光学元件、投影式图像显示设备以及原始记录 |
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申请号 | CN201410088285.9 | 申请日 | 2014-03-11 | 公开(公告)号 | CN104062799A | 公开(公告)日 | 2014-09-24 |
申请人 | 索尼公司; | 发明人 | 林部和弥; 梶谷俊一; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及光学元件、投影式图像显示设备以及原始记录。该光学元件在其表面上包括多个结构体,所述结构体在第一方向延伸,其中,所述多个结构体在与所述第一方向相交的第二方向以亚 波长 的间距排列,并且所述结构体的宽度周期性地变化。 | ||||||
权利要求 | 1.一种光学元件,在其表面上包括: |
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说明书全文 | 光学元件、投影式图像显示设备以及原始记录[0001] 交叉引用相关申请 技术领域[0003] 本技术涉及光学元件、具有该光学元件的投影式图像显示设备以及用于制造该光学元件的原始记录。更详细地说,本技术涉及用于液晶面板等的相位差补偿中的光学元件、具有该光学元件的投影式图像显示设备以及用于制造该光学元件的原始记录。 背景技术[0004] 投影仪设备(投影式图像显示设备)被应用在各种各样的领域中,这些设备通过在屏幕上放大和投影图像,来实现大屏幕。近年来,所谓的液晶投影仪设备特别常见,这些液晶投影仪设备通过在光学上调制从光源中发射的光,来使用液晶显示设备在屏幕上进行投影。液晶显示设备在显示模式中显示图像,该显示模式与用于液晶面板中的液晶分子的类型对应。 [0005] 例如,广泛使用垂直对准(VA)模式的液晶显示设备,其中,通过在构成液晶面板的一对基板之间密封具有负介电各向异性的液晶分子使得具有垂直光分布。在VA模式的液晶显示设备中,由于在未施加电场时,液晶分子对准,以与基板的主要表面基本上垂直,所以光穿过液晶层并且几乎不改变其偏振面。因此,通过将偏振片安装在基板之上和之下,在未施加电场时,能够具有有利的黑色显示。VA模式的液晶显示设备具有以下优点:与扭曲向列型(TN)模式的液晶显示设备相比,能够实现高对比度。 [0006] 在VA模式的液晶显示设备中,在施加电场时,通过使液晶分子倾斜和对准(align),获得双折射。因此,在未施加电场时,液晶分子预先被对准为具有微小的倾斜角(预倾角)。通过这种方式,由于在未施加电场时,液晶分子与基板的主要表面不完全垂直并且对准略微倾斜,所以在液晶面板中产生残余相位差。因此,从垂直方向入射的光的偏振面略微旋转,结果,由于产生从偏振片漏出的光,对比度降低。 [0007] 在此处,提出了一种技术,该技术使用相位差补偿板,其中,在面内方向的相位差的量较小,以补偿在液晶面板中的残余相位差,并且获得高对比度。根据要使用的液晶面板,相位差补偿板的相位差的量不同;然而,小相位差量期望为30nm或更小。作为具有小相位差量的相位差补偿板,已经提出了在相关技术之外的相位差补偿板。 [0008] 日本未经审查的专利申请公开号2008-70666:提出了一种相位差补偿板,该相位差补偿板由主体构成,通过结合多个层光学多层膜(具有不同的折射率的多个层按照规则地顺序层压)与高分子膜来获得该主体。 [0009] 日本未经审查的专利申请公开号2007-11280提出了通过在相位差补偿板的表面上提供防反射膜来为相位差补偿板提供防反射功能。发明内容 [0010] 因此,期望提供具有相位差补偿和防反射功能的光学元件、具有该光学元件的投影式图像显示设备以及用于制造该光学元件的原始记录。 [0011] 根据本技术的第一实施方式的光学元件在表面上包括多个结构体,其在第一方向上延伸,其中,所述多个结构体在与所述第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列(align,对准),并且所述结构体的宽度周期性变化。 [0012] 根据本技术的第二实施方式的投影式图像显示设备包括:光源;液晶面板;以及光学元件,其中,所述光学元件在表面上具有多个结构体,其在第一方向延伸,其中,所述多个结构体在与所述第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列,并且所述结构体的宽度周期性变化。 [0013] 根据本技术的第三实施方式的原始记录包括多个凹槽,其在第一方向上延伸,其中,所述多个凹槽在与所述第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列,并且所述凹槽的宽度周期性变化。 [0014] 根据本技术的第一和第二实施方式,由于在第一方向延伸的多个结构体在与第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列,所以能够为光学元件提供相位差补偿功能。此外,由于在第一方向延伸的多个结构体的宽度周期性变化,所以能够为光学元件提供防反射功能。 [0015] 根据本技术的第三实施方式,在第一方向延伸的多个凹槽在与第一方向相交的第二方向在原始记录的表面上以亚波长的间距排列。因此,凹槽在第一方向延伸,并且通过转印在与第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列的结构体,能够形成凹槽。 [0017] 图1为示出根据本技术的第一实施方式的光学元件的外观的一个实例的平面图; [0018] 图2A为表示在图1中所示的光学元件的表面的放大部分的平面图,图2B为沿着在图2A中的线IIB-IIB的剖视图,并且图2C为沿着在图2A中的线IIC-IIC的剖视图; [0019] 图3为示出根据本技术的第一实施方式的滚筒原始记录的外观的一个实例的透视图; [0020] 图4A为表示在图3中所示的滚筒原始记录的表面的放大部分的平面图,图4B为沿着在图4A中的线IVB-IVB的剖视图,并且图4C为沿着在图4A中的线IVC-IVC的剖视图; [0021] 图5为示出滚筒原始记录曝光设备的配置的一个实例的示意图; [0022] 图6A到图6C为用于描述制造根据本技术的第一实施方式的光学元件的方法的一个实例的步骤图; [0023] 图7A到图7D为用于描述制造根据本技术的第一实施方式的光学元件的方法的一个实例的步骤图; [0024] 图8为示出根据本技术的第二实施方式的投影式图像显示设备的配置的一个实例的示意图; [0025] 图9为示出根据本技术的第二实施方式的投影式图像显示设备的另一个配置实例的示意图; [0026] 图10为示出在图8和图9中所示的液晶显示设备的配置的一个实例的剖视图;以及 具体实施方式[0028] 参照附图,按照以下顺序描述本技术的实施方式。 [0029] 1、第一实施方式(光学元件的实例) [0030] 2、第二实施方式(投影式图像显示设备的实例) [0031] 1、实施方式1 [0032] 光学元件的配置 [0033] 图1为示出根据本技术的第一实施方式的光学元件的外观的一个实例的平面图。光学元件1是具有相位差补偿和防反射功能的光学元件。光学元件1具有:基板2,其具有矩形表面;以及多个结构体3,其位于该表面上。在此处,基板2的表面不限于矩形,并且根据需要,可采用除了矩形以外的形状。在本说明书中,在光学元件1的表面的平面内的第一方向以及与第一方向相交的第二方向分别称为X轴方向(第一方向)和Y轴方向(第二方向),并且与其表面(XY平面)垂直的方向称为Z轴方向(第三方向)。 [0034] 光学元件1具有双折射。更具体而言,在光学元件1中,在X轴方向的折射率nX和在Y轴方向的折射率ny不同。折射率nX和ny满足nX>ny的关系。因此,光学元件1的慢轴的方向与X轴方向一致,并且快轴的方向与Y轴方向一致。 [0035] 光学元件1的面内延迟Re优选在从3度或更大到8度或更小的范围内,更优选在从5度或更大到8度或更小的范围。在面内延迟Re为3度或更大时,能够将光学元件1适当地用作投影仪设备等的相位差补偿元件。另一方面,在面内延迟Re为8度或更小时,能够制造具有有利形状的相位差补偿元件。 [0036] 基板 [0037] 基板2例如具有透明性和光学各向同性。作为基板2的材料,例如,能够使用有机材料(例如,树脂材料)或无机材料(例如,玻璃),并且从耐光性和有利的光学各向同性的角度来看,优选使用无机材料(例如,玻璃)。玻璃的实例包括钠玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等。树脂材料的实例包括塑料材料,例如,聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚烯丙基化物(polyallylate)、非晶聚烯烃、环烯烃聚合物(商品名:Arton和Zeonor)、环烯烃共聚物、三乙酰纤维素或环氧树脂。 [0038] 在树脂材料用作基板2的情况下,可设置底涂层,以用作表面处理,以便进一步增强基板表面的表面能、涂覆性能、滑动性能、平面性等。底涂层的材料的实例包括有机烷氧基金属化合物、聚酯、丙烯酸改性聚酯、聚氨酯等。此外,为了获得与提供底涂层相同的效果,可对基板2的表面进行表面处理(例如,电晕放电或UV照射处理)。 [0039] 基板2的形状的实例包括膜形、板形以及块状;然而,本公开不特别限于这些形状。在此处,膜形被定义为包括片状。基板2的厚度例如大约为25μm到500μm。在基板2是塑料膜的情况下,形成基板2的方法的实例包括将树脂材料吐出之后将树脂材料衍生为膜形的方法、在溶剂中稀释之后通过膜形地沉积树脂材料而干燥树脂材料的方法等。基板2可为应用光学元件1的部件、装置等的组成部分。 [0040] 结构体 [0041] 图2A为表示在图1中所示的光学元件的表面的放大部分的平面图。图2B为沿着在图2A中的线IIB-IIB的剖视图。图2C为沿着在图2A中的线IIC-IIC的剖视图。在此处,图2B和图2C示出了在光学元件1的一个表面上提供多个结构体3的实例;然而,多个结构体3可设为位于光学元件1的两个表面上。 [0042] 多个结构体3相对于基板2的表面具有凸形。在从与光学元件1的表面垂直的方向(Z轴方向)的侧边观看多个结构体3时,多个结构体3具有带状。更具体而言,多个结构体3具有在X轴方向(第一方向)延伸的细长形状。延伸方向是光学元件1的慢轴的方向。然后,在与作为延伸方向的X轴方向(第一方向)相交的Y轴方向(第二方向),以亚波长的间距tp,周期性设置延伸的结构体3。该设置方向是光学元件1的快轴的方向。根据多个结构体3的配置,能够为光学元件1赋予相位补偿功能。 [0043] 在此处,亚波长表示与目标在于减小反射的光基本上相同或者比该光更小的波长。目标在于减小反射的光的波长带例如为紫外光的波长带、可见光的波长带或红外光的波长带。在此处,紫外光的波长带是指10nm到360nm的波长带,可见光的波长带是指360nm到830nm的波长带,并且红外光的波长带是指830nm到1mm的波长带。 [0044] 通过周期性反复增大和减小,结构体3的宽度w相对于结构体3的设置方向(Y轴方向)改变。由于这个原因,能够为光学元件1提供防反射功能。在此处,结构体3的宽度w是指结构体3的高度的半值宽度(半高全宽:FWHM)。在两个相邻的结构体3中的一个的结构体3的宽度w最宽的位置,另一个结构体3的宽度w优选地最窄。由此,由于具有在两个相邻的结构体3中另一个结构体3的侧表面Sa的凸形部分插入一个结构体3的侧表面Sa的凹形部分内的配置,所以能够阻止在两个相邻的结构体3之间的空间变宽,同时连续改变结构体3的宽度w。因此,结构体3的填充率增大,并且防反射特征提高。 [0045] 更具体而言,结构体3的两个侧表面Sa是在结构体3的宽度方向(Y轴方向)周期性振动的波面。在一个相邻波面的振幅ax最大的位置,另一个波面的振幅ax最小。即,相邻波面的周期T的相位偏移180°。在此处,波面的振幅ax是相对于结构体3的设置方向(Y轴方向)的振幅。结构体3的两个侧表面Sa例如相对于光学元件1的表面(XY平面)垂直或倾斜,并且从提高防反射特征的角度来看,优选倾斜。 [0046] 结构体3的最大宽度wmax相对于结构体3的间距tp的平均比Rw/tp优选为0.4或更大到0.8或更小,更优选为大于0.5到0.8或更小,并且更优选在大于0.5到0.7或更小的范围内。在平均比Rw/tp为0.4或更大时,能够获得优异的防反射特征。在平均比Rw/tp为0.8或更小时,能够为作为投影仪等的相位补偿元件的光学元件1赋予合适的延迟。在此处,在平均比Rw/tp大于0.5的情况下,在两个相邻的结构体3中的一个的结构体3的宽度w最宽的位置,另一个结构体3的宽度w优选最窄。这是因为,通过采用这种配置,能够提高结构体3的填充率,即使在平均比Rw/tp大于0.5的情况下,两个相邻的结构体3也不重叠。 在此处,结构体3的最大宽度wmax是指结构体3的宽度w的最大值。 [0047] 通过以下方式确定结构体3的最大宽度wmax相对于结构体3的间距tp的平均比Rw/tp。首先,使用扫描电子显微镜(SEM),从顶视图和剖视图中将光学元件1的表面成像。接下来,从成像的SEM照片中随机挑选出结构体,并且测量结构体的最大宽度wmax和间距tp(参照图2A和图2C)。接下来,重复成像和测量程序,并且为总共10个结构体获得最大宽度wmax和间距tp。接下来,在为总共10个结构体中的每个确定比率(wmax/tp)之后,通过简单地将这些比率(wmax/tp)平均化(在算术上平均化)之后,确定平均比Rw/tp。 [0048] 结构体3的高度h对于结构体3的延伸方向(X轴方向)恒定或者改变,并且从提高防反射特征的角度来看,优选改变。在此处,图2B示出了结构体3的高度h相对于结构体3的延伸方向(X轴方向)改变的一个实例。从提高防反射特征的角度来看,结构体3的宽度w和高度h的改变周期优选同步。