專利名稱:偏光元件及其制造方法、液晶裝置、電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及偏光元件以及偏光元件的制造方法、液晶裝置、電子設(shè)備。
背景技術(shù):
作為各種電氣光學(xué)裝置的光調(diào)制裝置,采用了液晶裝置。作為液晶裝置的構(gòu)造,普遍已知有一種在對(duì)置配置的一對(duì)基板間夾持有液晶層的構(gòu)造。而且,具備用于向液晶層射入規(guī)定偏光的偏光元件、在無電壓施加時(shí)控制液晶分子的排列的取向膜的構(gòu)成較為普遍。作為偏光元件,已知有一種通過使含碘、二色性染料的樹脂薄膜沿一個(gè)方向延伸, 使碘、二色性染料在延伸方向取向而制造的薄膜型偏光元件;在透明的基板上鋪滿納米級(jí)的金屬細(xì)線而形成的線柵型(wire grid)偏光元件。由于線柵型偏光元件由無機(jī)材料構(gòu)成,所以具有耐熱性優(yōu)異的特長(zhǎng),尤其被使用在對(duì)耐熱性有需求的領(lǐng)域。例如,被作為液晶投影儀的光閥用的偏光元件而使用。作為這樣的線柵型偏光元件,例如公開有在專利文獻(xiàn)1中舉出的技術(shù)。另外,作為抑制了反射率的線柵型偏光元件,例如公開有在專利文獻(xiàn)2中舉出的技術(shù)。[專利文獻(xiàn)1]日本特開平10-73722號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2010-72591號(hào)公報(bào)在專利文獻(xiàn)1中,使基板上的金屬柵格通過熱處理氧化,在金屬柵格表面形成氧化膜,由此能夠提供環(huán)境耐性優(yōu)異的偏光元件。但是,在專利文獻(xiàn)1所示的方法中,由于以 500°C以上的溫度對(duì)基板進(jìn)行處理,所以基板會(huì)產(chǎn)生裂紋、變形。另外,金屬柵格本身也因熱膨脹而受到損傷,決定偏光元件的特性的金屬柵格的高度、寬度等尺寸在熱處理前后發(fā)生變化。因此,存在著在偏光元件整體無法發(fā)現(xiàn)均勻的偏光特性這一課題。并且,在液晶裝置動(dòng)作時(shí)溫度上升的情況下,由于金屬柵格變質(zhì),所以存在偏光特性降低這一課題。在專利文獻(xiàn)2中,雖然公開了在光反射層上設(shè)置光吸收層的線柵型偏光元件的制造方法,但并未公開在光反射層的上表面與側(cè)面設(shè)置氧化膜,并在該氧化膜之上設(shè)置光吸收層的線柵型偏光元件的制造方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述的課題的至少一部而提出。為了解決上述課題,本發(fā)明的偏光元件具備基板和多個(gè)金屬層,該多個(gè)金屬層呈條紋狀設(shè)置在上述基板的一面,且具有第1電介質(zhì)層及第2電介質(zhì)層,上述第2電介質(zhì)層的光吸收率高于上述第1電介質(zhì)層的光吸收率。在上述多個(gè)金屬層中的第1金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中相互對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面以及該第1金屬層的頂部,該第1金屬層所具有的上述第1 電介質(zhì)層被設(shè)置在該第1金屬層所具有的上述第2電介質(zhì)層與該第1金屬層之間,上述第 1金屬層所具有的上述第2電介質(zhì)層的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述第1 金屬層的頂部之間。根據(jù)本發(fā)明的偏光元件,能夠使在與金屬層的延伸方向正交的方向上振動(dòng)的直線偏光TM波透過,吸收在金屬層的延伸方向振動(dòng)的直線偏光TE波。S卩,從基板的第2電介質(zhì)層側(cè)射入的TE波通過第2電介質(zhì)層的光吸收作用而衰減,一部分的TE波未被吸收而經(jīng)過第2電介質(zhì)層以及第1電介質(zhì)層,被金屬層(作為線柵發(fā)揮功能)反射。該反射后的TE波在經(jīng)過第1電介質(zhì)層時(shí)被賦予相位差,基于干涉效應(yīng)而衰減,其余的被第2電介質(zhì)層吸收。由此,利用這樣的TE波的衰減效應(yīng),能夠得到具有所希望的偏光特性的吸收型偏光元件。而且,由于金屬層的兩側(cè)面以及頂部被第1電介質(zhì)層覆蓋,所以防止了金屬層因氧化等而劣化,能夠抑制偏光分離功能的降低。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述第2電介質(zhì)層具有第1部件與第2部件,設(shè)置于上述第1金屬層的上述第1部件與上述第2部件在上述第1金屬層的頂部相互重疊。根據(jù)該構(gòu)成,能夠更有效地吸收從基板的第2電介質(zhì)層側(cè)射入的TE波。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述第1金屬層設(shè)置在上述基板的一端側(cè),上述多個(gè)金屬層中的第2金屬層設(shè)置在上述基板的另一端側(cè),設(shè)置在上述第1金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積大,設(shè)置在上述第 1金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積小。根據(jù)該構(gòu)成,能夠減小第1部件與第2部件的體積之和、即減小第2電介質(zhì)層的體積的偏差。結(jié)果,能夠降低TE波的吸收率的面內(nèi)不均,可以在偏光元件整面發(fā)現(xiàn)均勻的光學(xué)特性。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述多個(gè)金屬層是從鋁、銀、銅、鉻、鈦、鎳、鎢、鐵中選出的材料, 上述第1電介質(zhì)層是上述多個(gè)金屬層的氧化物,上述第2電介質(zhì)層由從硅、鍺、鉬、碲中選出的材料構(gòu)成。根據(jù)該構(gòu)成,由于在高溫環(huán)境下使用時(shí),能夠抑制金屬層的氧化,所以可抑制偏光元件的偏光特性劣化。另外,能夠提高吸收型偏光元件的TE波的吸收率。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述第1部件與上述第2部件由互為相同的材料構(gòu)成。根據(jù)該構(gòu)成,能夠提高TE波的衰減效應(yīng)在基板的面內(nèi)的均勻性。結(jié)果,可提高吸收型偏光元件的偏光特性在面內(nèi)的均勻性。