(57)【要約】【課題】ＫＥ型偏光子であって赤色光用に好適な固有偏光子とその製造方法、および固有偏光子を備えたプロジェクターを提供する。【解決手段】固有偏光子２は、ビニレンポリマーブロックを含有するポリビニルアルコールフィルム２００を含み、入射光のうち所定の直線偏光を透過する透過軸と、透過軸と直交する直線偏光を吸収する吸収軸とを有し、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における固有偏光子２の透過軸と直交する直線偏光の平均透過率が０．０３％以下であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における直線偏光の平均透過率が１．０％以下であることを特徴とする。【選択図】図２
2012088351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビニレンポリマーブロックを含有するポリビニルアルコールフィルムを含み、
入射光のうち所定の直線偏光を透過する透過軸と、前記透過軸と直交する直線偏光を吸収する吸収軸と、を有し、
５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における前記透過軸と直交する直線偏光の平均透過率が０．０３％以下であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記直線偏光の平均透過率が１．０％以下であることを特徴とする固有偏光子。
【請求項２】
請求項１に記載の固有偏光子であって、
５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記透過軸に平行な直線偏光の平均透過率が、８５％以上であることを特徴とする固有偏光子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固有偏光子であって、
５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均コントラストが３０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記平均コントラストが１００：１以上であることを特徴とする固有偏光子。
【請求項４】
請求項３に記載の固有偏光子であって、
５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均コントラストが６０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記平均コントラストが２００：１以上であることを特徴とする固有偏光子。
【請求項５】
ポリビニルアルコールフィルムを脱水触媒の溶液中に浸漬する浸漬工程と、
前記ポリビニルアルコールフィルムを脱水して、前記ポリビニルアルコールフィルム中にビニレンポリマーブロックを形成する脱水工程と、
前記ポリビニルアルコールフィルムを延伸する延伸工程と、を含み、
前記脱水触媒は、０．０１８規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含むことを特徴とする固有偏光子の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の固有偏光子の製造方法であって、
前記脱水触媒は、０．０２１規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含むことを特徴とする固有偏光子の製造方法。
【請求項７】
光源装置と、前記光源装置からの光を変調する光変調装置と、前記光変調装置からの光を投写する投写光学装置と、を備えたプロジェクターであって、
前記光変調装置は、赤色光、緑色光、および青色光の各色光に対応して、電気光学装置と前記電気光学装置の入射側および射出側に配置された１対の偏光板とを備え、
前記赤色光に対応する前記１対の偏光板のうち少なくとも一方は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の固有偏光子を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項８】
請求項７に記載のプロジェクターであって、
前記赤色光に対応する前記１対の偏光板のうち少なくとも前記射出側に配置された前記偏光板は、前記固有偏光子を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固有偏光子とその製造方法、およびプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置やプロジェクターが備える光変調装置は、液晶装置等の電気光学装置と、電気光学装置の入射側および射出側に配置された偏光板とを備えている。表示装置や光変調装置に用いられる偏光板は、入射光のうち所定の振動方向の直線偏光を透過し振動方向が直交する直線偏光を吸収する二色性偏光子を備えている。
【０００３】
このような偏光子として、例えば、Ｈ型（ヨウ素）偏光子や染料偏光子、固有偏光子（Ｋ型偏光子）が用いられている。Ｈ型偏光子や染料偏光子は、ベース材料（高分子フィルム）にヨウ素または染料等の二色性発色団となる材料を吸着させた偏光子であり、環境に対する安定性が低い。Ｋ型偏光子は、ベース材料の固有の化学構造により偏光する偏光子であり、Ｈ型偏光子や染料偏光子に比べて、温度や湿度に対して長期間優れた耐性を有する。