在这种情况下,结构体3的宽度w在结构体3的高度h最大的位置最大,并且结构体3的宽度w在结构体3的高度h最小的位置最小。 [0049] 结构体3的上表面Sb是平面或波面,并且从提高防反射特征的角度来看,优选波面。在此处,图2B示出了结构体3的上表面Sb是波面的一个实例。在结构体3的上表面Sb是波面的情况下,波面是在结构体3的高度方向(Z轴方向)以振幅az周期性振动的波面。从提高防反射特征的角度来看,上表面Sb的波面和两个侧表面Sa的波面的振动周期优选同步。在这种情况下,两个侧表面Sa的波面的振幅ax在上表面Sb的波面的振幅az最大的位置最大,并且两个侧表面Sa的波面的振幅ax在上表面Sb的波面的振幅az最小的位置最小。 [0050] 结构体3例如具有相对于XZ平面对称的形状,该XZ平面包括结构体3的延伸方向(X轴方向)和高度方向(Z轴方向)。因此,在包括结构体3的设置方向(Y轴方向)和高度方向(Z轴方向)的YZ平面中,在结构体3中切断的截面(YZ截面)的形状例如具有相对于Z轴线路对称的形状,如图2C中所示。截面形状的实例包括顶部逐渐倾斜并且从中央部到底部的倾斜逐渐变得陡峭的曲线形状、中央部的倾斜比底部和顶部更陡峭的曲线形状、大致多边形、不规则形状等;然而,本公开不限于这些形状。曲线形状的实例包括大致U形、大致抛物线形状、大致部分圆形、大致部分椭圆形等;然而,本公开不限于这些形状。在此处,大致抛物线形状、大致部分圆形、大致部分椭圆形以及大致多边形包括在数学上严格定义的形状以及对以上形状赋予某种变形、扭曲等的形状。部分圆形是一部分圆圈的形状,例如,半圆形。部分椭圆形是一部分椭圆的形状,例如,半椭圆形。多边形的实例包括三角形(V形)、四边形(例如,梯形等)、五边形等,并且曲率R等可用于这些形状的顶部。 [0051] 结构体3例如具有透明性。结构体3例如包括选自由能量射线固化树脂成分、热固性树脂成分以及热塑性树脂成分中的至少一个类型。根据需要,结构体3可进一步包括添加剂,例如,聚合引发剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、催化剂、抗静电剂、润滑剂、均化剂、防沫剂、聚合加速剂、抗氧化剂、阻燃剂、红外吸收剂、表面活性剂、表面改性剂、触变剂、塑化剂等。 [0052] 中间层 [0053] 根据需要,光学元件1可进一步具有位于基板2与结构体3之间的中间层4。中间层4是在结构体3的底部侧与结构体3一体地形成的层,并且由与结构体3相同的材料配置。 [0054] 滚筒原始记录的配置 [0055] 图3为示出根据本技术的第一实施方式的滚筒原始记录的外观的一个实例的透视图。 [0056] 图4A为表示在图3中所示的滚筒原始记录的表面的放大部分的平面图。图4B为沿着在图4A中的线IVB-IVB的剖视图。图4C为沿着在图4A中的线IVC-IVC的剖视图。 [0057] 滚筒原始记录11是用于制造具有上述配置的光学元件1的原始记录。滚筒原始记录11具有例如柱状或圆柱形,并且其柱状表面或圆柱形表面被设为成形表面S,用于在光学元件1的表面上形成结构体3。例如,相对于成形表面S具有凹形的多个凹槽12设置在成形表面S上。 [0058] 设置在滚筒原始记录11的成形表面S上的多个凹槽12和设置在上述基板2的表面上的多个结构体3具有相反的凹凸关系。能够将例如玻璃用作滚筒原始记录11的材料;然而,不特别限制该材料。 [0059] 在从与滚筒原始记录11的成形表面S垂直的方向(滚筒原始记录11的径向R)的侧边观看时,多个凹槽12具有带状。更具体而言,多个凹槽12具有在成形表面S的圆周方向T(第一方向)延伸的细长形状。然后,在与作为延伸方向的圆周方向T(第一方向)相交的滚筒原始记录11的轴方向Z(第二方向),以亚波长的间距tp周期性地设置延伸的凹槽12。 [0060] 通过周期性重复增大和减小,凹槽12的宽度w相对于凹槽12的设置方向(轴方向Z)变化。在此处,凹槽12的宽度w表示凹槽12的深度的半值宽度(半高宽度:FWHM)。在两个相邻的凹槽12中的一个的凹槽12的宽度w最宽的位置,另一个凹槽12的宽度w优选地最窄。由此,由于具有在两个相邻的凹槽12中另一个凹槽12的侧表面Sa的凸形部分插入一个凹槽12的侧表面Sa的凹形部分内的配置,所以能够阻止在两个相邻的凹槽12之间的空间变宽,同时连续改变凹槽12的宽度w。因此,凹槽12的填充率增大。 [0061] 更具体而言,凹槽12的两个侧表面Sa是在凹槽12的宽度方向(轴方向Z)周期性振动的波面。在一个相邻波面的振幅aD最大的位置,另一个波面的振幅aD最小。即,相邻波面的周期T的相位偏移180°。在此处,波面的振幅aD是相对于凹槽12的设置方向(轴方向Z)的振幅。凹槽12的两个侧表面Sa例如相对于滚筒原始记录11的成形表面垂直或倾斜,并且从提高光学元件1的防反射特征的角度来看,优选倾斜。 [0062] 凹槽12的最大宽度wmax相对于凹槽12的间距tp的平均比Rw/tp优选地在从0.4或更大到0.8或更小,更优选地在从大于0.5到0.8或更小,并且更优选地在从大于0.5到0.7或更小的范围内。在平均比Rw/tp为0.4或更大时,能够在光学元件1中获得优异的防反射特征。在平均比Rw/tp为0.8或更小时,能够为作为投影仪等的相位补偿元件的光学元件1赋予合适的延迟。在此处,在平均比Rw/tp大于0.5的情况下,在两个相邻的凹槽12中的一个的凹槽12的宽度w最宽的位置,另一个凹槽12的宽度w优选地最窄。这是因为,通过采用这种配置,能够提高凹槽12的填充率,甚至在平均比Rw/tp大于0.5的情况下,两个相邻的凹槽12也不重叠。在此处,凹槽12的最大宽度wmax是指凹槽12的宽度w的最大值。 [0063] 使用与结构体3的最大宽度wmax相对于结构体3的间距tp的平均比Rw/tp相同的方法,确定凹槽12的最大宽度wmax相对于凹槽12的间距tp的平均比Rw/tp。 [0064] 凹槽12的深度h对于凹槽12的延伸方向(圆周方向T)恒定或者改变,并且从提高光学元件1的防反射特征的角度来看,优选改变。在此处,图4B示出了凹槽12的深度d相对于凹槽12的延伸方向(圆周方向T)改变的一个实例。从提高光学元件1的防反射特征的角度来看,凹槽12的宽度w和深度d的改变周期优选同步。在这种情况下,凹槽12的宽度w在凹槽12的深度d最大的位置最大,并且凹槽12的宽度w在凹槽12的深度d最小的位置最小。 [0065] 凹槽12的底部表面Sb是平面或波面,并且从提高光学元件1的防反射特征的角度来看,优选波面。在此处,图4B示出了凹槽12的底部表面Sb是波面的一个实例。在凹槽12的底部表面Sb是波面的情况下,波面是在凹槽12的深度方向(径向R)以振幅aR周期性振动的波面。从提高防反射特征的角度来看,底部表面Sb的波面和两个侧表面Sa的波面的振动周期优选同步。在这种情况下,两个侧表面Sa的波面的振幅aD在底部表面Sb的波面的振幅aR最大的位置最大,并且两个侧表面Sa的波面的振幅aD在底部表面Sb的波面的振幅aR最小的位置最小。 [0066] 凹槽12例如具有相对于平面(TR平面)对称的形状,该平面包括圆周方向T和径向R。因此,在包括轴方向Z和径向R的平面(ZR平面)中,在凹槽12中切断的截面(ZR截面)的形状例如具有相对于与径向R平行的轴线对称的形状,如图4C中所示。作为其具体的截面形状,例如可以是与上述结构体的截面形状相同的形状。 [0067] 曝光设备的配置 [0068] 图5为示出用于制造滚筒原始记录的滚筒原始记录曝光设备的配置的一个实例的示意图。该滚筒原始记录曝光设备配置有光盘原始记录曝光设备作为基础。 [0069] 激光光源21是用于曝光抗蚀层的光源,该抗蚀层作为记录介质在滚筒原始记录11的表面上沉积,例如,振荡用于进行记录的波长λ=266nm的激光光束14的光源。从激光光源21中发射的激光光束14作为平行光束保持笔直,并且入射到电光调制器(EOM)22中。由于由反光镜23反射,所以将通过电光调制器22传输的激光光束14引入调制光学系统25中。 [0070] 反光镜23由偏振分束器配置,并且具有反射一个偏振成分并且传输另一个偏振成分的功能。由反光镜23传输的偏振成分由光电二极管24接收,并且激光光束14通过根据所接收的信号控制电光调制器22来相位调制。 [0071] 在调制光学系统25中,使用聚光透镜26,在由玻璃(SiO2)等构成的声光调制器(AOM)27上聚集激光光束14。在使用声光调制器27来使激光光束通过强度调制发散之后,激光光束14由透镜28形成为平行光束。通过由反光镜32反射,从调制光学系统25中发射的激光光束14被水平且平行地引导到移动光学台33上。 [0072] 移动光学台33设置有扩束器34和物镜35。在由扩束器34成形为期望的光束形状之后,通过物镜35,在位于滚筒原始记录11上的抗蚀层上,照射引入移动光学台33中的激光光束14。滚筒原始记录11被置于与主轴电机36连接的转台37上。然后,通过旋转滚筒原始记录11并在滚筒原始记录11的轴方向Z移动激光光束14的同时,在抗蚀层上照射激光光束14,来执行抗蚀层的曝光步骤。通过在移动光学台33中在箭头R的方向上移动来移动激光光束14。 [0073] 滚筒原始记录曝光设备设置有控制机构31,用于在抗蚀层上形成潜像,该潜像与上述滚筒原始记录11的凹槽12的形状图案对应。控制机构31设置有格式器29和驱动器30。格式器29设置有极性反转部,并且极性反转部控制激光光束14对抗蚀层的照射时间。 通过从极性反转部接收输出,驱动器30控制声光调制器27。 [0074] 在滚筒原始记录曝光设备中,通过对每个轨道将极性反转格式器信号和旋转控制器同步使得潜像的形状图案在空间上链接来生成信号,并且所生成的信号的强度由声光调制器27调制。采用适当的旋转数量、适当的调制频率以及适当的输送间距(feeding pitch),以恒定角速度(CAV)进行图案化,能够记录潜像的形状图案。 [0075] 制造光学元件的方法 [0076] 图6A到图7D为用于描述制造根据本技术的第一实施方式的光学元件的方法的一个实例的步骤图。 [0077] 抗蚀膜形成步骤 [0078] 首先,如图6A中所示,制备柱状或圆柱形滚筒原始记录11。滚筒原始记录11例如为玻璃原件。接下来,如图6B中所示,在滚筒原始记录11的表面上形成抗蚀层13。例如,有机抗蚀剂或无机抗蚀剂可用作抗蚀层13的材料。可以将例如酯醛树脂抗蚀剂、化学放大型抗蚀剂等用作有机抗蚀剂。此外,可以将例如金属化合物用作无机抗蚀剂。 [0079] 曝光步骤 [0080] 接下来,如图6C中所示,在形成在滚筒原始记录11的表面上的抗蚀层13上,照射激光光束(曝光光束)14。具体而言,将滚筒原始记录11放置在图5中所示的滚筒原始记录曝光设备的转台37上,并且在旋转滚筒原始记录11的同时在抗蚀层13上照射激光光束(曝光光束)14。此时,通过在滚筒原始记录11的轴方向(高度方向)Z移动激光光束14的同时照射激光光束14,曝光抗蚀层13的整个表面。由此,在抗蚀层13的整个表面上形成根据激光光束14的轨道的潜像15。潜像15具有例如与滚筒原始记录11的多个凹槽12的形状对应的形状。 [0081] 显影步骤 [0082] 接下来,例如,通过在旋转滚筒原始记录11的同时在抗蚀层13上滴加显影剂,在抗蚀层13上进行显影处理。由此,如图7A中所示,在抗蚀层13内形成多个开口部16。在抗蚀层13由正型抗蚀剂形成的情况下,由于与未曝光的部分相比,暴露于激光光束14的曝光部分对于显影剂的溶解速度增大,所以如图7A中所示,在抗蚀层13上形成根据潜像(曝光部分)15的图案。 [0083] 蚀刻步骤 [0084] 接下来,在滚筒原始记录11的表面上形成的抗蚀层13的图案(抗蚀图案)设为掩膜,并且在滚筒原始记录11的柱状表面或圆柱形表面上进行蚀刻处理。由此,如图7B中所示,例如,形成在滚筒原始记录11的柱状表面或圆柱形表面上在圆周方向延伸的多个凹槽12。即,形成滚筒原始记录11的成形表面S。可以用例如干法蚀刻或湿法蚀刻进行蚀刻。通过交替地进行蚀刻处理和灰化处理,例如,可形成具有大致U形、大致抛物线形等截面(ZR截面)的凹槽12。由此,能够获得期望的滚筒原始记录11。 [0085] 光学元件制造步骤 [0086] 接下来,如图7C中所示,在旋转滚筒原始记录11的同时,滚筒原始记录11的成形表面S和在带状基板2的表面上涂覆的转印材料17相结合,并且通过在转印材料17上照射能量射线(例如,能量源18的紫外线),固化转印材料17。接下来,在保持旋转滚筒原始记录11的同时,与固化的转印材料17成为一体的基板2脱离滚筒原始记录11的成形表面S。由此,如图7D中所示,通过在带状基板2上依次形成多个结构体,获得带状光学元件1。此时,根据需要,中间层4可设为形成在结构体3与基板2之间。 [0087] 只要能够发射能固化转印材料17的能量射线,就不特别限制能量源18。能量射线的实例包括电子束、紫外线、红外线、激光光束、可见光、电离辐射(x射线、α射线、β射线、γ射线等)、微波、高频波等。 [0088] 优选将能量射线固化树脂组合物用作转印材料17。优选将紫外线固化树脂组合物用作能量射线固化树脂组合物。根据需要,能量射线固化树脂组合物可包括填料、功能添加剂等。 [0089] 紫外线固化树脂组合物包括例如丙烯酸酯和引发剂。紫外线固化树脂组合物可包括例如单官能单体、双官能单体、多官能单体等,具体而言,包括在下面显示的多个材料中的一个或混合物。 [0090] 单官能单体的实例包括羧酸(丙烯酸)、羟基酸(丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯以及丙烯酸4-羟基丁酯)、烷基、脂环酸(丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异冰片酯以及丙烯酸环己酯)、其他官能单体(丙烯酸2-甲氧乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸N,N-二甲基氨乙酯、N,N-二甲基氨丙基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酰吗啉、N-异丙基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸2-(全氟辛基)乙酯、丙烯酸3-全氟-己基-2-羟丙酯、丙烯酸3-全氟辛基-2-羟丙酯、丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯、丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)乙酯)、丙烯酸2,4,6-三溴苯酯、甲基丙烯酸2,4,6-三溴苯酯、丙烯酸2-(2,4,6-三溴苯氧基)乙酯)、丙烯酸2-乙基己酯等。 [0091] 双官能单体的实例包括三(丙二醇)二丙烯酸、三羟甲基丙烷二烯丙醚、聚氨酯丙烯酸酯等。 [0092] 多官能单体的实例包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯等。 [0093] 引发剂的实例包括2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1-羟基-环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮等。 [0094] 作为填料,可以使用无机细颗粒和有机细颗粒。无机细颗粒的实例包括包含金属氧化物的细颗粒。作为金属氧化物,可以使用选自二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)、二氧化锆(ZrO2)、二氧化锡(SnO2)、三氧化二铝(Al2O3)中的一种或多种。 [0095] 功能添加剂的实例包括均化剂、表面调节剂、防沫剂等。基板2的材料的实例包括甲基丙烯酸甲酯(共)聚合物、聚碳酸酯、苯乙烯(共)聚合物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、二醋酸纤维素、三乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚氨酯、玻璃等。 [0097] 从提高滚筒原始记录11的释放的角度来看,优选地在滚筒原始记录11的表面上涂覆脱模剂,例如,基于硅酮的脱模剂或基于氟的脱模剂,或者优选地将添加剂(例如,基于氟的添加剂或基于硅酮的添加剂)加入转印材料17中。 [0098] 切出步骤 [0099] 接下来,根据需要,从带状光学元件1中切出多个矩形光学元件1。此时,通过相对于带状光学元件1的纵向选择切出角度,可以选择光学元件1的慢轴和快轴的方向。 [0100] 通过以上方法,能够获得期望的光学元件1。 [0101] 效果 [0102] 在根据第一实施方式的光学元件1内的基板2的表面上,提供多个结构体3。由于多个结构体3在X轴方向(第一方向)延伸,并且在与作为延伸方向的X轴方向(第一方向)相交的Y轴方向(第二方向)以亚波长的间距tp周期性地设置,所以能够为光学元件1提供相位补偿功能。此外,由于在X轴方向(第一方向)延伸的多个结构体3的宽度周期性改变,所以能够为光学元件1提供防反射功能。因此,能够提供具有相位补偿功能和防反射功能的光学元件1。 [0103] 变形例 [0104] 第一变形例 [0105] 在上述第一实施方式中,描述了分别形成基板2和结构体3的一个实例;然而,基板2和结构体3可一体地形成。在这种情况下,基板2和结构体3用相同的能量射线固化树脂组合物、热固化树脂、热塑性树脂等构成。 [0106] 第二变形例 [0107] 在上述第一实施方式中,描述了通过将能量射线固化树脂用作转印材料17来形成光学元件1的一个实例;然而,可通过将热固化树脂或热塑性树脂用作转印材料17来制造光学元件1。 [0108] 在热固化树脂用作转印材料17的情况下,例如,可以通过以下方式制造光学元件1。首先,在旋转滚筒原始记录11的同时,在涂覆在带状基板2的表面上的转印材料17上,按压滚筒原始记录11的成形表面S,并且使用滚筒原始记录11来将热固化树脂加热至固化温度并固化。接下来,在保持旋转滚筒原始记录11的同时,与固化的转印材料17成为一体的基板2脱离滚筒原始记录11的成形表面S。 [0109] 在热塑性树脂用作转印材料17的情况下,可以通过以下方式制造光学元件1。首先,在旋转滚筒原始记录11的同时,将滚筒原始记录11的成形表面S按压在由转印材料17构成的带状基板2上,并且例如,将基板2加热至接近其玻璃化转变点或更高。接下来,在保持旋转滚筒原始记录11的同时,将与固化的转印材料17成为一体的基板2脱离滚筒原始记录11的成形表面S。 [0110] 在此处,在通过上述方式制造光学元件1的情况下,作为滚筒原始记录11,可以使用被配置为能够将热固化树脂或热塑性树脂加热的滚筒原始记录,该树脂通过热源(例如,设置在滚筒原始记录内的加热器)粘合至滚筒原始记录11的成形表面S。 [0111] 第三变形例 [0112] 在上述第一实施方式中,描述了将具有光学各向同性的基板用作基板2的情况的一个实例;然而,可将具有双折射的基板用作基板2。在这种情况下,从增大面内延迟的角度来看,基板2的慢轴的方向和结构体3的延伸方向(X轴方向)优选平行。例如,可以将在相关领域中的相位差膜等用作具有双折射的基板2。该相位差膜优选具有相位差稳定性、面内光轴方向稳定性、高透射率、粘合性能等。此外,相位差膜优选还具有高耐热性、低吸水性以及低光学弹性模量等特征。满足这些特征的膜的实例包括基于降冰片烯的膜、聚碳酸酯(PC)膜、三乙酸纤维素膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜等。在通过在基板2的表面上形成结构体3来获得光学元件1之后,通过在结构体3的延伸方向(X轴方向)延伸光学元件1,可调节延迟。 [0113] 2、第二实施方式 [0114] 投影式图像显示设备的配置 [0115] 图8为示出根据本技术的第二实施方式的投影式图像显示设备的配置的一个实例的示意图。投影式图像显示设备115A是所谓的三板型液晶投影仪设备,该设备使用红色、绿色以及蓝色中的每种颜色的三个液晶光阀来进行彩色图像显示。如图8中所示,投影式图像显示设备115A具有液晶显示设备101R、101G以及101B、光源102、分色镜103和104、全反射镜105、偏振分束器106R、106G以及106B、合成棱镜108以及投影透镜109。 [0117] 分色镜103具有将光源光L分成蓝光LB和其他颜色的光LRG的功能。分色镜104具有将由分色镜103透射的光LRG分成红光LR和绿光LG的功能。全反射镜105朝着偏振分束器106B反射由分色镜103分出的蓝光LB。 [0118] 偏振分束器106R、106G以及106B均为棱镜型偏振分离元件,沿着红光LR、绿光LG以及蓝光LB的光路,提供这些偏振分离元件。偏振分束器106R、106G以及106B分别具有偏振分离表面107R、107G以及107B,并且偏振分离表面107R、107G以及107B具有分离每个入射的彩色光彼此相交的两个偏振成分的功能。