在本發(fā)明中,優(yōu)選在上述多個(gè)金屬層之間的區(qū)域,對(duì)上述基板設(shè)置有槽。根據(jù)該構(gòu)成,能夠減少基板與金屬層界面的實(shí)效的折射率,抑制在界面的反射。結(jié)果,能夠增加TM波的透過率,可得到明亮的偏光元件。在本發(fā)明涉及的偏光元件的制造方法中,該偏光元件具備基板;呈條紋狀設(shè)置在上述基板的一面的多個(gè)金屬層;設(shè)置在上述多個(gè)金屬層中的一個(gè)金屬層的表面的第1電介質(zhì)層;和設(shè)置在上述第1電介質(zhì)層之上且含有第1部件與第2部件的第2電介質(zhì)層;上述偏光元件的制造方法具有下述工序通過在氧氣氣氛中,使設(shè)置在上述基板的一個(gè)面的上述多個(gè)金屬層的表面氧化,來形成上述第1電介質(zhì)層的工序;使上述第1部件的材料從下述的第1方向堆積在上述第1電介質(zhì)層之上,來形成上述第1部件的工序,其中該第1方向是指與上述一個(gè)金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面相對(duì)的方向;和使上述第2部件的材料從下述的第2方向堆積在上述第1電介質(zhì)層的上層,來形成上述第2部件的工序,其中該第2方向是指與上述一個(gè)金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中的另一側(cè)面、即與上述一個(gè)側(cè)面對(duì)置的側(cè)面相對(duì)的方向。
在該方法中,能夠減小第1部件與第2部件的體積之和、即減小第2電介質(zhì)層的體積的偏差。結(jié)果,能夠容易地制造TE波的吸收率的面內(nèi)不均降低、在偏光元件整面具有均勻的光學(xué)特性的吸收型偏光元件。另外,在該方法中,由于能夠用致密性高的金屬氧化層覆蓋金屬層的表面,所以即便組裝有偏光元件的液晶裝置等在動(dòng)作時(shí)溫度上升,也很難引起金屬層因氧化等而劣化。 結(jié)果,能夠以較低的溫度制造偏光特性難以降低的偏光元件。在本發(fā)明中,優(yōu)選在形成上述第1部件的工序中,按照上述第1部件的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述一個(gè)金屬層的頂部之間的方式,使上述第1部件的材料堆積在上述第1電介質(zhì)層之上,在形成上述第2部件的工序中,按照上述第2部件的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述一個(gè)金屬層的頂部之間的方式,使上述第2部件的材料堆積在上述第1電介質(zhì)層的上層。根據(jù)該方法,能夠增加TM波的透過率,得到明亮的偏光元件。在本發(fā)明中,優(yōu)選在形成上述第2部件的工序中,按照上述第2部件在上述一個(gè)金屬層的頂部與上述第1部件重疊的方式形成上述第2部件。根據(jù)該方法,能夠更有效地吸收從基板的第2電介質(zhì)層側(cè)射入的TE波。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述多個(gè)金屬層中的第1金屬層設(shè)置在上述基板的一端側(cè),上述多個(gè)金屬層中的第2金屬層設(shè)置在上述基板的另一端側(cè),設(shè)置在上述第1金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積大,設(shè)置在上述第1金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積小。根據(jù)該方法,能夠減小第1部件與第2部件的體積之和、即減小第2電介質(zhì)層的體積的偏差。結(jié)果,能夠降低TE波的吸收率的面內(nèi)不均,在偏光元件整面發(fā)現(xiàn)均勻的光學(xué)特性。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述多個(gè)金屬層是從鋁、銀、銅、鉻、鈦、鎳、鎢、鐵中選出的材料, 上述第1電介質(zhì)層是上述多個(gè)金屬層的氧化物,上述第2電介質(zhì)層由從硅、鍺、鉬、碲中選出的材料構(gòu)成。根據(jù)該方法,由于當(dāng)在高溫環(huán)境下使用時(shí),能夠抑制金屬層的氧化,所以可以抑制偏光元件的偏光特性劣化。另外,能夠提高吸收型偏光元件的TE波的吸收率。在本發(fā)明中,優(yōu)選上述第1部件與上述第2部件由互為相同的材料構(gòu)成。根據(jù)該方法,能夠提高TE波的衰減效應(yīng)在基板的面內(nèi)的均勻性。結(jié)果,能夠提高吸收型偏光元件的偏光特性在面內(nèi)的均勻性。在本發(fā)明中,上述氧氣為臭氧。在該方法中,由于能夠提高金屬層的氧化速度,所以可提供生產(chǎn)率高的制造方法。 另外,由于能夠提高金屬氧化層的致密性,所以可進(jìn)一步提高耐氧化性以及耐磨耗性。在本發(fā)明中,優(yōu)選在形成上述電介質(zhì)層的工序中,照射紫外光。在該方法中,能夠促進(jìn)臭氧的分解反應(yīng),以低溫形成氧化膜。另外,由于能夠提高金屬氧化層的致密性,所以可進(jìn)一步提高耐氧化性以及耐磨耗性。在本發(fā)明中,優(yōu)選還具有在上述多個(gè)金屬層之間的區(qū)域,對(duì)上述基板形成槽的工序。
在該方法中,能夠減少基板與金屬層界面的實(shí)效的折射率,可抑制在界面的反射。 結(jié)果,能夠增加TM波的透過率,獲得明亮的偏光元件。本發(fā)明的投射型顯示裝置具有光源;液晶電光學(xué)元件,被射入從上述光源射出的光;投射光學(xué)系統(tǒng),其將經(jīng)過上述液晶電光學(xué)元件后的光投射到被投射面;和上述的偏光元件,該偏光元件被設(shè)置在從上述光源射出的光的光路上的上述光源與上述液晶電光學(xué)元件之間、和經(jīng)過上述液晶電光學(xué)元件的光的光路上的上述液晶電光學(xué)元件與上述投射光學(xué)系統(tǒng)之間中的至少一方。通過形成該構(gòu)成,由于具備耐熱性高的偏光元件,所以即便使用高輸出的光源,也能抑制因氧化等導(dǎo)致偏光元件的劣化。因此,能夠形成可靠性高且具有優(yōu)異的顯示特性的投射型顯示裝置。本發(fā)明的液晶裝置在一對(duì)基板間夾持液晶層而成,且在上述一對(duì)基板中的至少一個(gè)基板與上述液晶層之間設(shè)置有上述的偏光元件。根據(jù)該構(gòu)成,能夠提供具備光學(xué)特性、可靠性優(yōu)異的偏光元件的液晶裝置。本發(fā)明的電子設(shè)備具有上述的液晶裝置。根據(jù)該構(gòu)成,能夠提供顯示品質(zhì)以及可靠性優(yōu)異的電子設(shè)備。
圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的偏光元件的概略圖。圖2是表示第1實(shí)施方式的偏光元件的制造工序的工序剖視圖。圖3是第1實(shí)施方式的變形例涉及的偏光元件的概略圖。圖4是表示作為電子設(shè)備的投影儀的結(jié)構(gòu)的概略圖。圖5是表示液晶裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖。圖6是表示作為搭載有液晶裝置的電子設(shè)備的便攜式電話的立體圖。圖7是表示反射型偏光元件的TL剖面的SEM照片。圖8是表示基于模擬解析的第1實(shí)施方式的光學(xué)特性的圖。附圖標(biāo)記說明1A、1B...偏光元件,11...基板,12·.·金屬層,1 ...第1側(cè)面,12b...第2側(cè)面,12c...頂部,13...第1電介質(zhì)層,13a...第1側(cè)面(一個(gè)側(cè)面), 13b...第2側(cè)面(另一個(gè)側(cè)面),13c...頂部,14...第2電介質(zhì)層,1 ...第1部件, 14b...第2部件,15...槽部,16...折射率低的區(qū)域,21... TM波,22. ..TE波,300...液晶裝置,310...元件基板,320...對(duì)置基板,350...液晶層,800...投影儀(投射型顯示裝置),810...光源(照明光學(xué)系統(tǒng)),826...投射鏡頭(投射光學(xué)系統(tǒng)),852...第1偏光元件(偏光元件),1300. ·.移動(dòng)電話(電子設(shè)備)。
具體實(shí)施例方式[第1實(shí)施方式]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的偏光元件以及偏光元件的制造方法進(jìn)行說明。圖1是本實(shí)施方式的偏光元件IA的概略圖,圖1(a)是局部立體圖,圖1(b)是以 YZ平面剖切偏光元件IA的局部剖視圖。其中,在以下的說明中設(shè)定XYZ正交坐標(biāo)系,并參照該XYZ坐標(biāo)系對(duì)各部件的位置關(guān)系進(jìn)行說明。此時(shí),將與設(shè)置有金屬層12的基板11的面Ilc平行的面設(shè)為XY平面,將金屬層12的延伸方向設(shè)定為X軸方向。金屬層12的排列軸為Y軸方向。另外,在以下的所有附圖中,為了便于觀察附圖,使各構(gòu)成要素的膜厚、尺寸的比率等適當(dāng)不同。(偏光元件)如圖1(a)以及圖1(b)所示,偏光元件IA具備基板11、位于基板11上且俯視呈條紋狀形成的多個(gè)金屬層12、覆蓋一個(gè)金屬層12的第1電介質(zhì)層13、和設(shè)置在第1電介質(zhì)層13之上的第2電介質(zhì)層14。第1電介質(zhì)層13對(duì)沿著金屬層12的X軸方向延伸的第1 側(cè)面12a、與該第1側(cè)面1 對(duì)置的第2側(cè)面12b和頂部12c進(jìn)行覆蓋。作為基板11,使用了玻璃基板。但是,基板11只要是具有透光性的材料即可,例如也可以使用石英、塑料等。另外,由于根據(jù)應(yīng)用偏光元件IA的用途不同,偏光元件IA有時(shí)會(huì)蓄熱而成為高溫,所以作為基板11的材料,優(yōu)選使用耐熱性高的玻璃、石英。作為金屬層12的材料,可使用在可見域中光的反射率高的材料。在本實(shí)施方式中,使用鋁作為金屬層12的材料。除了鋁外,例如也可以使用銀、銅、鉻、鈦、鎳、鎢、鐵等金屬材料等。在金屬層12的第1側(cè)面12a、第2側(cè)面12b和頂部12c形成有第1電介質(zhì)層13。 作為第1電介質(zhì)層13的材料,可使用在可見域中透光率高的材料,例如使用如氧化鋁那樣的電介質(zhì)材料。在本實(shí)施例中,作為第1電介質(zhì)層13,使用了金屬層12的氧化物。如后所述,第1電介質(zhì)層13能夠通過使金屬層12氧化來形成。在相互鄰接的兩個(gè)金屬層12之間設(shè)置有槽部15。槽部15以比可見光的波長(zhǎng)短的周期在Y軸方向上以大致均等的間隔被設(shè)置。金屬層12與第1電介質(zhì)層13以相互相同的周期沿Y軸方向排列。例如,金屬層12的高度Hl為50 200nm,金屬層12的Y軸方向的寬度Ll為40nm。 第1電介質(zhì)層13的高度H2為10 lOOnm,第1電介質(zhì)層13的Y軸方向的寬度L2為5 30nm。第1電介質(zhì)層13的寬度L2也可以稱為第1電介質(zhì)層13在金屬層12的側(cè)面的厚度。另外,相互鄰接的兩個(gè)第1電介質(zhì)層13的間隔S(槽部15的Y軸方向的寬度)為 70nm,周期P (間距)為140nm。第2電介質(zhì)層14在金屬層12的第1側(cè)面12a、第2側(cè)面12b和頂部12c被設(shè)置在第1電介質(zhì)層13之上。換言之,第1電介質(zhì)層13被設(shè)置在第2電介質(zhì)層14與金屬層12 之間。而且,第2電介質(zhì)層14與金屬層12同樣地沿X軸方向延伸。作為第2電介質(zhì)層14 的材料,可使用在可見區(qū)域中光的吸收率比第1電介質(zhì)層13的光吸收率高的材料。在本實(shí)施方式中,使用了鍺。除鍺之外,例如也可以使用硅、鉬、碲等。另外,在圖 1 (b)所示的H剖面中,第2電介質(zhì)層14的Y軸方向的寬度L3采取比金屬層12的寬度Ll 與第1電介質(zhì)層13的寬度L2的2倍之和大、且比第1電介質(zhì)層13 (或金屬層12)的周期 P (間距)小的值。第2電介質(zhì)層14包括形成在金屬層12的第1側(cè)面1 側(cè),換言之形成在第1 電介質(zhì)層13的第1側(cè)面13a的第1部件14a,和形成在金屬層12的第2側(cè)面12b側(cè),換言之形成在第1電介質(zhì)層13的第2側(cè)面13b的第2部件14b,它們分別在金屬層12的頂部 12c (上端)重疊。在本實(shí)施方式中,選擇任意兩個(gè)設(shè)置在金屬層12的第2電介質(zhì)層14,例如選擇第2電介質(zhì)層14K與第2電介質(zhì)層14M,如果對(duì)構(gòu)成第2電介質(zhì)層14K的第1部件14aK的TL 剖面的截面積、與構(gòu)成第2電介質(zhì)層14M的第1部件14aM的TL剖面的截面積進(jìn)行比較,則第1部件14aK的截面積與第1部件14aM的截面積不同。同樣,構(gòu)成第2電介質(zhì)層14K的第2部件14bK的截面積與構(gòu)成第2電介質(zhì)層14M的第2部件14bM的截面積不同。