偏振紫外线分离元件 |
|||||||
| 申请号 | CN201380055072.X | 申请日 | 2013-08-29 | 公开(公告)号 | CN104755971B | 公开(公告)日 | 2017-09-29 |
| 申请人 | LG化学株式会社; | 发明人 | 金台洙; 金在镇; 李钟炳; 朴正岵; 郑镇美; 辛富建; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及一种偏振紫外线分离元件及其用途。本申请可以提供一种偏振紫外线分离元件，所述偏振紫外线分离元件在较宽范围的紫外线区域内表现出优异的分离效率，并且该偏振紫外线分离元件具有优异的耐久性。所述元件可以用于，例如， 液晶 定向膜的光定向过程中。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种偏振紫外线分离元件，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 偏振紫外线分离元件技术领域[0001] 本发明涉及偏振紫外线分离元件及其应用。 背景技术[0002] 用于使液晶分子在特定方向上定向排列的液晶定向层正应用于多种领域。光定向层具有经光辐射处理的表面作为液晶定向层，由此使得相邻的液晶分子定向排列。通常而言，光定向层可以通过用光(例如线性偏振光)照射光敏材料层而使光敏材料在特定方向上定向排列来制备。 [0003] 为了用线性偏振光来照射光定向层，可以使用多种偏振紫外线分离元件。 [0005] [引用文献] [0006] [专利文献] [0007] (专利文献1)韩国公开No.2002-0035587 发明内容[0008] 技术问题 [0009] 本发明的一个目的为提供一种偏振紫外线分离元件及其应用。 [0010] 技术方案 [0011] 本发明的示例性实施方案涉及一种偏振紫外线分离元件。在整个本说明书中，术语“偏振紫外线分离元件”可以是指为从入射至元件的光中提取出偏振紫外线而配置的各种元件。此处，所述偏振光可以是线性偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光。在一些示例性实施方案中，偏振光可以为线性偏振光。本说明书中使用的术语“紫外线”，例如，可以是指在约250至350nm、约270至330nm或约290至310nm波长范围内的电磁波。 [0012] 根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件可以包括基底层和在所述基底层上形成的凸部。所述凸部可以包含钛金属复合氧化物。所述凸部可以具有条纹形状，并且可以在基底层上形成至少两个凸部。可以将条纹形状的凸部基本上平行地设置在基底层上。对于在基底层上的条纹形状的凸部的数量没有特别限制，并且可以鉴于例如待分离紫外线的强度来进行选择。通常而言，所述凸部可以以约5至20条线/μm存在于所述基底层上。 [0013] 对于较宽波长范围内的光，例如较宽波长范围内的紫外线，所述偏振紫外线分离元件可以具有优异的分光效率。偏振紫外线分离元件的分光效率可以由偏振消光比来定义。本说明书中使用的术语“偏振消光比”可以是指在穿过偏振紫外线分离元件的光中，矢量垂直于凸部的偏振光的强度与矢量平行于凸部的偏振光的强度之比。即，所述偏振紫外线分离元件可以通过透射矢量垂直于凸部的光(称作P偏振光)并反射矢量平行于凸部的光(称作S偏振光)而显示出分光特性。所述分光效率可以由P偏振光与S偏振光的比例来定义。 [0014] 例如，在所述偏振紫外线分离元件中，由下面等式1计算的R可以为2以上、15以上、20以上、25以上、30以上、35以上、40以上或45以上。对由等式1计算的R的上限没有特别限制。即，R越大，说明分光效率越高。就实用性而言，R可以为，例如2,000以下、1,500以下、1, 000以下、900以下、800以下、700以下、600以下、500以下、400以下、300以下、200以下或150以下。 [0015] [等式1] [0016] R＝Tc/Tp [0017] 在等式1中，Tc表示相对于偏振紫外线分离元件以与条纹形状的凸部垂直的方向偏振且波长约为250至350nm的光的透射率，Tp表示相对于偏振紫外线分离元件以与条纹形状的凸部平行的方向偏振且波长约为250至350nm的光的透射率。在其它实施方案中，应用于等式1的光的波长可以约为270至330nm或约290至310nm。 [0018] 另外，所述偏振紫外线分离元件可以显示出优异的透射率。术语“透射率”可以是指在辐射至偏振紫外线分离元件的光(例如紫外线)中，透射过该偏振紫外线分离元件且矢量垂直于凸部的光(P偏振光)的强度。 [0019] 例如，在所述偏振紫外线分离元件中，由下面等式2计算的P可以为0.2至0.5。 [0020] [等式2] [0021] P＝Tc/T [0022] 在等式2中，T表示辐射至偏振紫外线分离元件且波长约为250至350nm的光的强度，Tc表示所辐射的光中透射过偏振紫外线分离元件的、以与条纹形状的凸部垂直的方向偏振且波长约为250至350nm的光的强度。在其它实施方案中，应用于等式2的光的波长可以约为270至330nm或约290至310nm。 [0023] 图1示意性地示出了根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件的横截面，图2示意性地示出了根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件的顶视图。如图1和图2中所示，所述偏振紫外线分离元件可以包括基底层1，以及在基底层1上形成的凹-凸图案2。 [0024] 如图2中所示，构成凹-凸图案2的凸部2a可以以条纹形状平行地排列。在这种情况下，在凸部2a之间，可以由凸部2a形成凹部2b。可以对凸部2a的间距、宽度和高度进行调节以满足对于紫外线的分离性能，例如偏振消光比和透射率。在本说明书中，术语“间距P”是指通过将凸部2a的宽度W与凹部2b的宽度加和而求得的长度(见图2)，术语“高度”是指凸部2a的高度H(见图1)。当凸部2a的高度H彼此不同时，所述高度为最高凸部的高度或者凸部2a的平均高度。 [0025] 在所述偏振紫外线分离元件中，凸部2a可以包含钛金属复合氧化物。所述复合氧化物可以包括，例如，掺杂的二氧化钛。所述复合氧化物在350nm波长下的透射率可以为小于10％、小于5％、小于3％、小于2％、小于1％、小于0.2％或小于0.1％，其下限可以为但不限于约0.01％或0.001％。在一些实施方案中，透射率可以通过使用常规的透射率测量仪器测量厚度为100nm的偏振紫外线分离元件来获得。当将复合氧化物配置为具有上述透射率时，可以在比采用现有的二氧化钛或铝时更宽的紫外波长范围内确保分光效率。 [0026] 在所述复合氧化物中包含金属的种类和含量可以以使该复合氧化物具有上述透射率的方式来进行选择，并且只要以这种方式来选择，则对于在复合氧化物中包含金属的种类和含量可以没有特别限制。例如，所述钛金属复合氧化物可以包含钛以及选自Ni、Cr、Cu、Fe、B、V、Nb、Sb、Sn、Si和Al中的一种或多种第二金属。在其它实施方案中，第二金属可以为Ni或Cr。 [0027] 另外，所述第二金属在所述复合氧化物中的比例可以鉴于上述透射率来进行选择，例如1至20mol％、2至18mol％或3至15mol％。 [0028] 在其它实施方案中，复合氧化物可以由下面的化学式表示。 [0029] [化学式1] [0030] TixMyO2 [0031] 在化学式1中，M为选自Ni、Cr、Cu、Fe、B、V、Nb、Sb、Sn、Si或Al的一种或多种金属，y为0.01至0.2，(x+y)为1。在其它实施方案中，M可以为Ni或Cr。在又及的实施方案中，y可以为0.05至0.15或0.07至1.13。 [0032] 所述凸部，即基本上平行排列的条纹形状的凸部的间距P可以为，例如，50至200nm、100至180nm、110至150nm、120至150nm、130至150nm或140至150nm。