射型光电传感器101的投光部102的光反射并使其入射到受光部103。在从投光部102发出的偏振光由回归反射板104反射了的情况下,反射光的偏振状态相对于入射光发生变化,因此反射光能够透过受光用偏振片,受光器所受到的光的强度变大(参照图6的(A))。另一个方面,在从投光部102发出的偏振光碰到通过传感器以及回归反射板之间的物体105时,受光器所受到的光的强度变小(参照图6的(B))。因此,通过反射光的强度能够检验出通过回归反射型光电传感器101以及回归反射板104之间的物体的有无。这样,通过将图I等所示的本实施形态的线栅偏振片I用于光传感器,能够将在偏振片光传感器的制造时一个一个组装的偏振片一下子同时进行组装,能够使得工序简化以及防止错误组装。又,线栅偏振片I能够使投光用偏振部11和受光用偏振部12的边界部14为低透过率,因此投射光和入射光的分离特性良好,能够提高传感器的检测精度以及防止误探测。[0112]又,由于在同一基材13表面上具有透过轴方向不同的投光用偏振部11以及受光用偏振部12,因此不需要进行弯曲偏振片等的加工,确保偏振片的光学特性变得容易。由此,能够防止偏振片的漏光所导致的误探测的问题的发生。另外,在线栅偏振片I的所述投光用偏振部和所述受光用偏振部的设置有凹凸结构和导电体的基材表面的相反的面(背面)侧,配设投光器和受光器比较理想。通过进行这样的配设,即便线栅偏振片的基板的面内相位差发生了变化,光传感器也能够维持优良的探测精度。(实施形态2)在本实施形态中,对与上述实施形态不同样态的线栅偏振片进行说明。另外,在本实施形态中,仅对与上述实施形态不同的部分进行说明,对于共同的部分将省略其说明。图9以及图10是示出本实施形态所涉及的线栅偏振片2以及线栅偏振片3的构成的示意图。
图11的(A) (C)是示出本实施形态所涉及的线栅偏振片2的制造方法的图。如图9所示,本实施形态的线栅偏振片2包含含有在横方向(X方向)延伸的细线状的导电体的投光用偏振部11、以及含有在纵方向(Y方向)延伸的细线状的导电体的受光用偏振部12而构成。投光用偏振部11的外形为大致正方形状,在投光用偏振部11的中央附近配置有具有大致正方形状的外形的受光用偏振部12。又,如图10所示,本实施形态所涉及的线栅偏振片3包含含有在横方向(X方向)延伸的细线状的导电体的投光用偏振部11、以及含有在纵方向(Y方向)延伸的细线状的导电体的受光用偏振部12而构成。投光用偏振部11的外形为大致正方形状,在投光用偏振部11的中央附近配置有具有菱形状的外形的受光用偏振部12。另外,根据设计,线栅偏振片2以及线栅偏振片3也可以固定在基板等上。投光用偏振部11以及受光用偏振部12的构成与线栅偏振片I相同。接着,对线栅偏振片2的制造方法进行说明。如图11的(A)所示,首先,制作具有偏振部41的线栅偏振片。具有偏振部41的线栅偏振片能够通过在构成凹凸结构的基材的表面形成在凹凸结构的延伸方向上延伸的细线状的导电体来制作。接着,如图11的(B)所示,之后将成为受光用偏振部12的偏振部41的一部分P切为正方形状。由此,形成了具有正方形状的开口部Q的投光用偏振部11。在这里,虽然切去了偏振部41的中央附近的一部分P,但切去的部分只要是投光用偏振部11的一部分即可,并没有特别的限定。其后,如图11的(C)所示,使切出的构件(偏振部41的一部分P)旋转90°,并将其固定在投光用偏振部11的开口部Q中。由此,能够得到以下这样的线栅偏振片2,该线栅偏振片2具有导电体在规定方向上延伸的投光用偏振部11、以及由所切出的构件构成的、导电体以相对于规定方向呈90°的角度延伸的受光用偏振部12。另外,投光用偏振部11与受光用偏振部12的关系可以更换。