[发明专利]偏振分光器件及其制造方法和设备以及包括其的显示器

说明书

技术领域

示范实施例涉及偏振分光器件、包括该器件的显示器、制造该器件 的方法以及制造该器件的设备，且更具体地涉及线栅型偏振分光器 件。

背景技术

通常，用于移动电话、PDA、膝上型计算机和台式计算机的监视器、 LCD电视等中的LCD器件可包括设置于诸如偏振膜的偏振分光器件之间 的液晶层以及为其提供照明的背光单元(BLU)。

通常使用二向色偏振膜。但是，二向色偏振膜的局限之处在于光利用 率理论上不大于50％，这是因为二向色偏振膜吸收垂直于透射轴而偏振 的光。

由于该原因，提出了反射式偏振分光器件，其可以通过将偏振光的非 透射分量反射回BLU以再利用该分量而增大光利用率。具体而言，提出 了线栅型偏振分光器件，该器件可包括“线栅”，例如上面有传导材料的 基本上平行的脊的图案，其具有比入射光波长小的节距，以便使垂直于该 栅而偏振的光透射，并且使平行于该栅而偏振的光反射。但是，存在对制 造简单且经济的大尺寸偏振分光器件的需要，该偏振分光器件可用于移动 电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机和台式计算机的监视器、LCD 电视等中的液晶显示器件。

发明内容

因此，示范实施例涉及偏振分光器件、包括该器件的显示器、制造 该器件的方法以及制造该器件的设备，其基本上克服了一个或多个由 于相关技术的局限和缺点所引起的问题。

因此，实施例的一个特征是提供具有依次堆叠的反射部分和吸收部分 的偏振分光器件。

因此，实施例的另一特征是提供具有反射部分和吸收部分以及介入的 中间部分的偏振分光器件，其中，该中间层的反射率小于反射部分的反射 率且大于吸收部分的反射率。

光反射部分和光吸收部分每个可具有相同的材料成分。光反射部分可 具有第一材料成分，且光吸收部分可具有不同于第一材料成分的第二材料 成分。第一材料成分可包括金属，且第二材料成分可包括金属氧化物和/ 或碳。

形成非透射层可包括通过根据非透射层高度改变沉积角度来沉积非 透射层。光反射部分和光吸收部分每个可具有相同的材料成分。形成非透 射层可包括从相对于基部的至少两个不同的角度施加该材料成分，所述至 少两个角度中的第一角度对应于光反射部分，且所述至少两个角度中的第 二角度对应于光吸收部分。

形成非透射层可包括从至少两个不同的角度范围施加该材料成分，所 述至少两个范围中的第一范围对应于光反射部分，且所述至少两个范围中 的第二范围对应于光吸收部分。形成光反射部分的沉积子过程中的沉积角 度(θH)可具有θ2≤|θH|≤θ1(θ2＜θ1)的范围，沉积角度(θH)为相 对于沉积表面的法向的角度，形成光吸收部分的沉积子过程中的沉积角度 (θL)可具有θ3≤|θL|≤θ4(θ3＜θ4)的范围，沉积角度(θL)为相对于 沉积表面的法向的角度，并且θ1、θ2、θ3和θ4可满足下面的条件： 40°≤θ1≤70°，20°≤θ2≤50°，60°≤θ3＜90°且60°≤θ4＜90°。

光反射部分可具有第一材料成分，且光吸收部分可具有不同于第一材 料成分的第二材料成分。非透射层在光反射部分和光吸收部分之间可进一 步包括中间部分，中间部分的反射率小于光反射部分的反射率且大于光吸 收部分的反射率。形成光反射部分可包括沉积第一材料，形成光吸收部分 可包括沉积第二材料，且形成中间部分可包括沉积第一和第二材料的混合 物。该方法可包括同时从相对于透射基构件的相应的第一和第二位置将第 一材料和第二材料沉积在透射基构件上，并且从第一和第二位置之间的第 三位置将第一和第二材料的混合物沉积在透射基构件上。该方法可进一步 包括在第一和第二位置之间提供至少一个孔，且所述至少一个孔可配置成 调节第一和第二材料中的至少一个的沉积。

该方法可包括：沿着与脊的延伸方向近似垂直的第一方向将透射基构 件跨过第一孔并且通过第一孔将材料沉积在脊上以形成光反射部分，以及 沿着第一方向将透射基构件跨过第二孔并且通过第二孔将材料沉积在光 反射部分上以形成光吸收部分。

该方法可包括：沿着与脊的延伸方向近似垂直的第一方向将透射基构 件跨过第一孔并且通过第一孔将材料沉积在脊上以形成光吸收部分，以及 沿着第一方向将透射基构件跨过第二孔并且通过第二孔将材料沉积在光 吸收部分上以形成光反射部分。