【０００４】
近年では、Ｋ型偏光子に対して、温度や湿度への耐性が改善されたＫＥ型偏光子が知られている（例えば、特許文献１参照）。ＫＥ型偏光子を備えた偏光板を用いることにより、高温高湿等の厳しい環境下で使用される表示装置やプロジェクターが備える光変調装置の信頼性をより向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００８−５０９４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＫＥ型偏光子では、透過軸と直交する直線偏光の透過率が、緑色帯域や青色帯域の光に比べ赤色帯域の光に対して高いという課題があった。すなわち、従来のＫＥ型偏光子は、赤色帯域の光において吸収されるべき直線偏光の透過量が、緑色帯域や青色帯域の光における場合よりも多い。そのため、例えばプロジェクターのように、光源装置からの光を赤色光、緑色光、青色光に分離して各色光毎に光変調装置で変調する構成では、赤色光のコントラストが緑色光や青色光のコントラストに比べて低下してしまうので、従来のＫＥ型偏光子は赤色光用には不適であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る固有偏光子は、ビニレンポリマーブロックを含有するポリビニルアルコールフィルムを含み、入射光のうち所定の直線偏光を透過する透過軸と、前記透過軸と直交する直線偏光を吸収する吸収軸と、を有し、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における前記透過軸と直交する直線偏光の平均透過率が０．０３％以下であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記直線偏光の平均透過率が１．０％以下であることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、固有偏光子の赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対する透過軸と直交する直線偏光の平均透過率は、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満において０．０３％以下であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下において１．０％以下である。したがって、固有偏光子は、赤色帯域において透過軸と直交する直線偏光を良好に吸収するので、赤色光用の偏光子として好適に使用できる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る固有偏光子であって、５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記透過軸に平行な直線偏光の平均透過率が、８５％以上であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、固有偏光子の赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対する透過軸に平行な直線偏光の平均透過率は、８５％以上である。したがって、固有偏光子は赤色光用の偏光子として好適な明るさを有している。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る固有偏光子であって、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均コントラストが３０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記平均コントラストが１００：１以上であることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、固有偏光子の赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対する平均コントラストは、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満において３０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下において１００：１以上である。したがって、固有偏光子は赤色光用の偏光子として好適なコントラストを有している。
【００１４】
［適用例４］上記適用例に係る固有偏光子であって、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均コントラストが６０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における前記平均コントラストが２００：１以上であることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、固有偏光子の赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対する平均コントラストは、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満において６０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下において２００：１以上である。したがって、固有偏光子は赤色光用の偏光子としてより良好なコントラストを有している。