即,可以使所切出的构件作为投光用偏振部11起作用。又,也可以不使所切出的构件(偏振部41的一部分P)旋转,而是使作为切出母材的构件旋转。另外,线栅偏振片3的制造方法与线栅偏振片2的制造方法相同。这样,在采用从投光用偏振部11切出的构件构成受光用偏振部12的情况下,能够通过高精度地进行切出(参照图11的(B))来高精度地控制旋转(参照图11的(C))的角度,因此能够准确地控制在投光用偏振部11透过的偏振方向和在受光用偏振部12透过的偏振方向。即,能够准确地使在投光用偏振部11透过的偏振方向与在受光用偏振部12透过的偏振方向正交,能够提高使用于光传感器时的对比度性能。进一步地,在使被切出的构件旋转后,再将其固定在开口区域,因此尺寸对准等较为容易。另外,在这里,是将投光用偏振部11的一部分P切出为正方形状,但被切出的形状并不限定于此。为了使得在投光用偏振部11透过的偏振方向与在受光用偏振部12透过的偏振方向准确地正交,至少被切出的形状为4次对称即可。一般来说,n次对称(n次旋转对称)是指使某形状绕其中心旋转360° /n的角度时与其自身重合的情形。即,4次对称是指使某形状绕其中心旋转360° /4=90°的角度时与其自身重合的情形。又,在投光用偏振部11透过的偏振方向与在受光用偏振部12透过的偏振方向可以以正交(90° )以外的关系进行控制。在投光用偏振部11透过的偏振方向与在受光用偏振部12透过的偏振方向所成的角度可以由所切出的构件的旋转角度来控制。在这里,将旋转角度设为360° /n (n为正整数)时,被切出的形状为n次对称即可。作为n次对称的形状,例如能够列举正n边形。通过这样控制被切出的形状,能够准确地控制旋转的角度,因此能够准确地控制在投光用偏振部11透过的偏振方向与在受光用偏振部12透过的偏振方向所成的角度。 又,被切出的区域可以有多处。进一步地,被切出的多个构件的旋转角度可以根据用途而有所不同。例如,在某区域以3次对称的形状切出并使其旋转120°,在其他区域以5次对称的形状切出并使其旋转72°这样的情况也是可以的。又,在本实施形态示出的制造方法,除了如上述那样用于透过型的线栅偏振片的制造之外,在对于作为一般的反射型偏振片的树脂层叠型的偏振片、使用玻璃基材的线栅偏振片等控制偏振方向时也能够使用。在这些情况下,也能够实现偏振方向的准确的控制。如上所述,本实施形态所涉及的线栅偏振片2以及线栅偏振片3能够采用单一的线栅偏振片制作,因此不需要为了实现偏振方向而采用特殊的铸模。由此,能够抑制制造成本。另外,本实施形态的构成能够与其他实施形态的构成适当地组合使用。(实施例I)在本实施例中,对于图I等所示的线栅偏振片,确认将凹凸结构做成正弦波时的光学特性等。以下,进行详细的说明,但是本实用新型并不限定于实施例的构成。(使用UV固化型树脂的转印膜的制作)首先,制作线栅偏振片所使用的、具有凹凸结构的延伸方向不同的区域的转印膜。具有凹凸结构的延伸方向不同的区域的转印膜的制造中使用的是Ni制的模具。接合在剖面视图中具有大致正弦波状的凹凸结构的树脂版,制作在同一版上具有凹凸结构的延伸方向互相正交的区域的树脂版(铸模),通过电镀法由树脂版(铸模)制作Ni制的模具。将该Ni模具作为模具A (图4的(A) (D)等)。作为基板,使用的是厚度为SOym的由三醋酸酯纤维素系树脂构成的TAC膜(TD80UL — H :富士胶片株式会社制)。TAC膜的相对于波长550nm的面内相位差值为3. 3nm,慢轴与MD方向基本一致。另外,作为面内相位差值的测量设备,使用的是作为利用平行尼科耳法的偏振解析装置的王子计测机器株式会社制的KOBRA - WR0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。