上述的截面積的差異能夠與單位長(zhǎng)度的體積的差異對(duì)應(yīng)。這里,使用金屬層1 對(duì)第ι部件14a的單位長(zhǎng)度的體積的定義進(jìn)行說明。將下述的值定義為第1部件14aK的單位長(zhǎng)度的體積,所述值是將與金屬層1 對(duì)應(yīng)設(shè)置的第1部件14aK中、在X軸方向都設(shè)置有金屬層II與第1部件14aK的區(qū)域的第1部件14aK的體積除以該區(qū)域的X軸方向的長(zhǎng)度而得到的值。對(duì)于第2部件14b的單位長(zhǎng)度的體積以及第2電介質(zhì)層14的單位長(zhǎng)度的體積也同樣定義。以下,在本說明書中,為方便說明,將單位長(zhǎng)度的體積稱作體積。具體而言,第1部件14a的體積以及第2部件14b的體積都取決于到基板11的Y 軸方向的第1端Ila的距離。更具體而言,第1部件14a的體積隨著靠近第1端Ila而變大,第2部件14b的體積隨著靠近與第1端Ila對(duì)置的第2端lib而變大。而且,在最靠近第1端Ila的金屬層12中,構(gòu)成第2電介質(zhì)層14的第1部件14a的體積比構(gòu)成第2電介質(zhì)層14的第2部件14b的體積大,在離第1端Ila最遠(yuǎn)的金屬層12中,構(gòu)成第2電介質(zhì)層 14的第1部件14a的體積比構(gòu)成第2電介質(zhì)層14的第2部件14b的體積小。但是,由第1部件14a的體積與第2部件14b的體積之和表示的第2電介質(zhì)層14 的體積,在任意的第2電介質(zhì)層14中都為大致恒定的值。S卩,如圖1 (b)所示,第1部件14aK的體積與第2部件14bK的體積不同,第1部件 14aL的體積與第2部件14bL的體積不同,第1部件14aM的體積與第2部件14bM的體積不同,但第2電介質(zhì)層14K的體積、第2電介質(zhì)層14L的體積與第2電介質(zhì)層14M的體積都相
互大致相等。上述的第1部件14a的體積、第2部件14b的體積和第2電介質(zhì)層14的體積間的關(guān)系,在H剖面中的第1部件14a的截面積、第2部件14b的截面積、和由第1部件14a的截面積與第2部件14b的截面積之和表示的第2電介質(zhì)層14的截面積間的關(guān)系中也成立。其中,在圖1(a)中,夸大描述了第1部件14a的體積以及第2部件14b的體積對(duì)于到第1端Ila的距離的依存性。這樣,具有金屬層12、第1電介質(zhì)層13和第2電介質(zhì)層14的偏光元件1A,使如上所述那樣在與金屬層12的延伸方向正交的方向(Y軸方向)振動(dòng)的直線偏光、即TM波21 透過,并吸收在金屬層12的延伸方向(X軸方向)振動(dòng)的直線偏光、即TE波22。(偏光元件的制造方法)接下來,對(duì)本實(shí)施方式的偏光元件IA的制造方法進(jìn)行說明。圖2是表示第1實(shí)施方式中的偏光元件的制造方法的工序圖。本實(shí)施方式中的偏光元件IA的制造方法包括下述工序在基板11上形成多個(gè)俯視呈條紋狀的金屬層12的金屬層形成工序;在金屬層12的第1側(cè)面12a、第2側(cè)面12b和頂部12c形成第1電介質(zhì)層13的第1電介質(zhì)層形成工序;在第1電介質(zhì)層13的第1側(cè)面 13a、第2側(cè)面1 和頂部13c (上端),對(duì)第1電介質(zhì)層13的與金屬層12相反的一側(cè)形成第2電介質(zhì)層14 (第1部件14a、第2部件14b)的第2電介質(zhì)層形成工序。并且,在上述的第2電介質(zhì)層形成工序中含有下述工序從相互鄰接的兩個(gè)第1電介質(zhì)層13中的一方的第1電介質(zhì)層13側(cè)的方向斜向成膜,在第1電介質(zhì)層13的頂部以及側(cè)面形成第1部件Ha的第1部件形成工序;和從另一方的第1電介質(zhì)層13側(cè)的方向斜向成膜,在第1電介質(zhì)層13的上層形成第2部件14b的第2部件形成工序。以下,參照附圖進(jìn)行說明。在圖2(a)的金屬層形成工序中,在基板11的面Ilc之上形成金屬層12。具體而言,在基板11上使鋁成膜,并在該鋁膜上形成抗蝕劑膜。接著,對(duì)抗蝕劑膜進(jìn)行曝光,之后對(duì)其顯影,從而在抗蝕劑膜形成條紋狀的圖案。接著,使用形成的抗蝕劑膜作為蝕刻掩模, 對(duì)鋁膜進(jìn)行蝕刻直到基板11的面11c。隨后,通過除去抗蝕劑膜,如圖2(a)所示,在基板 11上形成被配置成條紋狀的多個(gè)金屬層12。在圖2(b)的第1電介質(zhì)層形成工序中,在金屬層12的第1側(cè)面12a、第2側(cè)面12b 和頂部12c形成第1電介質(zhì)層13。具體而言,在臭氧氣體被控制在50 100 的范圍的石英等真空容器內(nèi),配置形成有金屬層12的基板11。接下來,從基板11的面Ilc側(cè)照射由De印-UV燈輸出的紫外光(波長(zhǎng)< 310nm)。 例如,紫外光強(qiáng)度為120mW/cm2。由于臭氧氣體在波長(zhǎng)220nm 300nm的范圍具有高吸收系數(shù),所以光吸收反應(yīng)的結(jié)果是能夠高效地生成具有高能量的激發(fā)狀態(tài)的氧原子。該激發(fā)氧原子與通常的氧原子相比擴(kuò)散系數(shù)(活性度)大,顯示出高的氧化速度。 而且,與熱氧化相比能夠以低溫生成氧化膜。在本工序中,通過從與基板11的面IlC相反一側(cè)照射鹵素?zé)?,使基板溫度上升?50°C,由此進(jìn)一步促進(jìn)了氧化反應(yīng)。當(dāng)以上述的環(huán)境進(jìn)行20分鐘的臭氧氧化時(shí),在金屬層12的表面形成了厚度(L2)為30nm的鋁氧化膜(第 1電介質(zhì)層13)。第1電介質(zhì)層的厚度能夠按照對(duì)可見光賦予的相位差的大小而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。根據(jù)本實(shí)施方式的制造方法,與以往相比能夠以低溫形成金屬層12的氧化膜(第 1電介質(zhì)層13)。因此,不僅可以減少基板的裂紋、變形,而且能夠降低對(duì)偏光元件的特性進(jìn)行決定的金屬層12的高度、寬度等尺寸在熱處理前后發(fā)生變化。從而,能夠提高偏光元件 IA的偏光特性在面內(nèi)的均勻性。而且,根據(jù)本實(shí)施方式涉及的制造方法,與以往相比能夠用更為致密的第1電介質(zhì)層13覆蓋金屬層12的第1側(cè)面12a、第2側(cè)面12b和頂部12c。因此,即便在使用時(shí)溫度上升,也能夠防止因氧化等導(dǎo)致金屬層12劣化,結(jié)果,能減少偏光特性降低。