当间距P超过 200nm时，可能无法确保合适的分光效率。 [0033] 在一些实施方案中，介电材料可以存在于由凸部2a所形成的凹部2b中。根据本发明的示例性实施方案，介电材料对于波长范围为250至350nm的光的折射率可以为1至5。对于所述介电材料没有特别限制，只要该介电材料具有上述范围的折射率即可。例如，所述介电材料可以为氧化硅、氟化镁、四氮化三硅或空气。在一些实施方案中，当介电材料为空气时，凹-凸图案2的凹部2b可以基本上为空白的空间。 [0034] 在一些实施方案中，紫外线偏振紫外线分离元件可以具有在0.74至10范围内的a和在0.5至10范围内的b，它们通过下面的等式3来计算。 [0035] [等式3] [0036] (a+bi)2＝n12×(1-W/P)+n22×W/P [0037] 在等式3中，i为虚数单位，n1为介电材料对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，n2为凸部2a对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，W为凸部2a的宽度，P为凸部2a的间距。 [0038] 当将间距P配置为满足上述等式3时，即使在120nm以上的间距范围内，也可以制得在短波长范围内(例如250至350nm的光波长范围内)具有0.5以上、0.6以上、0.7以上或0.9以上的高偏振度的偏振紫外线分离元件。就制备方法的经济效率而言，偏振光的上限可以为但不特别限于0.98以下、0.95以下或0.93以下。即，当偏振度大于0.98时，偏振紫外线分离元件的凸部2a的纵横比(凸部2a的宽度/高度)可能增大。因此，可能难以制备偏振紫外线分离元件，而且制备过程可能较为复杂。在本说明书中，术语“偏振度”可以是指偏振光相对于入射光强度的强度，所述偏振度可以如下面的等式4来进行计算。 [0039] [等式4] [0040] 偏振度D＝(Tc-Tp)/(Tc+Tp) [0041] 在等式4中，Tc表示相对于偏振紫外线分离元件以与凸部2a垂直的方向偏振且波长约为250至350nm的光的透射率，Tp表示相对于偏振紫外线分离元件以与凸部2a平行的方向偏振且波长约为250至350nm的光的透射率。此处，术语“平行”是指“基本平行”，术语“垂直”是指“基本垂直”。 [0042] 此外，在一些实施方案中，紫外线偏振紫外线分离元件中的c可以为1.3至10，且d可以为0.013至0.1，它们通过下面的等式5来计算。 [0043] [等式5] [0044] (c+di)2＝n12×n22/((1-W/P)×n22+W×n12/P) [0045] 在等式5中，i为虚数单位，n1为介电材料对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，n2为凸部2a对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，W为凸部2a的宽度，P为凸部2a的间距。 [0046] 当间距P和宽度W满足等式3和/或等式5时，可以获得具有优异偏振光分离特性的合适的透射率。 [0047] 所述凸部2a的高度H可以为但不限于，例如，20至300nm、50至200nm、100至150nm、150至250nm或200至280nm。当凸部的高度H超过300nm时，可能由于被吸收的光量增加而造成绝对光量下降。因此，当凸部的高度H在上述范围内时，由于被吸收的光量较少，因而可以制备合适的偏振紫外线分离元件。因此，所述偏振紫外线分离元件可以在保持优异的紫外线透射率的同时，具有良好的偏振光分离性能。另外，可以防止由于凸部2a在相同间距P下的高度H增加引起纵横比增大而导致制备图案的容易度下降。 [0048] 所述凸部2a的宽度W可以为但不限于例如10至160nm。特别是，当凸部2a的间距P为50至150nm时，该凸部2a的宽度W可以为10至120nm、30至100nm或50至80nm。 [0049] 所述凸部的填充因子可以为0.2至0.8，例如0.3至0.6、0.4至0.7、0.5至0.75或0.45。当凸部的填充因子在上述范围内时，偏振紫外线分离元件可以显示出良好的偏振光分离性能，并且由于被吸收的光量较少而可以防止偏振紫外线分离元件的偏振特性下降。 本说明书中使用的术语“凸部的填充因子”是指凸部的宽度W与该凸部的间距P之比。 [0050] 在根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件中，a可以为0.74至10，b可以为0.5至10，它们通过下面的等式6来计算；并且，c可以为1.3至10，d可以为0.013至0.1，它们通过下面的等式7来计算。 [0051] [等式6] [0052] (a+bi)2＝n12×(1-W/P)+n22×W/P [0053] [等式7] [0054] (c+di)2＝n12×n22/((1-W/P)×n22+W×n12/P) [0055] 在等式6和等式7中，i为虚数单位，n1为介电材料对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，n2为凸部2a对于波长在250至350nm波长范围内(例如300nm波长)的紫外线的折射率，W为凸部2a的宽度，P为凸部2a的间距。当以如下方式来设计偏振紫外线分光元件，即a、b、c和d都在由等式6和等式7限定的上述范围内时，即使在短波长范围内也可以实现优异的偏振度和消光比。 [0056] 在所述偏振紫外线分离元件中包括的基底层的种类可以为但不限于，例如，石英、紫外线透射玻璃、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)共聚物等。基底层1的紫外线透射率可以为，例如，70％以上、80％以上或90％以上。当透射率在上述范围内时，可以改善偏振紫外线分离元件的紫外线透射率，并且可以制备具有优异的光定向速率的光定向层。 [0057] 所述偏振紫外线分离元件可以例如采用公知的形成线栅的方法来制备。例如，偏振紫外线分离元件可以通过在基底层上形成复合氧化物层，并选择性地去除待形成图案的复合氧化物层来制备。在这种情况下，复合氧化物层可以例如采用普通的共沉积法或诸如溶胶-凝胶法、固相法、水热法、溅射法或化学气相沉积(CVD)法等公知方法来形成。此外，可以将首先通过另一公知的图案形成方法，例如使用掩膜的沉积法形成了图案的复合氧化物层形成在基底层上。 [0058] 例如，所述偏振紫外线分离元件可以通过在基底层上形成钛金属复合氧化物层，并使所述钛金属复合氧化物层形成图案来制备。 [0059] 在一些实施方案中，复合氧化物层可以形成在包括抗反射层的基底层上，该抗反射层在所述基底层的表面上形成。例如当通过激光干涉光刻法在金属复合氧化物层上形成栅格时，所述抗反射层可以起到防止由于激光内反射或间接反射而导致效率下降的作用，并形成更精细的栅格。对于抗反射层的材料和制备方法可以不加以限制，只要形成抗反射层来吸收内反射激光即可。 [0060] 为了形成间距更精细的图案，使形成于基底层上的金属复合氧化物层形成图案的方法可以为但不限于，例如，公知的光刻法，或者激光干涉光刻法、电子束光刻法、纳米压印光刻法(NIL)、浸没式光刻法或溶胶-凝胶法。 [0061] NIL是一种形成具有预定线宽的图案的方法。该方法可以包括：在金属层上形成抗蚀剂层；然后，对于其上形成有所述抗蚀剂层的基底层，在恒定的温度和压力下，将以优选线宽形成图案的印模刻印在压印抗蚀剂膜上；然后使用等离子体去除剩余的金属层。这种方法特别适合于形成精细的图案。 [0062] 根据本发明的另一示例性实施方案，提供一种包括所述偏振紫外线分离元件的装置，例如光照射装置。根据本发明的示例性实施方案的光照射装置可以包括所述偏振紫外线分离元件和对象安装装置(subject mounting device)。 [0064] 所述光照射装置还可以包括在所述对象安装装置与所述偏振紫外线分离元件之间的光定向掩膜。 [0065] 例如，可以以与在对象安装装置上安装的对象的表面间隔约50mm以下安装所述光定向掩膜。