[发明专利]偏振元件及其制造方法、液晶装置、电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及偏振元件以及偏振元件的制造方法、液晶装置、电子设备。

背景技术

作为各种各样的电光学装置的光调制装置，采用了液晶装置。作为液晶装置的构造，在对置配置的一对基板间夹持有液晶层的构造被众所周知。另外，具备用于将规定的偏振光射入液晶层的偏振元件、和在没有施加电压时控制液晶分子的排列的定向膜的构成较为普遍。

作为偏振元件，已知有通过将包含碘、二色性染料的树脂膜向单一方向延伸而使碘、二色性染料在延伸方向上定向来进行制造的薄膜型偏振元件、和在透明的基板上铺满纳米尺寸的金属细线而形成的线栅型的偏振元件。

由于线栅型的偏振元件由无机材料构成，所以具有高耐热性的优点，被用于特别要求耐热性的领域。例如，作为液晶投影仪的光阀用的偏振元件进行使用。作为这种线栅型的偏振元件，例如公开有专利文献1所列举的那样的技术。

【专利文献1】日本特开平10-73722号公报

在专利文献1中，通过热处理使基板上的金属格子氧化，从而在金属格子表面形成氧化膜，由此可以提供具有高耐环境性的偏振元件。但是，在专利文献1所示的方法中，由于以500℃以上的温度对基板进行处理，所以会发生基板的破裂或变形。另外，金属格子自身也由于热膨胀而受到损伤，决定偏振元件特性的金属格子的高度和宽度等尺寸在热处理前后发生变化。因此，存在着如下问题，即以偏振元件整体无法体现均匀的偏振特性。并且，存在着如下问题，即在液晶装置工作时温度上升的情况下，由于金属格子发生变质而导致偏振特性下降。

发明内容

本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的。

为了解决上述问题，基于本发明的偏振元件的制造方法，其特征在于，该偏振元件具备在俯视时在基板上形成为条纹状的多个金属层和、上述多个金属层中的一个金属层的表面上设置的电介质层；该偏振元件的制造方法具有在氧气环境中，通过使上述多个金属层的表面氧化来形成上述电介质层的步骤。

在该方法中，由于能够用高细密性的金属氧化层覆盖金属层的表面，所以即使在组装有偏振元件的液晶装置等工作时温度上升，因氧化等而导致的金属层的劣化也变得不易发生。其结果，能够在比较低的温度下制造偏振特性不易下降的偏振元件。

在本发明中，其特征在于，上述氧气是臭氧气体。

在该方法中，由于能够加快金属层的氧化速度，所以能够提供生产性较高的制造方法。另外，由于能够提高金属氧化层的细密性，所以能够进一步提高耐氧化性和耐磨损性。

在本发明中，优选在形成上述电介质层的步骤中，向上述多个金属层照射紫外光。

在该方法中，能够促进臭氧的分解反应，从而在低温下形成氧化膜。另外，由于能够提高金属氧化层的细密性，所以能够进一步提高耐氧化性和耐磨损性。

在本发明中，优选还具有在上述多个金属层之间的区域内的上述基板上形成沟的步骤。

在该方法中，能够减少基板和金属层表面的实际有效的折射率，从而能够抑制界面上的反射。其结果，能够增加TM波的透过率，得到较明亮的偏振元件。

在本发明中，优选地，上述多个金属层是从铝、银、铜、铬、钛、镍、钨、铁中选择的材料；上述电介质层是上述多个金属层的氧化物。

根据该方法，当在高温环境下进行使用时，由于能够抑制金属层的氧化，所以能够抑制偏振元件的偏振特性的劣化。

本发明的投影型显示装置，其特征在于，具备：光源；入射从上述光源射出的光的液晶电光学元件；向被投影面投影通过了上述液晶电光学元件的光的投影光学系统；在从上述光源射出的光的光路上的上述光源和上述液晶电光学元件之间、和通过了上述液晶电光学元件的光的光路上的上述液晶电光学元件和上述投影光学系统之间的其中至少一方，设置有上述偏振元件。

通过设为该构成，由于具备耐热性较高的偏振元件，所以即使使用大功率输出的光源，也能够抑制因氧化等而导致的偏振元件的劣化。因此，能够构成可靠性较高、且具有良好的显示特性的投影型显示装置。

本发明的液晶装置，其特征在于，在一对基板间夹持液晶层，在上述一对基板中的至少一个基板和上述液晶层之间形成有上述偏振元件。

根据该构成，能够提供具备具有良好的光学特性和可靠性的偏振元件的液晶装置。

本发明的电子设备，其特征在于，具备上述的液晶装置。

根据该构成，能够提供显示品质和可靠性良好的电子设备。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式涉及的偏振元件的概略图。