在圖2(c)的第1部件形成工序中,將鍺斜向成膜,在第1電介質(zhì)層13的第1側(cè)面 13a與頂部13c (上端)形成第1部件14a。具體而言,例如使用濺射裝置,從相對(duì)于形成了金屬層12以及第1電介質(zhì)層13的基板11的面Ilc的面法線(Z軸方向)傾斜、且與金屬層12的第1側(cè)面1 相對(duì)的第1方向Dl,使濺射粒子20堆積在第1電介質(zhì)層13的第1側(cè)面13a和頂部13c (上端),形成第1部件14a。其中,在圖2(c)以及圖2(d)中,用箭頭表示了濺射粒子20的主要的入射方向?;?1的面Ilc的面法線與濺射粒子20的入射方向所成的角度可以在大致40° 85°的范圍內(nèi)適宜設(shè)定。在圖2(d)的第2部件形成工序中,將鍺斜向成膜,在第1電介質(zhì)層13的上層形成第2部件14b。具體而言,例如使用濺射裝置,從相對(duì)于基板11的面Ilc的面法線傾斜、且與金屬層12的第2側(cè)面12b相對(duì)的第2方向D2,使濺射粒子20堆積在第1電介質(zhì)層13的第2側(cè)面13b與第1部件1 之上,從而在第1電介質(zhì)層13的上層形成第2部件14b?;?1的面Ilc的面法線與濺射粒子20的入射方向所成的角度能夠在大致40° 85°的范圍內(nèi)適宜設(shè)定。通過如此形成第1部件14a與第2部件14b,能夠形成第2電介質(zhì)層14。經(jīng)由以上的工序,能夠制造偏光元件1A。另外,在本實(shí)施方式中,第1部件的材料與第2部件的材料都為鍺,但第1部件的材料與第2部件的材料也可以采用不同的材料。該情況下,第1部件的材料的光吸收率與第2部件的材料的光吸收率之差越小越優(yōu)選。這里,當(dāng)在上述的第1部件形成工序中進(jìn)行斜向成膜時(shí),在金屬層12與第1電介質(zhì)層13的一部分成為影子的所謂陰影效應(yīng)下,很難在相互鄰接的兩個(gè)金屬層12之間所設(shè)的槽部15中將第1部件成膜。同樣,在第2部件形成工序中,也受到斜向成膜時(shí)的陰影效應(yīng)的影響,很難在槽部15將第2部件材料成膜。作為在第1電介質(zhì)層之上形成第2電介質(zhì)層的方法,可考慮使第2電介質(zhì)層的材料從與基板11的面法線(Z軸方向)平行的方向堆積在第1電介質(zhì)層之上的方法。該情況下,第2電介質(zhì)層的材料也堆積在基板11上的相互鄰接的兩個(gè)金屬層12之間的區(qū)域(槽部 15)。但是,當(dāng)在槽部15形成第2電介質(zhì)層時(shí),由于偏光元件IA的作為偏光板的特性降低,所以必須除去在槽部15形成的第2電介質(zhì)層。另一方面,根據(jù)本實(shí)施方式涉及的制造方法,由于能夠避免在槽部15形成第2電介質(zhì)層,所以無需除去在槽部15形成的第2電介質(zhì)層的工序。第1部件1 被設(shè)置在第1電介質(zhì)層13的第1側(cè)面13a,而第1部件14a的基板 11側(cè)的端部14aZ位于基板11的面Ilc與第1電介質(zhì)層13的頂部13c (上端)之間。艮口, 第1部件14a的端部14az在第1側(cè)面13a的面上形成終點(diǎn)。同樣,第2部件14b被設(shè)置在第1電介質(zhì)層13的第2側(cè)面13b,而第2部件14b的基板11側(cè)的端部14bZ位于基板11的面Ilc與第1電介質(zhì)層13的頂部13c(上端)之間。 即,第2部件14b的端部14bz在第2側(cè)面13b的面上形成終點(diǎn)。這樣,第1部件14a與第2部件14b都未設(shè)置在槽部15中。而且JZ剖面中的第 2電介質(zhì)層14的剖面形狀如圖1 (b)所示,具有如第2電介質(zhì)層14的寬度L3最大的部分與第1部件14a的基板11側(cè)的端部14az以及第2部件14b的基板11側(cè)的端部14bz相比更位于第2電介質(zhì)層14的頂部側(cè)那樣的形狀。其中,在上述的第1部件形成工序與第2部件形成工序的斜向成膜中,在基板11 的面Ilc中的靠近濺射裝置的靶的區(qū)域與遠(yuǎn)離濺射裝置的靶的區(qū)域,具有堆積的濺射粒子的量不同的趨勢(shì)。具體而言,具有越靠近靶所堆積的濺射粒子的量越多的趨勢(shì)。因此,在圖2(c)所示的第1部件形成工序中,第1部件14a的體積越靠近濺射裝置的靶(Y軸正方向側(cè))越大,而越遠(yuǎn)離靶(Y軸負(fù)方向側(cè))則越小。另一方面,在圖2(d) 所示的第2部件形成工序中,第2部件14b的體積越靠近濺射裝置的靶(Y軸負(fù)方向側(cè))越大,而越遠(yuǎn)離靶(Y軸正方向側(cè))則越小。因此,如參照?qǐng)D1(b)進(jìn)行說明的那樣,第1部件14aK的體積與第2部件14bK的體積不同,第1部件14aL的體積與第2部件14bL的體積不同,第1部件14aM的體積與第 2部件14bM的體積不同,但第2電介質(zhì)層14K的體積、第2電介質(zhì)層14L的體積和第2電介質(zhì)層14M的體積相互大致相等。即,在金屬層12分別形成體積大致相等的第2電介質(zhì)層14。接下來,對(duì)本實(shí)施方式的偏光元件IA的作用進(jìn)行說明。如上所述,在本實(shí)施方式的偏光元件IA中,金屬層12由鋁等在可見域中光反射率高的材料形成。而第1電介質(zhì)層13由氧化鋁等在可見域中透光率高的材料形成。并且,第 2電介質(zhì)層14(第1部件14a、第2部件14b)由在可見區(qū)域中光的吸收率比第1電介質(zhì)層 13的光吸收率高的鍺等材料形成。這樣,通過使偏光元件IA成為金屬層12、第1電介質(zhì)層13和第2電介質(zhì)層14的層疊構(gòu)造,能夠使在與金屬層的延伸方向正交的方向振動(dòng)的直線偏光、即TM波21透過,并吸收在金屬層的延伸方向振動(dòng)的直線偏光、即TE波22。S卩,從基板11的第2電介質(zhì)層14側(cè)射入的TE波22通過第2電介質(zhì)層14的光吸收作用而被衰減,一部分的TE波22未被吸收而在經(jīng)過第2電介質(zhì)層14以及第1電介質(zhì)層 13時(shí)被賦予相位差。經(jīng)過第1電介質(zhì)層13后的TE波22被金屬層12 (作為線柵發(fā)揮功能) 反射。該反射后的TE波22在經(jīng)過第1電介質(zhì)層13時(shí)被賦予相位差,并因干涉效應(yīng)而被衰減,其余的被第2電介質(zhì)層14再次吸收。由此,利用以上那樣的TE波22的衰減效應(yīng),能夠獲得吸收型的所希望的偏光特性。