[发明专利]偏光板及其制造方法、以及光学设备

说明书

本发明的课题在于提供具有高透过率特性并且反射率特性的控制优异的偏光板及其制造方法、以及具备该偏光板的光学设备。其解决方法是一种具有线栅结构的偏光板(1)，具备透明基板(10)、和以比使用带域的光的波长短的间距排列于透明基板(10)上且在预定方向上延伸的格子状凸部(11)，格子状凸部(11)从透明基板(10)侧依次具有台座(12)、反射层(13)、介电体层(14)和吸收层(15)，台座(12)从格子状凸部(11)的延伸方向观察时具有梯形形状。

技术领域

本发明涉及偏光板及其制造方法、以及光学设备。

背景技术

以往，在线栅型的偏光板中，已知由于与使用带域的光的波长相对应的间距与光栅宽度(光栅的排列方向的宽度)的关系，原理上越靠近短波长侧光的透过率越降低。尤其，在液晶放映机中所使用的可见光区域(红色带域：波长λ＝600～680nm、绿色带域：波长λ＝520～590nm、蓝色带域：波长λ＝430～510nm)中，蓝色带域的透过率最低。

对此，已知通过使偏光板的光栅宽度变窄可提高透过率。然而，实际上，从制造偏差变大等观点考虑，形成将光栅宽度变窄的图案难度大，难以维持作为偏光板的可靠性。

因此，本申请人提出了一种无机偏光板，其是在透明基板上依次具有多个线状金属层、多个线状介电体层、和具有光吸收作用的多个线状光吸收层的线栅型的无机偏光板，与线状金属层的长度方向正交的截面中的线状金属层的截面形状为以基板侧为下底、以线状介电体层侧为上底的梯形，并且下底的长度大于上底的长度(例如，参照专利文献1)。根据该专利文献1的无机偏光板，通过线状金属层的截面形状可获得优异的偏光特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-45345号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，近年来，要求具有更高的透过率特性并且反射率特性的控制优异的偏光板。本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供具有高透过率特性并且反射率特性的控制优异的偏光板及其制造方法、以及具备该偏光板的光学设备。

用于解决课题的方法

为了实现上述目的，本发明提供一种偏光板(例如，后述的偏光板1)，其是具有线栅结构的偏光板，具备透明基板(例如，后述的透明基板10)、和以比使用带域的光的波长短的间距排列于上述透明基板上且在预定方向上延伸的格子状凸部(例如，后述的格子状凸部11)，上述格子状凸部从上述透明基板侧依次具有台座(例如，后述的台座12)、反射层(例如，后述的反射层13)、介电体层(例如，后述的介电体层14)和吸收层(例如，后述的吸收层15)，上述台座从上述预定方向观察时具有梯形形状。

上述台座的最小宽度可以为上述反射层的宽度(例如，后述的反射层的宽度c)以上。

上述台座可以由相对于使用带域的光的波长透明的Si氧化物构成。

形成于上述格子状凸部的顶端的光栅顶端部(例如，后述的光栅顶端部17)可以具有从上述预定方向观察时侧面按照越靠近顶端侧宽度越窄的方向倾斜的尖头形状。

上述光栅顶端部由上述介电体层和上述吸收层构成，上述光栅顶端部的最大宽度(例如，后述的光栅宽度b)可以为35～45nm，上述反射层的宽度相对于上述光栅顶端部的最大宽度可以为52～72％。

将上述光栅顶端部的侧面相对于上述透明基板的倾斜角设为θ、将从上述预定方向观察时的上述光栅顶端部的高度设为a、将上述光栅顶端部的最大宽度设为b、设θ₀＝arctan(2a/b)时，满足2/3≤a/b≤8/7并且满足θ₀≤θ90度，上述倾斜角θ可以选自使可见光区域的预定波长的光在吸收轴方向的反射率成为10％以下的角度范围。