【００１６】
［適用例５］本適用例に係る固有偏光子の製造方法は、ポリビニルアルコールフィルムを脱水触媒の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記ポリビニルアルコールフィルムを脱水して、前記ポリビニルアルコールフィルム中にビニレンポリマーブロックを形成する脱水工程と、前記ポリビニルアルコールフィルムを延伸する延伸工程と、を含み、前記脱水触媒は、０．０１８規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含むことを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、０．０１８規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含む脱水触媒を用いることにより、赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対して、透過軸と直交する直線偏光の平均透過率、透過軸に平行な直線偏光の平均透過率、および平均コントラストの各特性が所定の範囲となる固有偏光子を製造できる。したがって、赤色帯域の光に対して好適な固有偏光子を提供できる。
【００１８】
［適用例６］上記適用例に係る固有偏光子の製造方法であって、前記脱水触媒は、０．０２１規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含むことが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、０．０２１規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含む脱水触媒を用いることにより、赤色帯域に対応する５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対してより良好なコントラストを有する固有偏光子を製造できる。
【００２０】
［適用例７］本適用例に係るプロジェクターは、光源装置と、前記光源装置からの光を変調する光変調装置と、前記光変調装置からの光を投写する投写光学装置と、を備えたプロジェクターであって、前記光変調装置は、赤色光、緑色光、および青色光の各色光に対応して、電気光学装置と前記電気光学装置の入射側および射出側に配置された１対の偏光板とを備え、前記赤色光に対応する前記１対の偏光板のうち少なくとも一方は、上記のいずれかの固有偏光子を備えていることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、プロジェクターは赤色光に対応する光変調装置の１対の偏光板のうち少なくとも一方は、従来の偏光子に比べて耐熱性、耐湿性に優れる固有偏光子を備えている。そのため、光変調装置の特性劣化が長期間に亘って抑えられるので、信頼性の高いプロジェクターを提供できる。
【００２２】
［適用例８］上記適用例に係るプロジェクターであって、前記赤色光に対応する前記１対の偏光板のうち少なくとも前記射出側に配置された前記偏光板は、前記固有偏光子を備えていることが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、少なくとも電気光学装置の射出側の偏光板は、従来の偏光子に比べて耐熱性、耐湿性に優れる固有偏光子を備えている。電気光学装置の射出側は入射側よりも温度が上昇するため、光変調装置の特性劣化が効果的に抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係る偏光板の概略構成を示す模式図。
【図２】本実施形態に係る固有偏光子の偏光特性を示すグラフ。
【図３】本実施形態に係る偏光子の製造方法を示すフローチャート。
【図４】本実施形態に係る偏光子の製造方法を示す模式図。
【図５】塩酸濃度と直交透過率との関係を示すグラフ。
【図６】塩酸濃度と平行透過率との関係を示すグラフ。
【図７】塩酸濃度とコントラストとの関係を示すグラフ。
【図８】本実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、参照する各図面において、構成をわかりやすく示すため、各構成要素の寸法の比率、角度等は適宜異ならせてある。
【００２６】
＜偏光板の構成＞
まず、本実施形態に係る偏光板の概略構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る偏光板の概略構成を示す模式図である。詳しくは、図１（ａ）は本実施形態に係る固有偏光子を備えた偏光板の模式図であり、図１（ｂ）は比較としての従来の固有偏光子を備えた偏光板の模式図であり、図１（ｃ）は比較としてのＨ型偏光子や染料偏光子等の偏光子を備えた偏光板の模式図である。
【００２７】