為了避免在槽部15形成第2電介質(zhì)層14,當(dāng)使第2電介質(zhì)層14的材料從相對(duì)于 Z軸方向傾斜的方向堆積到第1電介質(zhì)層13之上時(shí),第2電介質(zhì)層14的材料的堆積量成為根據(jù)到靶的距離不同而各異的值。因此,TE波22的衰減效應(yīng)在基板11的面內(nèi)不均勻。 但是,根據(jù)本實(shí)施方式的制造方法,由于由相互相同的材料構(gòu)成的第1部件Ha與第2部件 14b,能夠按照設(shè)置在各金屬層12的第2電介質(zhì)層14的體積彼此大致相等的方式,被分別形成在金屬層12,所以可以提高TE波22的衰減效應(yīng)在基板11的面內(nèi)上的均勻性。作為其結(jié)果,能夠提高吸收型偏光元件的偏光特性在面內(nèi)的均勻性。另外,由于用與以往相比更致密的第1電介質(zhì)層13覆蓋了金屬層12的兩側(cè)面以及上面整體,所以能夠防止因氧化等導(dǎo)致的金屬層的劣化,可抑制偏光分離功能的降低。由于金屬層12的其余側(cè)面的面積與金屬層12的全表面積相比非常小,所以金屬層12的其余側(cè)面無需被第1電介質(zhì)層13覆蓋,但也可以被其覆蓋。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,偏光特性在面內(nèi)的均勻性提高,即便在使用時(shí)溫度上升,也能夠得到偏光特性難以降低的偏光元件1A。[第1實(shí)施方式的變形例]圖3是第1實(shí)施方式的變形例涉及的偏光元件IB的說明圖。本實(shí)施方式的偏光元件IB與第1實(shí)施方式的偏光元件IA —部分相通。不同之處在于在金屬層12間具有折射率比基板11低的區(qū)域16。如圖3所示那樣,偏光元件IB除了偏光元件IA的結(jié)構(gòu)之外,在相互鄰接的兩個(gè)金屬層12之間具有折射率比基板11低的區(qū)域16。區(qū)域16通過利用干式蝕刻等除去在相互鄰接的兩個(gè)金屬層12之間露出的基板11而形成。下掘的深度H3與金屬層12的高度Hl 為同等程度。根據(jù)該構(gòu)成,由于能夠減少基板與金屬層界面的實(shí)效折射率,所以抑制了 TM波21 在界面的反射,結(jié)果能夠使TM波21的透過率上升。
[投射型顯示裝置]接下來,對(duì)本發(fā)明的電子設(shè)備的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖4所示的投影儀800具有光源810、二向色鏡813、814、反射鏡815、816、817、入射透鏡818、中繼透鏡819、射出透鏡 820、光調(diào)制部822、823、824、正交二向色棱鏡825、投射鏡頭826。光源810由金屬鹵化物等燈811與反射燈的光的反射鏡812構(gòu)成。其中,作為光源 810,除了金屬鹵化物以外,也可以使用超高壓水銀燈、閃光水銀燈(flash mercury lamp)、 高壓水銀燈、Deep UV燈、氙氣燈、氙閃光燈等。二向色鏡813使來自光源810的白色光所含的紅色光透過,并且,反射藍(lán)色光與綠色光。透過的紅色光被反射鏡817反射,射入到紅色光用的光調(diào)制部822。另外,被二向色鏡813反射的藍(lán)色光與綠色光中的綠色光由二向色鏡814反射,射入到綠色光用的光調(diào)制部823。藍(lán)色光透過二向色鏡814,經(jīng)由含有為了防止由于長(zhǎng)光路導(dǎo)致的光損失而設(shè)置的入射透鏡818、中繼透鏡819以及射出透鏡820的中繼光學(xué)系統(tǒng)821,藍(lán)色光射入到光調(diào)制部 824。光調(diào)制部822 擬4隔著液晶光閥830在兩側(cè)配置有入射側(cè)偏光元件840與射出側(cè)偏光元件部850。入射側(cè)偏光元件840被設(shè)置在從光源810射出的光的光路上的、光源 810與液晶光閥830之間。另外,射出側(cè)偏光元件部850被設(shè)置在經(jīng)過液晶光閥830的光的光路上的、液晶光閥830與投射鏡頭擬6之間。入射側(cè)偏光元件840與射出側(cè)偏光元件部 850被配置為相互的透過軸正交(正交偏振(cross-Nicole)配置)。入射側(cè)偏光元件840為反射型的偏光元件,使與透過軸正交的振動(dòng)方向的光反射。另一方面,射出側(cè)偏光元件部850具有第1偏光元件(與預(yù)偏光板、預(yù)偏光鏡 (pre-polarizer)同義)852、第2偏光元件854。第1偏光元件852采用具有保護(hù)膜且耐熱性高的、上述第2實(shí)施方式的本發(fā)明的偏光元件。另外,第2偏光元件邪4是以有機(jī)材料作為形成材料的偏光元件。第1偏光元件852以及第2偏光元件邪4都是吸收型的偏光元件,第1偏光元件852與第2偏光元件邪4配合來吸收光。其中,第1偏光元件852中也可以使用第1實(shí)施方式的本發(fā)明的偏光元件。另外,作為入射側(cè)偏光元件840,也可以使用本發(fā)明的偏光元件。通常,由于由有機(jī)材料形成的吸收型偏光元件容易因熱而劣化,所以難以作為需要高亮度的大輸出投影儀的偏光單元而使用。但是,在本發(fā)明的投影儀800中,在第2偏光元件邪4與液晶光閥830之間配置由耐熱性高的無機(jī)材料形成的第1偏光元件852,第1偏光元件852與第2偏光元件邪4配合來吸收光。因此,可抑制由有機(jī)材料形成的第2偏光元件854的劣化。被各光調(diào)制部822 擬4調(diào)制后的3個(gè)色光入射到正交二向色棱鏡825。該正交二向色棱鏡825通過將4個(gè)直角棱鏡貼合而成,在其界面反射紅光的電介質(zhì)多層膜與反射藍(lán)光的電介質(zhì)多層膜形成為X字狀。利用這些電介質(zhì)多層膜將3個(gè)色光合成,形成表現(xiàn)彩色圖像的光。合成后的光通過作為投射光學(xué)系統(tǒng)的投射鏡頭擬6被投影在屏幕827上,圖像被放大顯示。對(duì)如上構(gòu)成的投影儀800而言,由于射出側(cè)偏光元件部850使用上述的本發(fā)明的偏光元件,所以即便使用高輸出的光源,也能抑制偏光元件的劣化。因此,能夠形成可靠性高且具有優(yōu)異的顯示特性的投影儀800。[液晶裝置]圖5是表示具有本發(fā)明涉及的偏光元件的液晶裝置300的一個(gè)例子的剖面示意圖。本實(shí)施方式的液晶裝置300在元件基板310與對(duì)置基板320之間夾持液晶層350而構(gòu)成。元件基板310具有偏光元件330,對(duì)置基板320具有偏光元件340。偏光元件330 以及偏光元件340是上述的第1實(shí)施方式的偏光元件。偏光元件330具有基板主體331、金屬層332以及保護(hù)膜333,偏光元件340具有基板主體341、金屬層342以及保護(hù)膜343。