所述距离可以为，例如大于0mm、0.001mm以上、0.01mm以上、0.1mm以上或1mm以上。另外，该距离可以为40mm以下、30mm以下、20mm以下或10mm以下。对象表面与光定向掩膜之间的距离可以以上述上限与下限之间的多种组合来设计。 [0066] 对于所述对象安装装置可以不加以特别限制，并且可以包括设计为使得对象在辐射光时保持稳定的所有种类的设备。 [0067] 另外，所述光照射装置还可以包括能够用光(例如紫外线)照射所述光定向掩膜或偏振紫外线分离元件的光源。作为所述光源，可以使用任何一种能够向光定向掩膜或偏振紫外线分离元件辐射光的光源而没有特别限制。例如，可以使用辐射紫外线的高压汞紫外线灯、金属卤化物灯或镓紫外线灯等作为光源。 [0068] 所述光源可以包括一个或多个光照射器件(means)。当光源包括多个光照射器件时，对于光照射器件的数量或排列方式没有特别限制。当光源包括多个光照射器件时，所述光照射器件可以形成两排以上，并且，设置在这两排以上中的一排中的光照射器件，可以与设置在该排相邻的另一排中的光照射器件排列成相互交替重叠。 [0069] 表述“光照射器件相互交替重叠”可以是指如下情况：将设置在一排中的光照射器件的中心与设置在该排相邻的另一排中的另一光照射器件的中心相连接的线，形成在与垂直于各排的方向不相平行的方向(即以预定角度倾斜的方向)上，并且光照射器件的照射区域在垂直于各排的方向上部分重叠。 [0070] 图3示出了根据本发明的示例性实施方案的光照射器件的上述排列方式。在图3中，多个光照射器件10排列成两排，即A排和B排。在图3所示的光照射器件中，设定由编号101表示的光照射器件为第一光照射器件，由编号102表示的光照射器件为第二光照射器件，则连接所述第一与第二光照射器件中心的线P与沿垂直于A和B排的方向形成的线C不相平行。另外，所述第一光照射器件的照射区域与所述第二光照射器件的照射区域可以在垂直于A和B排的方向上以范围Q相重叠。 [0071] 按照图3所示的排列方式，可以均匀地保持由光源辐射的光量。对于一个光照射器件与另一光照射器件的重叠程度，例如图3中的Q没有特别限制。例如，所述重叠程度可以为光照射器件的直径的约1/3至2/3，例如图3中直径L的约1/3至2/3。 [0072] 所述光照射装置还可以包括一个或多个为控制由光源辐射的光量而配置的集光板。可以在光照射装置中包括所述集光板，使得由光源辐射的光入射至该集光板并进行收集，然后将所收集的光辐射至偏振紫外线分离元件和光定向掩膜。作为所述集光板，可以采用公知的形成来收集由光源辐射的光的构造。可以使用双凸透镜层作为所述集光板。 [0073] 图4为示出了根据本发明的示例性实施方案的光照射装置的视图。图4中所示的光照射装置可以包括光源10、集光板20、偏振光板30、掩膜40和用于安装对象50的对象安装装置60，这些组件依次排列。在图4所示的光照射装置中，由光源10辐射的光首先入射至集光板20，进行收集，然后入射至偏振光板30。入射至偏振光板30的光被转换为线性偏振光，重新入射至掩膜40，并通过开口引导而辐射在对象50的表面上。 [0074] 根据本发明的示例性实施方案，提供一种辐射光的方法。根据本发明的示例性实施方案的辐射光的方法可以使用上述光照射装置来进行。例如，所述辐射光的方法可以包括：在对象安装装置上安装对象；以及用光经过偏振紫外线分离元件和掩膜介质，照射所述对象。 [0075] 在一些实施方案中，对象可以为光定向层。在这种情况下，所述辐射光的方法可以为制备定向排列的光定向层的方法。例如，所述定向排列的光定向层可以通过如下方法制备：经过偏振紫外线分离元件和掩膜介质，用线性偏振光等照射固定在对象安装装置上的光定向层，使该光定向层中包含的光敏材料在预定方向上定向排列。 [0076] 对于可用于所述辐射光的方法中的光定向层的种类没有特别限制。本领域中公知多种含有光敏残基且可用于形成光定向层的光定向化合物，这些公知的光定向化合物可以用于形成光定向层。