[发明专利]栅格起偏镜及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及在光通信、光记录、传感器、图象显示装置等中使用的栅格起偏镜及其制法，详细地涉及具有耐擦伤性、防污性，并且具有充分的挠性和强度的栅格起偏镜及其制法。

背景技术

作为可以自由设定偏振面的起偏镜，已知栅格起偏镜。其是具有以一定周期平行排列多数线状金属(金属丝)而形成的栅格结构的光学部件。形成这样的金属栅格结构，在栅格周期比入射光波长短时，与形成栅格结构的线状金属平行的偏振光成分发生反射，垂直的偏振光成分透过，所以可以起到制造出单一偏振光的起偏镜的作用。已经提出该栅格起偏镜在光通信中作为隔离物(アイソレ一タ一)的光部件利用，在液晶显示装置中作为用于提高光利用率，提高亮度的部件利用。

如图31所示，专利文献1提出了一种包含矩阵的起偏镜，所述起偏镜是可见光谱用埋入型金属丝·栅格起偏镜，所述矩阵是由具有某种折射率的第1层410、从第1层分离的具有某种折射率的第2层413、夹在第1层和第2层之间、在要素之间形成多个间隙412的、平行分隔的细长要素排列411，提出包含间隙提供比第1层折射率更低折射率的排列的起偏镜。在专利文献1中，公开了该间隙412可以包含空气、真空、水、氟化镁、油、烃。专利文献1的栅格起偏镜中第1层411、第2层413及矩阵411通过氟化镁等低折射率物质而结合。

如在图32中所示，专利文献2公开了一种埋入式金属线栅格起偏镜，其用于使入射的光束发生偏振，其包括具有一个表面的基材414、和配置在上述表面上并以比上述入射光波长更小的栅格间隔隔开的复合金属丝418的列，复合金属丝418之间的沟部415分别以光学性介电材料填充，上述复合金属丝分别具有包含交替的细长金属层416和细长介电层417的金属丝内下部结构，另外，包含交替的细长金属层416和细长感应层417的上述金属丝内下部结构具有至少2个上述细长金属丝416。专利文献2中，作为填充在沟部415中的光学介电材料，可以列举空气、光学透明液体、粘合剂或凝胶。并且，在复合金属丝上层叠介电部件419。介电部件419和复合金属丝通过其他介电部件结合。

如在图33中所示，专利文献3公开了一种偏光装置，其具有起偏镜，上述起偏镜具有光透过基板420、配置在上述基板上的对周围环境敏感的栅格金属线421和包围上述起偏镜的密封包围部件423，为了保护上述偏振光元件不受周围环境影响，上述包围部件具有非活性氛围气。该非活性氛围气公开了真空、非活性气体。通过在起偏镜侧面部分安置的隔板424，该密封包围部件被设置为不接触栅格金属丝。

专利文献1：特开2003-519818号公报(美国专利第6288840号公报)

专利文献2：特开2004-280050号公报(美国专利第6665119号公报)

专利文献3：特开2005-513547号公报(美国公开公报2003-117708号公报)

发明内容

本发明的目的在于提供具有耐擦伤性、防污性，并且具有充分的挠性和强度的栅格起偏镜。

解决问题的方法

本发明人等为了达到上述目的而研究的结果发现，通过使起偏镜具有以下构成，可以得到具有耐擦伤性、防污性，并且具有充分的挠性和强度的栅格起偏镜，所述起偏镜具备包含透明材料的第1层和叠层在第1层上的第2层，第2层具有细长线状延伸的A层和细长线状延伸的B层，这些A层和B层交替多个并列配置，A层包含双折射率(N＝n-iκ)的实部n和虚部κ之差的绝对值为1.0以上的材料，B层包含多孔性物质。

另外发现，在包含透明材料的第1层主面上，形成细长线状延伸并且相互分隔地多条并列的A层，所述A层包含双折射率(N＝n-iκ)的实部n和虚部κ之差的绝对值是1.0以上的材料的，接着从第1层主面的倾斜方向蒸镀，形成横跨A层顶部两方并且封闭位于A层间的沟部的口的第3层，由此可以得到在第1层、A层及第3层包围的空间中含有空气或非活性气体，并且具有耐擦伤性、防污性，并且具有充分挠性和强度的栅格起偏镜。

还发现，通过含有与无机材料结合的反应基团和与有机材料结合的反应基团的化合物，使A层与第1层和/或第3层结合，可以得到具有耐擦伤性、防污性，并且具有充分挠性和强度的栅格起偏镜。

基于这些见解，进一步反复研究的结果，完成了本发明。

这样，本发明包含以下内容。

(1)一种栅格起偏镜，其包括：包含透明材料的第1层、包含透明材料的第3层以及位于第1层和第3层之间的第2层；

第2层，其包括细长线状延伸的多个A层和细长线状延伸的多个B层，这些A层和B层交替并列配置，