[发明专利]偏振光元件及其制造方法、以及光学设备

说明书

【课题】提供对于来自形成有格子状凸部的栅面侧的入射光和来自基板面侧的入射光这两者能够将吸收轴反射率抑制得较低的偏振光元件及其制造方法、以及具备该偏振光元件的光学设备。【解决方案】具有线栅构造的偏振光元件（1）具备：透明基板（10）；以及在透明基板（10）上以比使用波段的光波长短的间距排列并沿既定方向延伸的格子状凸部（11），格子状凸部（11）从透明基板（10）侧依次具有第1吸收层（13）、第1电介质层（14）、反射层（15）、第2电介质层（16）和第2吸收层（17）。

技术领域

本发明涉及偏振光元件及其制造方法、以及光学设备。

背景技术

偏振光元件是吸收一个方向的偏振光、并使与它正交的方向的偏振光透射的光学元件。液晶显示装置中，原理上需要偏振光元件。特别是，在如透射型液晶投影仪那样的、使用光量大的光源的液晶显示装置中，偏振光元件受到较强的辐射线，因此除了需要优异的耐热性，还要求数厘米程度的大小和较高的消光比。为了对应这些要求，提出了线栅（wiregrid）型的无机偏振光元件。

线栅型的偏振光元件具有在透明基板上以比使用波段的光波长短的间距（数十nm～数百nm）并排多数沿一个方向延伸的导体的金属线（反射层）而配置的构造。若有光入射该偏振光元件，则与金属线的延伸方向平行的偏振光（TE波（S波））不能透射，而与金属线的延伸方向垂直的偏振光（TM波（P波））原样透射。线栅型的偏振光元件由于耐热性优异、能制作比较大的元件、且具有较高的消光比，所以适合液晶投影仪等的用途。

迄今为止，作为线栅型的偏振光元件，提出了各种构造的偏振光元件。

例如，在专利文献1中公开了这样的偏振光元件：具备基体和在基体上以比使用波段的光波长短的间距排列的格子状凸部，格子状凸部从基体侧依次具有线栅层、电介质层、吸收层、电介质层。

另外，在专利文献2中公开了这样的偏振光元件：具备透明基板和在透明基板上以比使用波段的光波长短的间距排列的格子状凸部，格子状凸部从透明基板侧依次具有反射层、电介质层、吸收层。

【先前技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特许第5184624号公报；

【专利文献2】日本特许第5960319号公报。

发明内容

【发明要解决的课题】

可是，在将线栅型的偏振光元件用于液晶投影仪的情况下，通常将形成有格子状凸部的栅（grid）面朝向液晶面板侧而配置。因而，在液晶面板的出射侧配置的偏振光元件中，光会从形成有格子状凸部的栅面侧入射。依据专利文献1及2记载的现有的偏振光元件，对于从形成有格子状凸部的栅面侧入射的光，能够将吸收轴反射率抑制得较低。

然而，在液晶投影仪中，存在透射出射侧的偏振光元件的光在其他光学元件等反射，并作为返回光入射到偏振光元件的情况。在该情况下，专利文献1及2记载的现有的偏振光元件中，不能将吸收轴反射率抑制得较低，而以较高的比例反射。若这样的返回光反复进行反射，则有因重影（ghost）等而画质变差的担忧。

本发明鉴于上述情况而成，其目的在于提供对于来自形成有格子状凸部的栅面侧的入射光和来自基板面侧的入射光这两者能够将吸收轴反射率抑制得较低的偏振光元件及其制造方法、以及具备该偏振光元件的光学设备。

【用于解决课题的方案】