所述光定向化合物可以为，例如，通过光致顺反异构化而定向排列的化合物、通过光解作用如断链或光氧化而定向排列的化合物、通过光交联或光聚合如[2+2]环加成、[4+4]环加成或光二聚而定向排列的化合物、通过光-弗赖斯(photo-Fries)重排反应而定向排列的化合物，或通过开/闭环反应而定向排列的化合物。所述通过光致顺反异构化而定向排列的化合物可以为，例如，诸如磺化重氮染料或偶氮聚合物的偶氮化合物以及芪；所述通过光解作用而定向排列的化合物可以为，例如，环丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐、芳香族聚硅烷或聚酯、聚苯乙烯或聚酰亚胺等。另外，所述通过光交联或光聚合而定向排列的化合物可以为肉桂酸酯化合物、香豆素化合物、肉桂酰胺化合物、四氢酞酰亚胺化合物、马来酰亚胺化合物、苯甲酮化合物、二苯乙炔化合物、含有查耳酮基(chalconyl)残基作为光敏残基的化合物(下文中，查耳酮化合物)或含有蒽基(anthracenyl)残基的化合物(下文中，蒽基化合物)等；所述通过光-弗赖斯重排反应而定向排列的化合物可以为，诸如苯甲酸酯化合物、苯并酰胺化合物和甲基丙烯酰基酰氨基芳基甲基丙烯酸酯(methacrylamidoaryl methacrylate)化合物的芳香族化合物。所述通过开/闭环反应而定向排列的化合物可以为[4+2]π电子体系如螺吡喃化合物，但并不局限于此。所述光定向层可以通过使用上述光定向化合物的公知方法来形成。例如，该光定向层可以由上述化合物在适当的支撑基底上形成，并在通过对象安装装置(例如辊)进行转移的情况下，应用于所述辐射光的方法中。 [0077] 在所述方法中，用经过偏振紫外线分离元件和掩膜介质的光照射的光定向层可以为第一定向排列的光定向层。例如，所述第一定向可以通过在用经过掩膜介质的光照射光定向层之前，用经过偏振紫外线分离元件而以一个方向线性偏振的紫外线照射光定向层的整个表面来实现。当偏振方向不同于第一定向的方向的光辐射在经第一定向排列的光定向层上时，该光仅辐射在所述光定向层的对应于开口的区域上，并使得光定向化合物重新排列。由此，可以制备使光定向化合物的定向方向图案化的光定向层。 [0078] 当辐射线性偏振紫外线至少一次以使得光定向层定向排列时，光定向层的取向可以由最后所辐射的光的偏振方向来决定。因此，将经过偏振紫外线分离元件以一个方向线性偏振的紫外线辐射在光定向层上，以这种方式使光定向层进行第一定向排列，然后将经第一定向排列的光定向层暴露于经过掩膜介质而以与第一定向的方向不同的方向线性偏振的光下，此时，可以仅在辐射光的预定区域内使光定向层的取向改变为与第一定向的方向不同的方向。因此，可以在光定向层上形成图案，该图案包含至少具有第一定向取向的第一定向区域和具有不同于所述第一定向取向的第二定向取向的第二定向区域，或者该图案包含至少两种具有不同定向取向的定向区域。 [0079] 在一些实施方案中，第一定向过程中的线性偏振紫外线的偏振轴与第二定向过程中的线性偏振紫外线的偏振轴可以是垂直的，所述第二定向在所述第一定向之后经过掩膜介质来进行。术语“垂直”可以是指“基本垂直”。以这样的方法，通过控制第一和第二定向过程中所辐射的光的偏振轴而制备的光定向层，可以例如用于实现三维图像的滤光器中。 [0080] 例如，可以通过在上述光定向层上形成液晶层来制备滤光器。制备液晶层的方法可以为但不限于，例如，通过用能够经由光而交联或聚合的液晶化合物涂布光定向层并且定向排列，并在待交联或聚合的液晶化合物上辐射光来形成。通过上述方法，使液晶化合物层沿着光定向层的取向来定向排列和固定，并且可以制备包含至少两种具有不同定向方向的区域的液晶膜。 [0081] 对于在所述光定向层上涂布的液晶化合物的种类没有特别限制，并且可以根据滤光器的应用来适当选择。例如，如果滤光器为实现三维图像的滤光器，则液晶化合物可以根据设置于其下的定向层的定向图案来定向排列，并通过光交联或光聚合而形成具有λ/4相位差的液晶聚合物层。术语“λ/4相位差”可以是指使入射光延迟该入射光波长的1/4倍的性质。