図２は、本実施形態に係る固有偏光子の偏光特性を示すグラフである。詳しくは、図２（ａ）は固有偏光子の透過軸と直交する直線偏光の透過率を示すグラフであり、図２（ｂ）は固有偏光子の透過軸に平行な直線偏光の透過率を示すグラフであり、図２（ｃ）は固有偏光子のコントラストを示すグラフである。なお、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）では、固有偏光子２の偏光特性を、従来のＫＥ型偏光子である固有偏光子５の偏光特性と比較して示している。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る偏光板１は、固有偏光子２と、支持層３とを備えている。固有偏光子２は、ビニレンポリマーブロック（ビニルアルコールとビニレンとのブロック共重合体）を含有するポリビニルアルコール（Poly Vinyl Alcohol：ＰＶＡ）のフィルムを含む、いわゆるＫＥ型偏光子である。固有偏光子２は、入射光のうち所定の直線偏光を透過する透過軸と、透過軸と直交する直線偏光を吸収する吸収軸と、を有している。固有偏光子２の厚さは、例えば、５μｍ〜１００μｍ程度である。
【００２９】
固有偏光子２のベース材料であるＰＶＡは、次の化学式で表されるように、ポリ酢酸ビニルの加水分解により得られる高分子化合物であり、水酸基を有している。固有偏光子２は、ＰＶＡの水酸基に水素を加えて脱水処理を行うことにより、ベース材料内に二色性発色団となるビニレンポリマーブロックが形成されたものである。
【００３０】
【化１】
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【００３１】
なお、図１（ｂ）に示す偏光板４は、従来のＫＥ型偏光子である固有偏光子５と、支持層３とを備えている。固有偏光子５は、固有偏光子２と同様にビニレンポリマーブロックを含有するＰＶＡのフィルムを含むが、ビニレンポリマーブロックの含有量が固有偏光子２よりも少ない。
【００３２】
固有偏光子２は、赤色光用に使用するための偏光子である。赤色光用に使用するための偏光子は、赤色帯域に対応する波長帯域、例えば、５９０ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域の光に対する偏光特性が良好であることが要求される。偏光特性は光の波長帯域によって変化するため、ここでは、以下で説明するように、上述の波長帯域内における偏光特性の平均値が所定の範囲にあることを、赤色光用に使用することができる条件とする。
【００３３】
図２（ａ）に示す透過軸と直交する直線偏光の透過率（以下では直交透過率と表記する）については、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均直交透過率が０．０３％以下であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均直交透過率が１．０％以下であることが望ましい。この波長帯域において、固有偏光子２の直交透過率は前述の所定の範囲内にある。一方、固有偏光子５の直交透過率は、５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域において固有偏光子２の直交透過率よりも大きく、所定の範囲を超えている。直交透過率が大きいと、吸収されるべき直線偏光の透過量が多くなるため、コントラストの低下を招くこととなる。
【００３４】
図２（ｂ）に示す透過軸に平行な直線偏光の透過率（以下では平行透過率と表記する）については、５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均平行透過率が８５％以上であることが望ましい。この波長帯域において、固有偏光子２および固有偏光子５の平均平行透過率は、ともに所定の８５％以上となっており、両者の間に大きな差は見られない。
【００３５】
図２（ｃ）に示すコントラストについては、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均コントラストが３０００：１以上であり、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均コントラストが１００：１以上であることが望ましい。この波長帯域において、固有偏光子２の平均コントラストは所定の範囲にあるが、固有偏光子５の平均コントラストは、固有偏光子２の平均コントラストよりも低く、所定の範囲の下限近辺にある。
【００３６】
このように、従来のＫＥ型偏光子である固有偏光子５は、赤色帯域の光に対する偏光特性が低いため、赤色光用の偏光子として不適であり、一般に赤色光用に使用されることはなかった。固有偏光子２は、固有偏光子５に比べて、赤色帯域の光に対して良好な偏光特性を有しており、赤色光用の偏光子として好適に使用することができる。固有偏光子２と固有偏光子５との偏光特性の違いは、ビニレンポリマーブロックの含有量の違いに起因する。すなわち、固有偏光子２は、固有偏光子５よりも多くのビニレンポリマーブロックを含有しており、これにより、赤色帯域の光に対してより低い直交透過率を有している。
【００３７】
なお、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す固有偏光子２のグラフは、後述する偏光子の製造方法のステップＳ１における脱水触媒中の塩酸の濃度が０．０１８規定の場合のサンプルの平均値である。また、固有偏光子５の偏光特性のグラフは、脱水触媒中の塩酸の濃度が０．０１４規定の場合のサンプルの平均値である。