在上述TAC膜上涂敷大约3 u m丙烯酸系UV固化型树脂(折射率I. 52),以模具A的凹凸结构的延伸方向与TAC膜上的MD方向所成的角度为45度的形态,将模具A重叠在TAC膜上。操作中心波长为365nm的UV灯,从TAC膜侧进行lOOOmJ/cm2的UV照射,从而将模具A的凹凸结构转印到UV固化型树脂上。其后,将TAC膜从模具上剥离,从而制成长300mm、宽200mm的在由UV固化型树脂构成的基材表面转印了凹凸结构的转印膜A。转印膜A中,凹凸结构的延伸方向与TAC膜的MD方向所成角度为45度。确认转印膜A的剖面视图后发现,凹凸结构的间距为145nm,为大致正弦波状。〈使用喷镀法的介电体层的形成〉接着,在转印膜A的具有凹凸结构的基材表面上,通过喷镀法将二氧化硅成膜作为介电体层。喷镀装置的条件为,Ar气体压力0. 2Pa、喷镀功率770W/cm2、覆盖速度0. Inm/S。根据该条件,对介电体层进行成膜使得转印膜A上的介电体层的厚度换算成平膜为3nm。(利用斜向蒸镀法的导电体的形成)接着,在成膜了介电体层的转印膜A的具有凹凸结构的基材表面上,通过真空蒸镀将铝(Al)成膜。铝膜的成膜条件为常温下、真空度2.0X10_3Pa、蒸镀速度40nm/s。为了 测量铝膜的厚度,将表面平滑的玻璃基板与转印膜A同时插入到装置中,将平滑玻璃基板上的铝膜的厚度作为铝膜的平均厚度。调整转印膜A,以使得在与基板的膜宽方向(TD方向)垂直相交的平面内,蒸镀源相对于基板的垂直方向位于30度的角度方向,又,调整转印膜A,以使得蒸镀源存在于与基板垂直的、与转印膜A的凹凸结构的延伸方向呈45度角度的平面内,蒸镀Al使得铝膜的平均厚度为120nm。另外,在此所说的平均厚度是指,假设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,作为蒸镀量的参考值来使用。〈不必要的铝膜的去除〉接着,以去除不必要的铝膜为目的,将蒸镀了铝膜的转印膜A在室温下浸溃于0. I重量%的氢氧化钠水溶液中70秒钟,然后立即水洗,将膜干燥。<光学特性的评价>对以转印膜A为母材制作的线栅偏振片A的任意的偏振部的平行透过率以及垂直透过率进行测量,从而计算偏振度。利用日本分光株式会社生产的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偏振片,测量线栅偏振片A的平行透过率以及垂直透过率时,被配置成光从线栅偏振片A的基材上的与导电体结构面相反的面(基板面)入射。将相对于导电体平行振动的波长入的光的透过率作为Imin,将在垂直方向振动的波长、的光的透过率作为Imax,通过以下的关系式求出波长\的偏振度P’ (A)0P,( A ) = [ (Imax-Imin) / (Imax+Imin) ] X 100%表I中记载了根据所述透过率测量方法算出的单体透过率(可见度校正值)和对于波长550nm的偏振度。另外,线栅偏振片A的导电体的延伸方向相对于基板的MD方向具有45度的角度,同一偏振部中的导电体的延伸方向的偏差在±0.6度以内。线栅偏振片A,在任意的偏振部的剖面视图中,导电体都偏设在基材上的凹凸结构的凸部的一方的侧面上。又,导电体的一部分存在于凹凸结构的凸部的顶部的上方,导电体的位于凸部的顶部的上方的侧面相对于铅垂方向倾斜,其形状为与三角形相似的尖锐形状。位于凸部侧面的导电体的相对于基材平行的方向上的厚度为30nm以上。又,通过基材上的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导电体的顶部、且沿着立设方向的导电体轴不同。