其中,對(duì)于金屬層332以及金屬層342分別具有的第1電介質(zhì)層13以及第2電介質(zhì)層14未進(jìn)行圖示。在本實(shí)施方式中,基板主體331、 341是偏光元件的基板,同時(shí)還兼作液晶裝置用的基板。另外,金屬層332與金屬層342以相互交叉的方式配置。所有偏光元件都將金屬層配置在內(nèi)面?zhèn)?液晶層350側(cè))。在偏光元件330的液晶層350側(cè)具有像素電極314、未圖示的布線、TFT元件,并設(shè)置有取向膜316。同樣,在偏光元件340的內(nèi)面?zhèn)仍O(shè)置有公共電極324、取向膜326。在這樣構(gòu)成的液晶裝置中,由于基板主體331、基板主體341兼具液晶裝置用的基板、偏光元件用的基板的功能,所以能夠減少部件個(gè)數(shù)。因此,能使裝置整體輕薄化,可提高液晶裝置300的功能。并且,由于裝置構(gòu)造被簡(jiǎn)化,所以制造容易且能夠?qū)崿F(xiàn)成本減少。[電子設(shè)備]接下來,對(duì)本發(fā)明的電子設(shè)備涉及的其他實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖6是表示使用了圖5所示的液晶裝置的電子設(shè)備的一個(gè)例子的立體圖。圖6所示的移動(dòng)電話(電子設(shè)備)1300具備本發(fā)明的液晶裝置作為小尺寸的顯示部1301,并具備多個(gè)操作按鈕1302、聽筒1303以及話筒1304而構(gòu)成。由此,能夠提供可靠性優(yōu)異、且具備可以進(jìn)行高品質(zhì)顯示的顯示部的移動(dòng)電話1300。另外,除了上述移動(dòng)電話之外,本發(fā)明的液晶裝置還能夠被應(yīng)用為電子書、個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)、液晶電視、投影儀、取景型或監(jiān)視直視型的照相機(jī)、車輛導(dǎo)航裝置、 尋呼機(jī)、掌上電腦、電子詞典、文字處理器、工作站、可視電話、POS終端、具備觸摸面板的設(shè)備等的圖像顯示單元。另外,本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍可進(jìn)行各種變形來實(shí)施。[偏光元件的試制驗(yàn)證以及可靠性評(píng)價(jià)]為了確認(rèn)發(fā)明效果,首先制作不具有第2電介質(zhì)層14的偏光元件,并評(píng)價(jià)特性。在評(píng)價(jià)中,假定將本發(fā)明的偏光元件作為液晶投影儀的光閥用的偏光元件而應(yīng)用。由于本發(fā)明的偏光元件由無機(jī)材料形成且耐熱性高,所以能夠作為上述的具有高輸出的光源的液晶投影儀的入射側(cè)偏光元件來應(yīng)用。在這樣的入射側(cè)偏光元件中,需要對(duì)TM光具有高的透過率,對(duì)TE光具有高的反射率,并且具有低的透過率。具體而言,如果TM光的透過率I (TM)比80%大,TE光的透過率 I(TE)比小,則使用上沒有問題,如果以I(TM)/I(TE)定義的對(duì)比度在100以上則更為優(yōu)選。另外,將TE光的透過率從初始值變化了 10%的時(shí)間定義為偏光元件的產(chǎn)品壽命。試制水準(zhǔn)在表1中示出。第1電介質(zhì)層13的寬度L2以上述的臭氧氧化的處理時(shí)間控制。各樣品均在鋁(金屬層12)的高度Hl :160nm,槽部15的寬度S :70nm,第1電介質(zhì)層13(或金屬層12)的周期P:140nm方面相同。樣品No. 1是未進(jìn)行臭氧處理的比較例, 沒有在金屬層12的表面形成自然氧化膜。該自然氧化膜與本發(fā)明的第1電介質(zhì)層13不同,但為了方便,表1中將樣品No. 1的自然氧化膜的厚度表示為第1電介質(zhì)層寬度L2。圖 7中示出No. 2、3、4的SEM觀察結(jié)果。由于在觀察中對(duì)電介質(zhì)層寬度進(jìn)行測(cè)量,所以通過溶解鋁,將第1電介質(zhì)層13表面化。[表1]
權(quán)利要求
1.一種偏光元件,其特征在于,具備基板和多個(gè)金屬層,該多個(gè)金屬層呈條紋狀設(shè)置在上述基板的一面,且具有第1 電介質(zhì)層及第2電介質(zhì)層,上述第2電介質(zhì)層的光吸收率高于上述第1電介質(zhì)層的光吸收率, 在上述多個(gè)金屬層中的第1金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中相互對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面以及該第1金屬層的頂部,該第1金屬層所具有的上述第1電介質(zhì)層被設(shè)置在該第1金屬層所具有的上述第2電介質(zhì)層與該第1金屬層之間,上述第1金屬層所具有的上述第2電介質(zhì)層的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述第1金屬層的頂部之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏光元件,其特征在于, 上述第2電介質(zhì)層具有第1部件與第2部件,設(shè)置于上述第1金屬層的上述第1部件與上述第2部件在上述第1金屬層的頂部相互重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏光元件,其特征在于, 上述第1金屬層設(shè)置在上述基板的一端側(cè),上述多個(gè)金屬層中的第2金屬層設(shè)置在上述基板的另一端側(cè), 設(shè)置在上述第1金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積大,設(shè)置在上述第1金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的偏光元件,其特征在于, 上述多個(gè)金屬層是從鋁、銀、銅、鉻、鈦、鎳、鎢、鐵中選出的材料, 上述第1電介質(zhì)層是上述多個(gè)金屬層的氧化物,上述第2電介質(zhì)層由從硅、鍺、鉬、碲中選出的材料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏光元件,其特征在于, 上述第1部件與上述第2部件由互為相同的材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的偏光元件,其特征在于, 在上述多個(gè)金屬層之間的區(qū)域,對(duì)上述基板設(shè)置有槽。