当使用这种液晶化合物时，滤光器将入射光分离成逆时针方向的偏振光和顺时针方向的偏振光。 [0082] 对于放置液晶化合物、使液晶化合物根据设置于其下的定向层的定向图案来定向排列，以及使经定向排列的液晶化合物交联或聚合的方法可以不加以特别限制。例如，根据液晶化合物的种类，所述定向可以通过将液晶层保持在液晶化合物具有液晶性的适当温度下来进行。根据液晶化合物的种类，所述交联或聚合可以通过用具有诱发适当交联或聚合的水平的光照射液晶层来进行。 [0083] 有益效果 [0085] 图1示意性地示出了根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件的横截面视图； [0086] 图2示意性地示出了根据本发明的示例性实施方案的偏振紫外线分离元件的顶视图； [0087] 图3示出了根据本发明的示例性实施方案的光照射器件的排列方式； [0088] 图4示出了根据本发明的示例性实施方案的光照射装置。 [0089] [符号说明] [0090] 1： 基底层 [0091] 2： 光吸收层 [0092] 2a： 凸部 [0093] 2b： 凹部 [0094] 10、101、102： 光照射器件 [0095] 20： 集光板 [0096] 30： 偏振紫外线分离元件 [0097] 40： 掩膜 [0098] 50： 对象 [0099] 60： 对象安装装置 具体实施方式[0100] 下文中，将通过根据本发明的实施例和未根据本发明的比较例来更详细地描述本发明。然而，本发明的范围并不受到下面实施例的限制。 [0101] 实施例1. [0102] 将石英玻璃层在丙酮和异丙醇(IPA)中超声清洗20分钟，去除其表面上的粉尘。接着，采用电子束蒸发法，在氧气气氛中将Ti和Ni共沉积在所述石英玻璃层上，形成厚度约为100nm的金属复合氧化物层，该金属复合氧化物层由下面的化学式2表示。接下来，将经沉积的层用mr-8010r(由Micro Resist Technology GmbH生产)旋涂至厚度为100nm，并在95℃的温度下烘烤1分钟。接着，使用压印母机(master)进行压印过程。在压印过程中，印刷机的温度约为160℃。将所述金属复合氧化物层在40巴下保持3分钟，然后冷却2分钟，然后在100℃的温度下脱模。接下来，使用ICP RIE设备对该金属复合氧化物层进行干法蚀刻。接着，使用丙酮作为有机溶剂，去除在前述压印过程中使用的抗蚀剂，制备偏振紫外线分离元件，该偏振紫外线分离元件包括宽度W约为70nm且间距P约为150nm的凸部。 [0103] [化学式3] [0104] TixNiyO2 [0105] 在化学式3中，x为0.9，y为0.1。 [0106] 实施例2. [0107] 采用与实施例1中所述的相同方法制备偏振紫外线分离元件。然而，所述偏振紫外线分离元件包括通过将Ti和Cr共沉积而形成的、由下面化学式4表示的金属复合氧化物层的凸部。另外，该偏振紫外线分离元件的高度约为100nm，宽度约为70nm，间距约为150nm。 [0108] [化学式4] [0109] TixCryO2 [0110] 在化学式4中，x为0.9，y为0.1。 [0111] 比较例1. [0112] 采用与实施例1中所述的相同方法来制备偏振紫外线分离元件，该偏振紫外线分离元件包含由TiO2凸部形成的图案。 [0113] 1.由等式1计算的R的评估 [0114] 通过将在250nm至350nm波长范围内具有0.99偏振度的偏振板叠置在所制备的样品上，然后使用透射测量仪器测量该样品的透射率，评估每个实施例和比较例中由等式1计算的偏振消光比R。结果列于下表1中。 [0115] [表1] [0116] [0117] 2.透射率的评估 [0118] 使用公知的透射率测量仪器，对于由各实施例和比较例的材料形成且厚度为100nm的样品进行透射率的评估。结果列于下表2中。 [0119] [表2] [0120] |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