[0142](实施例2)在本实施例中,对于图I等所示的线栅偏振片,确认了将凹凸结构做成矩形形状时的光学特性等。以下,进行详细的说明,但是本实用新型并不限定于实施例的构成。<使用UV固化型树脂的转印膜的制作>首先,制作线栅偏振片所使用的、具有凹凸结构的延伸方向不同的区域的转印膜。具有凹凸结构的延伸方向不同的区域的转印膜的制造中使用的是Ni制的模具。接合在剖面视图中具有大致矩形形状的凹凸结构的树脂版,制造在同一版上具有凹凸结构的延伸方向互相正交的区域的树脂版(铸模),通过电镀法由所述树脂版(铸模)制作Ni制的模具。将该Ni模具作为模具B。与实施例I的模具A的不同仅在于凹凸结构为大致矩形形状这一点。通过与实施例I相同的工序,得到凹凸结构被转印到由UV固化型树脂构成的基材表面上的转印膜B。另外,除了使用模具B替代模具A这一点之外,通过与实施例I相同的工序来制作转印膜B。确认转印膜B的剖面视图后发现,凹凸结构的间距宽度为145nm,为大致矩形形状。〈使用喷镀法的介电体层的形成〉其后,通过与实施例I相同的工序,在转印膜B的具有凹凸结构的基材表面上,通过喷镀法将二氧化硅成膜作为介电体层。<利用斜向蒸镀法的导电体的形成>接着,在成膜了电介质层的转印膜B的具有凹凸结构的基材表面上,通过真空蒸镀使铝(Al)膜成膜。工序的详细情况与实施例I相同。<不必要的铝膜的去除>接着,以去除不必要的铝膜为目的,将蒸镀了铝膜的转印膜B在室温下浸溃于0. I重量%的氢氧化钠水溶液中70秒钟。然后立即进行水洗,使膜干燥。<光学特性的评价>对以转印膜B为母材制作的线栅偏振片B的任意的偏振部的平行透过率以及垂直透过率进行测量,从而计算偏振度。测量的详细情况与实施例I相同。表I中记载了根据所述透过率测量方法算出的单体透过率(可见度校正值)和对于波长550nm的偏振度。另外,线栅偏振片B的导电体的延伸方向相对于基板的MD方向具有45度的角度,同一偏振部中的导电体的延伸方向的偏差在±0. 7度以内。线栅偏振片B,在任意的偏振部的剖面视图中,导电体都偏设在基材上的凹凸结构的凸部的一方的侧面上。又,导电体的一部分存在于凹凸结构的凸部的顶部的上方,但导电体的位于凸部的顶部的上方的侧面相对于铅垂方向大致平行,其形状为大致矩形或者大致梯形形状。又,通过基材上的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导电体的顶部、且沿着立设方向的导电体轴不同。(实施例3)在本实施例中,确认了由粘结性树脂包埋线栅偏振片的导电体时的光学特性等。以下,进行详细的说明,但是本实用新型并不限定于实施例的构成。首先,将在两表面都具有剥离膜的丙烯酸系粘着片的一方的剥离膜剥离,并将丙、烯酸系粘着片贴合在线栅偏振片A的基材上的导电体结构面上。其后,将包埋有导电体的线栅偏振片A的粘着片的剥离膜剥离,并将粘着片贴合于平板状的玻璃板(TEMPAX、厚度
I.Imm)之后,在室温下保管24小时。将所得物作为贴合体I。又,相同地,使用线栅偏振片B制作了贴合体II。<粘结强度的测量>对于贴合体I,测量丙烯酸系粘着片的与玻璃的粘结强度。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。被这样测量到的丙烯酸系粘着片的与玻璃的粘结强度为8. 6N/25mm。<光学特性的评价>测量贴合体I、贴合体II的任意的偏振部的平行透过率以及垂直透过率,从而计算偏振度。表I中记载了根据所述透过率测量方法算出的单体透过率(可见度校正值)和对于波长550nm的偏振度。贴合体I以及贴合体II是将丙烯酸系粘着片贴合在线栅偏振片A以及线栅偏振片B的基材上的导电体结构面上从而包埋了导电体。