偏振分离表面107R、107G以及107B反射一个偏振成分(例如,S偏振成分),并且透过另一个偏振成分(例如,P偏振成分)。 [0119] 由偏振分束器106R、106G以及106B的偏振分离表面107R、107G以及107B分离的预定偏振成分(例如,S偏振成分)的彩色光入射到液晶显示设备101R、101G以及101B中。液晶显示设备101R、101G以及101B根据基于图像信号施加的驱动电压来驱动,以调节入射光,并且具有朝着偏振分束器106R、106G以及106B反射所调制的光的功能。 [0120] 1/4波片113R、113G以及113B和光学元件1分别设置在偏振分束器106R、106G以及106B与液晶显示设备101R、101G以及101B的各个液晶面板111之间。1/4波片113R、113G以及113B具有校正由偏振分束器106R、106G以及106B的入射光的角度依赖性造成的对比度下降的功能。光学元件1具有补偿构成液晶显示设备101R、101G以及101B的液晶面板的剩余相位差的功能。 [0121] 合成棱镜108具有合成从液晶显示设备101R、101G以及101B中发射并且由偏振分束器106R、106G以及106B透射的预定偏振成分(例如,P偏振成分)的彩色光的功能。投影透镜109具有朝着屏幕110投射从合成棱镜108中发射的合成光的功能。 [0122] 投影式图像显示设备的操作 [0123] 接下来,描述如上配置的投影式图像显示设备115A的操作。 [0124] 首先,从光源102中发射的白光L由分色镜103的功能分成蓝光LB和其他颜色的光(红光和绿光)LRG。在这些光中,由全反射镜105的功能朝着偏振分束器106B反射蓝光LB。 [0125] 另一方面,其他颜色的光(红光和绿光)LRG由分色镜104的功能进一步分成红光LR和绿光LG。所分离的红光LR和绿光LG分别入射到偏振分束器106R和106G中。 [0126] 偏振分束器106R、106G以及106B将每个入射的彩色光分离为在偏振分离表面107R、107G以及107B中彼此相交的两个偏振成分。此时,偏振分离表面107R、107G以及 107B朝着液晶显示设备101R、101G以及101B反射一个偏振成分(例如,S偏振成分)。液晶显示设备101R、101G以及101B根据基于图像信号施加的驱动电压来驱动,以调制由像素单元入射的预定偏振成分的彩色光。 [0127] 液晶显示设备101R、101G以及101B朝着偏振分束器106R、106G以及106B反射每个调制的彩色光。偏振分束器106R、106G以及106B仅仅透过来自液晶显示设备101R、101G以及101B的反射光(调制光)中的预定偏振成分(例如,P偏振成分),其朝着合成棱镜108发射。 [0128] 合成棱镜108合成由偏振分束器106R、106G以及106B透过的预定偏振成分的彩色光,朝着投影透镜109发射该彩色光。投影透镜109朝着屏幕110投射从合成棱镜108中发射的合成光。由此,在屏幕110上投射根据由液晶显示设备101R、101G以及101B调制的光的彩色图像,并且实现期望的视频显示。 [0129] 变形例 [0130] 图9为示出根据本技术的第二实施方式的投影式图像显示设备的另一个配置实例的示意图。投影式图像显示设备115B具有线栅式偏振片116R、116G以及116B作为偏振分离元件,代替在图8中所示的棱镜型偏振分束器106R、106G以及106B。在此处,为与在图8中所示的投影式图像显示设备对应的部分提供相同的参考数字。 [0131] 由于线栅式偏振片116R、116G以及116B与棱镜型偏振分束器106R、106G以及106B相比,入射光的角度依赖性较小,并且耐热性优异,所以不需要1/4波片,并且可以将线栅式偏振片116R、116G以及116B适当地用作使用具有大量光的光源102的投影式图像显示设备115B的偏振分离元件。而且,在投影式图像显示设备115B中,通过与在图8中所示的投影式图像显示设备115A相似的操作,在屏幕(未显示)上显示图像。 [0132] 投影式图像显示设备115B进一步设置有全反射镜117以及中继透镜118R、118G以及118B。全反射镜117朝着分色镜1到4反射由分色镜103分离的光LRG。在从分色镜104到线栅式偏振片116R的光路中提供中继透镜118R。在从分色镜104到线栅式偏振片 116G的光路中提供中继透镜118G。在从全反射镜105到线栅式偏振片116B的光路中提供中继透镜118B。 [0133] 图9示出了光源102的一个配置实例。光源102设置有生成光源光L的灯具单元125、使光源光L的亮度均匀的一对微透镜阵列126和127、在一个方向上将光源光L的偏振方向转换成偏振波的PS转换元件128、以及调节光源光L的照射位置的位置调节透镜129。 [0134] 在线栅式偏振片116R、116G以及116B中,间距、宽度以及高度小于入射光的波长的多个细金属线在透明基板(例如,玻璃)上格子状地形成。通过反射与细金属线平行的偏振成分并且透过与细金属线相交的偏振成分,具有该配置的线栅式偏振片116R、116G以及116B显示出预定的偏振特征。在相对于入射光正交地设置的情况下,线栅式偏振片116R、 116G以及116B用作偏振片。另一方面,在相对于在图9中所示的入射光非正交地设置的情况下,线栅式偏振片116R、116G以及116B用作偏振分束器。此外,在线栅式偏振片116R、 116G以及116B用作偏振分束器的情况下,在液晶显示设备中不需要偏振片。 [0135] 液晶显示设备 [0136] 图10为示出在图8和图9中所示的液晶显示设备的配置的一个实例的剖视图。如图10中所示,液晶显示设备101R、101G以及101B具有作为光阀的液晶面板111以及位于液晶面板111的表面上的光学元件1。在液晶面板111的表面中的偏振分束器106R、106G以及106B或线栅式偏振片116R、116G以及116B被设置为朝着彼此的一侧的表面上,提供光学元件1。 [0137] 液晶面板111是反射正交对准的液晶显示元件,其中,液晶分子在未施加电压的状态中正交对准,液晶面板具有被设置为彼此相对的对向基板120和像素电极基板130,并且在对向基板120和像素电极基板130之间密封液晶的液晶层112。作为配置液晶层112的液晶,可以使用具有负介电各向异性的液晶,例如,具有负介电各向异性的向列液晶。 [0138] 通过在透明基板12上顺序层压透明电极122和取向膜123来配置对向基板120。透明基板121是由例如钠玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等构成的玻璃基板。透明电极122由透明导电氧化物材料构成,例如,作为二氧化锡(SnO2)和三氧化二铟(In2O3)的固溶体的铟锡氧化物(ITO)。透明电极122设为在所有像素区域中共有的电位(例如,接地电位)。 [0139] 取向膜(alignment film)123由例如聚酰亚胺有机化合物构成。