[发明专利]外涂线栅偏振器

说明书

一种线栅偏振器(WGP)可以是耐用的并且具有高性能。该WGP可以包括基板11上的线材13阵列。外涂层32可以位于线材13阵列的远端并且可以跨越线材13之间的通道15。保形涂层61可以在线材13与外涂层32之间涂覆线材13的侧边13_s和远端13_d。该外涂层可以包括氧化铝。减反射层33可以位于外涂层32上方。

发明领域

本申请总体上涉及线栅偏振器。

发明背景

线栅偏振器(WGP)可以用来将光分成两种不同的偏振状态。较高比例的一种偏振状态可以穿过WGP，而较高比例的另一种偏振状态可以被吸收或反射。WGP的有效性或性能基于非常高比例的偏振的透光量(Tp)和最小的反向偏振的透光量(Ts)。具有高对比度(Tp/Ts)可能是有益的。反向偏振的反射百分率(Rs)也可以是偏振器性能的重要指标。

尤其是用于可见光或紫外光的偏振的WGP的线材可以具有小的、精细的线材，这些线材具有纳米级间距、纳米级线材宽度和纳米级线材高度。WGP用于需要高性能的系统(例如计算机投影仪、半导体检验工具等)中。WGP中小缺陷(例如腐蚀的线材和塌陷的线材)可以显著地降低系统性能(例如来自计算机投影仪的畸变图像)。普通的处理可能致使线材塌陷。因此，保护线材免于腐蚀和机械损坏可能是重要的。

氧化可能通过不利地影响对比度和/或Rs来降低性能。由于铝线材随时间的推移形成天然氧化物，底层的基本上纯的铝被消耗，因此减小了基本上纯的铝线材的尺寸并且改变了WGP的偏振特征。

发明内容

已经认识到，具有高的线栅偏振器(WGP)性能并且保护线材免于腐蚀、机械损坏和氧化将是有利的。本发明涉及满足这些需求的WGP的多个不同的实施例以及WGP的制作方法。每个实施例或方法可以满足这些需求中的一种、一些或所有需求。

WGP可以包括线材阵列，该线材阵列位于透明基板的面的上方，在相邻线材之间具有通道。外涂层可以位于线材阵列的远端并且可以跨越通道。

在一个实施例中，水分阻挡层可以在这些线材与该外涂层之间涂覆这些线材的侧边和远端。在另一个实施例中，减反射层可以位于该外涂层上方。

制造WGP的方法可以包括按以下顺序进行的以下步骤：

1.提供线材阵列，该线材阵列在透明基板的面的上方，在相邻的线材之间具有通道。通道可以是充满空气的。每根线材可以具有基部位于最靠近基板的位置、并且远端位于最远离基板的位置的截面轮廓。每根线材可以具有相对的侧边，这些侧边分别面向线材的相对侧边上的通道并且从基部延伸至远端。

2.将水分阻挡层施加到侧边并且施加到线材的远端，同时保持通道的充满空气的。

3.在线材阵列的远端处将外涂层施加在水分阻挡层上方并跨越通道，并且保持通道是充满空气的。

附图说明(附图可能不是按比例绘制的)

图1是根据本发明的实施例的线栅偏振器(WGP)10的示意性截面侧视图，该线栅偏振器在透明基板11的面11_f上具有线材13阵列，在相邻线材13之间具有通道15。

图2是根据本发明的实施例的图1的WGP 10的示意性透视图。

图3-4是根据本发明的实施例的WGP 30和WGP 40的示意性截面侧视图，与图1-2的WGP 10相似，但是进一步包括在线材13阵列的远端13_d处的外涂层32，外涂层32跨越通道15，以及位于外涂层32上方的减反射层33。