关于粘着片贴合前后的被校正了可见度的单体透过率以及对于波长550nm的偏振度的变化,与线栅偏振片B相比较,线栅偏振片A的变化较小,透过率以及偏振度的降低较小。这是因为,在剖面视图中,线栅偏振片A的基材的凹凸结构为大致正弦波状,位于凹凸结构的凸部的顶部的上方的导电体形状为尖锐形状,又,位于凸部侧面的导电体的相对于基材平行的方向的厚度足够厚,为30nm以上。(实施例4)在本实施例中,确认了将线栅偏振片贴合于固定材时的光学特性等。以下,进行详细的说明,但是本实用新型并不限定于实施例的构成。首先,将在两表面都具有剥离膜的丙烯酸系粘着片的一方的剥离膜剥离,并将丙烯酸系粘着片贴合在线栅偏振片A的基材上的与导电体结构面相反的面(基板面)上。其后,将在基板面具有所述粘着片的所述线栅偏振片A的粘着片的剥离膜剥离,并将粘着片贴合于平板状的玻璃板(TEMPAX、厚度I. Imm)之后,在室温下保管24小时。将所得物作为贴合体III。另外,丙烯酸系粘着片与实施例3相同。将线栅偏振片A以及贴合体III放入温度为85度、相对湿度为85%的恒温恒湿槽(型号U - 2002 ^ (Isuzu)制作所公司制),进行了 600小时的恒温恒湿试验。表2中示出线栅偏振片A、贴合体III的任意的偏振部的偏振度的变化。在上述条件下进行了 600小时恒温恒湿试验之后,如上所述,线栅偏振片A发生了偏振度的降低,但是未发现将基板面贴合于玻璃板上的贴合体III发生变化。又,观察线栅偏振片A的外观的话,确认到在恒温恒湿试验以前未曾发现的外观异常(线栅偏振片A发生卷边或褶皱),但是贴合体III上并没有发现显著的外观变化。这是因为,使用于线栅偏振片A的基板的由TAC树脂构成的膜由于在高温高湿度环境下的长期保管,膜的定向状态发生了变化,从而面内相位差发生了变化。贴合体III通过粘着片将以由TAC树脂构成的膜作为基板的线栅偏振片贴合于固定材上,由于能够减小在高温高湿度环境下的长期保管所导致的所述膜的定向状态的变化,因此能够防止贴合体III的任意的偏振部的偏振度降低。表I
权利要求1.一种线栅偏振片,其是使用于具有投光器和受光器的光传感器的线栅偏振片,其特征在于,所述投光器被配设为发出入射到线栅偏振片的投光用偏振部的投射光,所述受光器被配设为对透过所述线栅偏振片的受光用偏振部的測量光受光,在同一基材表面上制入有透过轴方向互相不同的所述投光用偏振部和所述受光用偏振部。
2.如权利要求I所述的线栅偏振片,其特征在于,所述投光用偏振部具有在与该投光用偏振部的凹凸结构延伸方向垂直的截面中,凹凸结构以规定的间隔向第一方向延伸的第I凹凸结构部,以及被偏设在所述第I凹凸结构部的凸部的某一方的侧面上的第I导电体,所述受光用偏振部具有凹凸结构以规定的间隔向与所述第一方向不同的第2方向延伸的第2凹凸结构部,以及被偏设在所述第2凹凸结构部的凸部的某一方的侧面上的第2导电体。
3.如权利要求2所述的线栅偏振片,其特征在于,所述凹凸结构通过由树脂形成的基材来构成。
4.如权利要求2或3所述的线栅偏振片,其特征在于,在与所述凹凸结构延伸方向垂直的截面中,所述凹凸结构为大致正弦波状的形状,并使得通过导电体的顶部且沿着导电体的立设方向的导电体轴与通过所述凹凸结构的凸部的顶部且沿着所述凸部的立设方向的凸部轴不同。
5.如权利要求2或3所述的线栅偏振片,其特征在于,将所述基材表面的所述投光用偏振部与所述受光用偏振部的边界部作为没有凹凸结构的区域,该凹凸结构的区域是与形成所述投光用偏振部或者所述受光用偏振部的所述凹凸结构相连的。
6.如权利要求2或3所述的线栅偏振片,其特征在于,所述凹凸结构采用由铸模制作的金属压模通过同一系列的エ序形成,所述铸模在同一面上具有设有凹凸结构的区域。