7.一種偏光元件的制造方法,其特征在于, 該偏光元件具備基板;呈條紋狀設(shè)置在上述基板的一面的多個(gè)金屬層; 設(shè)置在上述多個(gè)金屬層中的一個(gè)金屬層的表面的第1電介質(zhì)層;和設(shè)置在上述第1電介質(zhì)層之上且含有第1部件與第2部件的第2電介質(zhì)層; 上述偏光元件的制造方法具有下述工序通過在氧氣氣氛中,使設(shè)置在上述基板的一個(gè)面的上述多個(gè)金屬層的表面氧化,來形成上述第1電介質(zhì)層的工序;使上述第1部件的材料從下述的第1方向堆積在上述第1電介質(zhì)層之上,來形成上述第1部件的工序,其中該第1方向是指與上述一個(gè)金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面相對(duì)的方向;和使上述第2部件的材料從下述的第2方向堆積在上述第1電介質(zhì)層的上層,來形成上述第2部件的工序,其中該第2方向是指與上述一個(gè)金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中的另一側(cè)面、即與上述一個(gè)側(cè)面對(duì)置的側(cè)面相對(duì)的方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的偏光元件的制造方法,其特征在于,在形成上述第1部件的工序中,按照上述第1部件的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述一個(gè)金屬層的頂部之間的方式,使上述第1部件的材料堆積在上述第1電介質(zhì)層之上,在形成上述第2部件的工序中,按照上述第2部件的上述基板側(cè)的端部位于上述基板的一面與上述一個(gè)金屬層的頂部之間的方式,使上述第2部件的材料堆積在上述第1電介質(zhì)層的上層。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的偏光元件的制造方法,其特征在于,在形成上述第2部件的工序中,按照上述第2部件在上述一個(gè)金屬層的頂部與上述第 1部件重疊的方式形成上述第2部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求7 9中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 上述多個(gè)金屬層中的第1金屬層設(shè)置在上述基板的一端側(cè),上述多個(gè)金屬層中的第2金屬層設(shè)置在上述基板的另一端側(cè),設(shè)置在上述第1金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第1部件的單位長(zhǎng)度的體積大,設(shè)置在上述第1金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積比設(shè)置在上述第2金屬層的上述第2部件的單位長(zhǎng)度的體積小。
11.根據(jù)權(quán)利要求7 10中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 上述多個(gè)金屬層是從鋁、銀、銅、鉻、鈦、鎳、鎢、鐵中選出的材料,上述第1電介質(zhì)層是上述多個(gè)金屬層的氧化物, 上述第2電介質(zhì)層由從硅、鍺、鉬、碲中選出的材料構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求7 11中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 上述第1部件與上述第2部件由互為相同的材料構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求7 12中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 上述氧氣為臭氧。
14.根據(jù)權(quán)利要求7 13中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 在形成上述電介質(zhì)層的工序中,照射紫外光。
15.根據(jù)權(quán)利要求7 14中任意一項(xiàng)所述的偏光元件的制造方法,其特征在于, 還具有在上述多個(gè)金屬層之間的區(qū)域,對(duì)上述基板形成槽的工序。
16.一種投射型顯示裝置,其特征在于,具有 光源;液晶電光學(xué)元件,被射入從上述光源射出的光;投射光學(xué)系統(tǒng),其將經(jīng)過上述液晶電光學(xué)元件后的光投射到被投射面;和權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的偏光元件,該偏光元件被設(shè)置在從上述光源射出的光的光路上的上述光源與上述液晶電光學(xué)元件之間、和經(jīng)過上述液晶電光學(xué)元件的光的光路上的上述液晶電光學(xué)元件與上述投射光學(xué)系統(tǒng)之間中的至少一方。
17.一種液晶裝置,其特征在于,在一對(duì)基板間夾持液晶層而成,且在上述一對(duì)基板中的至少一個(gè)基板與上述液晶層之間設(shè)置有權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的偏光元件。
18.一種電子設(shè)備,其特征在于,具備權(quán)利要求17所述的液晶裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供線柵型偏光元件及其制造方法、液晶裝置、電子設(shè)備,以便具有高的環(huán)境性、且與以往相比發(fā)現(xiàn)均勻的光學(xué)特性。本發(fā)明的線柵型偏光元件具備基板;俯視呈條紋狀地設(shè)置在該基板的一面的金屬層;設(shè)置在金屬層所具有的多個(gè)側(cè)面中的相互對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面及金屬層的頂部的第1電介質(zhì)層;和設(shè)置在該第1電介質(zhì)層上的第2電介質(zhì)層。第2電介質(zhì)層的基板側(cè)的端部位于基板的一面與第1金屬層的頂部之間。
文檔編號(hào)G02B5/30GK102289020SQ201110166289
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月16日
發(fā)明者熊井啟友 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社