在取向膜123的液晶层112侧的表面上进行摩擦处理,以便在预定的方向取向构成液晶层112的液晶分子。 [0140] 通过在支撑基板131上依次层压反射电极层133和取向膜134来配置像素电极基板130。支撑基板131例如为硅基板,并且例如,在支撑基板131上提供互补金属氧化物半导体(C-MOS)型开关元件132。反射电极层133具有多个反射型像素电极。驱动电压也被设为由上述开关元件132施加给像素电极。 [0141] 作为配置像素电极的材料,优选在可见光内具有高反射率的材料,例如,可使用铝。取向膜134通过与对向基板120的取向膜123相同的方式由例如聚酰亚胺有机化合物构成,并且在取向膜134的液晶层112侧的表面上进行摩擦处理,以便在预定的方向取向构成液晶层112的液晶分子。 [0142] 光学元件 [0143] 分别在偏振分束器106R、106G以及106B或线栅式偏振片116R、116G以及116B与液晶面板111的正面之间,提供光学元件1(图8和图9)。通过将与液晶面板111垂直的轴作为旋转轴来旋转光学元件1,并且适当地设置每个光学元件1的慢轴相对于液晶面板111的慢轴的旋转角度,可以调节对比度。根据上述第一实施方式的光学元件1可用作光学元件1。 [0144] 光学元件1具有补偿由液晶分子的预倾斜造成的相位差的功能。光学元件1是具有小的平面内相位差和负的正交方向相位差的相位差元件。 [0145] 光学元件1进一步具有防止反射入射光(例如,红光、绿光以及蓝光)的功能。光学元件1对入射光的反射率优选地设为1%或更小。通过将反射率设为1%或更小,可以阻止由反射光造成的对比度下降。 [0146] 在此处,投影式图像显示设备115A和115B可设置有相位差补偿装置来代替光学元件1。作为相位差补偿装置,例如,可以使用在上述日本未经审查的专利申请公开号2008-70666和日本未经审查的专利申请公开号2007-11280中公开的装置。在这种情况下,可使用根据第一实施方式的光学元件1,代替设置有相位差补偿装置的相位差板块。 [0147] 效果 [0148] 根据第二实施方式的投影式图像显示设备115A和115B设置有光学元件1,该光学元件在液晶面板111的表面上具有相位补偿功能和防反射功能。因此,能够实现优异的对比度,并且能够提高从光源102中发射的光源光L的使用效率。 [0149] 实施例 [0150] 下面,用实施例具体描述本技术的实施方式;然而,本技术不限于这些实施例。 [0151] 在本实施方式中,通过以下方式确定结构体的平均宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp(=Σ(Wmax/tp)/n:其中,n是结构体的数量,其中,测量Wmax和tp)。 [0152] 首先,使用扫描式电子显微镜(SEM),成像光学膜的表面的顶视图和剖视图。接下来,从成像的SEM照片中随机挑选出结构体,并且测量结构体的最大宽度wmax和间距tp(参照图2A和图2C)。接下来,重复成像和测量过程,并且为总共10个结构体获得最大宽度wmax和间距tp。接下来,分别简单地将最大宽度wmax和间距tp平均化(算术平均化),以确定结构体的平均宽度wmax和平均间距tp。接下来,在为总共10个结构体中的每个确定比率(wmax/tp)之后,通过简单地将这些比率(wmax/tp)平均化(算术平均化)之后,确定平均比Rw/tp。 [0153] 实施例1 [0154] 样品2-1 [0155] 首先,准备外径为126mm的玻璃滚筒原始记录,并且在玻璃滚筒原始记录的柱状表面上通过以下方式沉积抗蚀层。即,使用稀释剂,将光致抗蚀剂稀释为1/10,并且通过使用浸渍法,在玻璃滚筒原始记录的柱状表面上涂覆厚度大约为70mm的稀释的抗蚀剂,来沉积抗蚀层。接下来,通过将作为记录介质的玻璃滚筒原始记录运送至在图5中所示的滚筒原始记录曝光设备并且曝光抗蚀层,在抗蚀层上形成潜像。 [0156] 接下来,通过在位于玻璃滚筒原始记录上的抗蚀层上进行显影处理,使曝光部分的抗蚀层溶解和显影。具体而言,将未显影的玻璃滚筒原始记录放置在在图中未显示的显影装置的转台上,并且通过在旋转转台的同时,在玻璃滚筒原始记录的柱状表面上滴加显影溶液,使在柱状表面上的抗蚀层显影。由此,获得在抗蚀层内具有开口图案的玻璃滚筒原始记录。 [0157] 接下来,使用滚筒蚀刻设备,在CHF3气氛中进行等离子蚀刻。由此,在玻璃滚筒原始记录的柱状表面上,仅仅对从抗蚀层中露出的部分进行蚀刻,在其他区域中抗蚀层是掩膜并且未进行蚀刻,据此,在玻璃滚筒原始记录的柱状表面上,形成多个凹槽。多个凹槽具有带状,在玻璃滚筒原始记录的柱状表面的圆周方向延伸,如图4A到4C中所示。此外,凹槽的宽度周期性地变化,并且具有在两个相邻凹槽中的一个凹槽的宽度最宽的位置,另一个凹槽的宽度最窄的配置。在此处,根据蚀刻时间,调节蚀刻量(凹槽深度)。最后,通过O2灰化,完全去除抗蚀层。 [0158] 接下来,通过使用上述玻璃滚筒原始记录,使用紫外线压印,在带状TAC(三乙酰纤维素)片上制备多个结构体。具体而言,在旋转玻璃滚筒原始记录的同时,粘合玻璃滚筒原始记录的成形表面和在带状TAC薄片的表面上涂覆的紫外线固化树脂,并且在通过使用紫外线进行照射来固化其粘合部分的同时,从玻璃滚筒原始记录剥离TAC片。结果,在带状TAC片的表面上依次形成多个结构体。结构体具有带状,在TAC片表面上在一个方向(纵向)延伸,如图2A到图2C中所示。此外,这些结构体的宽度周期性地变化,并且具有在两个相邻的结构体中的一个结构体的宽度最宽的位置,另一个结构体的宽度最窄的配置。结构体的最大宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp是下面所示的值。 [0159] 平均最大宽度Wmax:69nm [0160] 平均间距Tp:173nm [0161] 平均比Rw/tp:0.4 [0162] 通过以上方法,能够获得期望的光学膜。 [0163] 实施例2 [0164] 接下来,通过与实例1相同的方式,获得光学膜,除了通过调节曝光步骤和蚀刻步骤的条件来在TAC片表面上形成具有下面所示的平均最大宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp的多个结构体以外。 [0165] 平均最大宽度Wmax:87nm [0166] 平均间距Tp:173nm [0167] 平均比Rw/tp:0.5 [0168] 实施例3 [0169] 接下来,通过与实施例1相同的方式获得光学膜,除了通过调节曝光步骤和蚀刻步骤的条件来在TAC薄表面上形成具有下面所示的平均最大宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp的多个结构体以外。 [0170] 平均最大宽度Wmax:121nm [0171] 平均间距Tp:173nm [0172] 平均比Rw/tp:0.7 [0173] 实施例4 [0174] 接下来,通过与实施例1相同的方式获得光学膜,除了通过调节曝光步骤和蚀刻步骤的条件来在TAC片表面上形成具有下面所示的平均最大宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp的多个结构体以外。 [0175] 平均最大宽度Wmax:138nm [0176] 平均间距Tp:173nm [0177] 平均比Rw/tp:0.8 [0178] 实施例5 [0179] 接下来,通过与实施例1相同的方式,获得光学膜,除了通过调节曝光步骤和蚀刻步骤的条件来在TAC薄片表面上形成具有下面所示的平均最大宽度Wmax、平均间距Tp以及平均比Rw/tp的多个结构体以外。 [0180] 平均最大宽度Wmax:156nm [0181] 平均间距Tp:173nm [0182] 平均比Rw/tp:0.9 [0183] 比较例1 [0184] 接下来,通过与实施例1相同的方式获得光学膜,除了通过以与上述实施例1到5相同的方式调节曝光步骤和蚀刻步骤的条件来在TAC片表面上形成具有下面所示的结构体形状的多个结构体以外。 [0185] 结构体直径:250nm [0186] 设置:六方点阵(hexagonal lattice) [0187] 间距Tp:216nm [0188] 结构体形状:抛物面 [0189] 延迟的评估 [0190] 通过将塞拿蒙(Senarmont)方法作为方法来设置在正交尼科尔棱镜(crossed Nichol prisms)之间的光学膜并且插入塞拿蒙补偿器,从样品变亮的位置和样品变暗的位置的角度,来确定如上所述获得的实施例1到5的光学膜的延迟。 [0191] 反射光谱的评估 [0192] 如下评估如上所述获得的实施例1到5的光学膜的反射光谱。首先,黑胶带粘合到形成多个结构体的光学膜的背面。接下来,通过从作为与粘合黑胶带的侧边相反的侧边的表面中入射的光,使用由Nippon Bunko K.K制造的评估设备(V-550)来测量光学膜的反射光谱(波长带350nm到800nm)。 [0193] 评估结果 [0194] 图11A示出了实施例1到5的光学膜的延迟评估结果。图11B示出了实施例4的光学膜的反射光谱评估结果。在此处,作为反射光谱评估结果,对获得特别优异的反射光谱的实施例4的评估结果作为代表进行举例说明。 [0195] 通过上述延迟评估结果可知以下内容。 [0196] 在平均比Rw/tp为0.4≤Rw/tp≤0.5的范围内,延迟保持为大约0.7的高值。 [0197] 在平均比Rw/tp为0.5≤Rw/tp≤0.9的范围内,延迟倾向于减小。然而,在该范围内,延迟的减小比率改变,并且与0.5≤Rw/tp≤0.7的范围相比,在0.7≤Rw/tp≤0.9的范围内,延迟的减小比率具有增大的趋势。 [0198] 在平均比Rw/tp在0.4≤Rw/tp≤0.8的范围内时,能够将延迟设为3°或更大。在平均比Rw/tp在0.4≤Rw/tp≤0.7的范围内时,能够将延迟设为5°或更大。在考虑将光学膜用作投影仪设备等的相位补偿元件时,光学膜的延迟优选地设为3°或更大,更优选设为5°或更大。 [0199] 此外,在比较例1的结构中,确认延迟的值几乎为0。 [0200] 通过上述反射光谱评估结果可知以下内容。 [0201] 在平均比Rw/tp增大之后,提高防反射特征。在平均比Rw/tp大于0.5时,获得特别优异的防反射特征。这被认定为是因为通过采用在两个相邻的结构体中的一个结构体的宽度最宽的位置而另一个结构体的宽度最窄的配置而提高了填充率。 [0202] 在平均比Rw/tp大于0.5的实施例4中,如图11B中所示,在波长带为350nm到800nm的范围内,将反射率抑制为1%或更小。 [0203] 通过以上方法,为了获得应用于投影仪设备的合适的相位补偿功能和优异的防反射功能,平均比Rw/tp优选地在从0.4或更大到0.8或更小,更优选在从0.5或更大到0.8或更小,并且更优选在从0.5或更大到0.7或更小的范围内。 [0205] 例如,在上述实施方式中列出的配置、方法、步骤、形状、材料、数值等仅仅是示例,并且根据需要,可使用与上面不同的配置、方法、步骤、形状、材料、数值等。 [0206] 此外,在不背离本技术的精神的情况下,上述实施方式的配置、方法、步骤、形状、材料、数值等可彼此相组合。 [0207] 此外,在本技术中可以采用以下配置。 [0208] (1)一种光学元件,在其表面上包括: [0209] 多个结构体,其在第一方向上延伸, [0210] 其中,所述多个结构体在与所述第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列(align),并且 [0211] 所述结构体的宽度周期性地变化。 [0212] (2)根据(1)所述的光学元件, [0213] 其中,在相邻的所述结构体中的一个结构体的宽度最宽的位置处,另一个结构体的宽度最窄。 [0214] (3)根据(1)或(2)中任一项所述的光学元件, [0215] 其中,所述结构体的最大宽度wmax相对于所述结构体的间距tp的平均比Rw/tp大于等于0.4且小于等于0.8。 [0216] (4)根据(1)到(3)中任一项所述的光学元件, [0217] 其中,所述结构体的高度周期性变化,并且 [0218] 所述结构体的宽度和高度的变化周期同步。 [0219] (5)根据(1)到(4)中任一项所述的光学元件, [0220] 其中,面内延迟(in-plane retardation)大于等于3度且小于等于8度。 [0221] (6)根据(1)到(5)中任一项所述的光学元件,进一步包括: [0222] 基板,其具有双折射, [0223] 其中,所述基板的慢轴的方向和第一方向平行。 [0224] (7)一种投影式图像显示设备,其包括根据(1)到(6)中任一项所述的光学元件。 [0225] (8)一种液晶显示设备,其包括根据(1)到(6)中任一项所述的光学元件。 [0226] (9)一种原始记录,其在表面上包括在第一方向延伸的多个凹槽,[0227] 其中,所述多个凹槽在与所述第一方向相交的第二方向以亚波长的间距排列,并且 [0228] 所述凹槽的宽度周期性地变化。 [0229] (10)根据(9)所述的原始记录, [0230] 其中,在相邻的所述凹槽中的一个凹槽的宽度最宽的位置处,另一个凹槽的宽度最窄。 [0231] (11)根据(9)或(10)中任一项所述的原始记录, [0232] 其中,所述凹槽的最大宽度wmax相对于所述凹槽的间距tp的平均比Rw/tp在从0.4或更大到0.8或更小的范围内。 [0233] (12)根据(9)到(11)中任一项所述的原始记录, [0234] 其中,所述凹槽的深度周期性地变化,并且 [0235] 所述凹槽的宽度和深度的变化周期同步。 [0236] (13)根据(9)到(12)中任一项所述的原始记录, [0237] 其中,所述表面是柱状表面或圆柱形表面,并且 [0238] 所述第一方向是柱状表面或圆柱形表面的圆周方向。 |