7.如权利要求6所述的线栅偏振片,其特征在于,所述铸模通过对在表面具有凹凸结构的多个版进行接合来制作。
8.如权利要求6所述的线栅偏振片,其特征在于,所述铸模是在将表面具有凹凸结构的多个版的凹凸结构面贴合在低粘着性粘着片上之后,通过接合多个版而制作的。
9.如权利要求2或3所述的线栅偏振片,其特征在于,在所述投光用偏振部或者所述受光用偏振部中,所述第I导电体的延伸方向的偏差或者所述第2导电体的延伸方向的偏差在±3度以内。
10.如权利要求2或3所述的线栅偏振片,其特征在于,所述第I导电体以及所述第2导电体由粘结性树脂包埋。
11.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,所述投光用偏振部和所述受光用偏振部的边界部为低透过率。
12.如权利要求I或2所述的线栅偏振片,其特征在于,在所述基材上具有基板。
13.如权利要求12所述的线栅偏振片,其特征在于,所述投光用偏振部的偏振轴的延伸方向和所述受光用偏振部的偏振轴的延伸方向是正交关系,所述投光用偏振部的偏振轴的延伸方向或者所述受光用偏振部的偏振轴的延伸方向与所述基板的MD方向成45度。
14.一种线栅偏振片,其是使用于具有投光器和受光器的光传感器的线栅偏振片,其特征在于,所述投光器被配设为发出入射到线栅偏振片的投光用偏振部的投射光,所述受光器被配设为对透过所述线栅偏振片的受光用偏振部的測量光受光,所述线栅偏振片具有所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部,将具有在规定方向上延伸的导电体的偏振部的一部分切出为规定的形状,分尚成被切出的构件和具有与所述被切出的构件相对应的开ロ部的作为切出母材的构件,使所述被切出的构件或者所述作为切出母材的构件旋转,以使得所述被切出的构件所具有的导电体的延伸方向与所述作为切出母材的构件所具有的导电体的延伸方向成规定的角度,并将所述被切出的构件固定在所述作为切出母材的构件的开ロ部上,由此形成所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部。
15.如权利要求14所述的线栅偏振片,其特征在于,所述被切出的构件具有η次対称的形状,η为正整数,所述被切出的构件或者所述作为切出母材的构件的旋转角度为360° /η。
16.ー种光传感器,其特征在于,使用权利要求I或2所述的线栅偏振片。
17.如权利要求16所述的光传感器,其特征在于,在所述基材表面上设有所述投光用偏振部以及所述受光用偏振部的凹凸结构和导电体的线栅偏振片的与所述基材表面相反的面侧,配设有投光器和受光器。
专利摘要本实用新型提供一种光传感器用的线栅偏振片,该线栅偏振片能够确保光学特性且能够提高光传感器的生产率。本实用新型的线栅偏振片(1)是使用于具有投光器和受光器的光传感器的线栅偏振片(1),所述投光器被配设为发出入射到线栅偏振片(1)的投光用偏振部(11)的投射光,所述受光器被配设为对透过所述线栅偏振片(1)的受光用偏振部(12)的测量光受光,在同一基材表面上制入有透过轴方向互相不同的所述投光用偏振部(11)和所述受光用偏振部(12)。
文档编号G01D5/34GK202472026SQ201120432829
公开日2012年10月3日 申请日期2011年11月4日 优先权日2010年11月5日
发明者加藤润二, 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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