【００３８】
図１（ａ）に戻って、支持層３は、外部からの機械的応力や汚れから固有偏光子２を保護するためのものである。支持層３は、例えば、トリアセチルセルロース（Tri Acetyl Cellulose：ＴＡＣ）等の材料からなる。支持層３の材料は、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料であってもよいし、石英、ガラス、サファイア、水晶等の無機材料であってもよい。支持層３の厚さは、例えば、１０μｍ〜１０００μｍ程度である。
【００３９】
ところで、Ｈ型偏光子や染料偏光子は、ベース材料（ＰＶＡ等）が水溶性を有するため、温度や湿度等の環境条件によって歪みや変形が生じ易く、また偏光特性が劣化し易い。そのため、図１（ｃ）に示すように、Ｈ型偏光子や染料偏光子等の偏光子７を備えた偏光板６は、一般に偏光子７の両側をＴＡＣ等からなる一対の支持層８ａ，８ｂで挟持する構成を有しているが、それでも固有偏光子２，５を備えた偏光板１，４に比べて環境に対する安定性が低い。
【００４０】
なお、偏光板１は、支持層３上または固有偏光子２の支持層３とは反対側に、位相差、波長選択性等を有する光学素子層や反射防止層等をさらに備えていてもよい。また、偏光板１は、固有偏光子２の支持層３とは反対側に、支持層３と同様に固有偏光子２を外部からの機械的応力や汚れから保護する層や剥離フィルムをさらに備えていてもよい。
【００４１】
以上のように、本実施形態に係る固有偏光子２を備えた偏光板１では、Ｈ型偏光子や染料偏光子等の偏光子７を備えた偏光板６に比べて、環境に対する安定性が高く、偏光特性の劣化が少ない。さらに、偏光板１は、従来のＫＥ型偏光子である固有偏光子５を備えた偏光板４が不適であった赤色光用の偏光板として好適に用いることができる。
【００４２】
＜偏光子の製造方法＞
次に、本実施形態に係る偏光子の製造方法について、図３、および図４を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る偏光子の製造方法を示すフローチャートである。図４は、本実施形態に係る偏光子の製造方法を示す模式図である。
【００４３】
図３に示すように、本実施形態に係る偏光子の製造方法は、第１の浸漬工程（ステップＳ１）と、第１の延伸工程（ステップＳ２）と、脱水工程（ステップＳ３）と、第２の延伸工程（ステップＳ４）と、第２の浸漬工程（ステップＳ５）と、を備えている。本実施形態に係る偏光子の製造方法は、従来のＫＥ型偏光子の製造方法に対して、第１の浸漬工程（ステップＳ１）における塩酸の濃度が異なっている点以外はほぼ同じである。
【００４４】
図４に示すように、本実施形態に係る偏光子の製造方法では、固有偏光子２のベース材料であるＰＶＡフィルム２００が、例えば、ロールに巻かれた状態で一方の側から供給され、連続した状態で各工程での加工が行われて、他方の側で再びロールに巻き取られる。
【００４５】
ステップＳ１では、ＰＶＡフィルム２００を脱水触媒の溶液２１０中に浸漬する。脱水触媒は、０．０１８規定以上０．０２５規定以下の濃度の塩酸を含む。この脱水触媒の溶液２１０中に浸漬することにより、ＰＶＡフィルム２００中のＰＶＡの水酸基（ＯＨ）に水素（Ｈ）が加えられる。ステップＳ１において、脱水触媒中の塩酸の濃度が高いほど、ＰＶＡの水酸基に加えられる水素の量が多くなり、ステップＳ３におけるＰＶＡの脱水がより多く行われる。
【００４６】
ステップＳ２では、ＰＶＡフィルム２００を延伸する。延伸することにより、ＰＶＡフィルム２００中のビニレンポリマーブロックの方向性が揃えられ、偏光特性が付加される。ステップＳ２は、ステップＳ１の前、間、後、またはステップＳ１の前から後にかけて行うことができる。
【００４７】
次に、ステップＳ３では、ＰＶＡフィルム２００を、例えば、ＩＲランプ等の加熱手段２２０で加熱する。加熱により、ＰＶＡの水酸基（ＯＨ）と水素（Ｈ）とが結合し蒸発して脱水される。そして、脱水により、ＰＶＡフィルム２００中に二色性発色団となるビニレンポリマーブロック（ビニルアルコールとビニレンとのブロック共重合体）が形成される。ＰＶＡフィルム２００中におけるビニレンポリマーブロックの形成は、ＰＶＡフィルム２００の変換とも呼ばれる。ステップＳ３において、ＰＶＡの脱水が多く行われるほど、ビニレンポリマーブロックの形成量が多くなる。したがって、ステップＳ３で形成されるビニレンポリマーブロックの量は、ステップＳ１における脱水触媒中の塩酸の濃度が高いほど多くなる。
【００４８】
ステップＳ４では、ＰＶＡフィルム２００を延伸する。延伸することにより、ＰＶＡフィルム２００中のビニレンポリマーブロックの方向性がさらに揃えられ、形成されたビニレンポリマーブロックにより透過軸と吸収軸とを有する偏光特性が付加される。ステップＳ４は、ステップＳ３の前、間、後、またはステップＳ３の前から後にかけて行うことができる。
【００４９】
次に、ステップＳ５では、ＰＶＡフィルム２００をホウ酸溶液２３０中に浸漬する。ホウ酸溶液２３０中に浸漬することにより、ＰＶＡフィルム２００中にＰＶＡの架橋構造が形成される。これにより、ＰＶＡフィルム２００の強度が増加する。
【００５０】
ステップＳ５の後、ＰＶＡフィルム２００の洗浄や乾燥を行うことで、連続したフィルム状の固有偏光子２（ＰＶＡフィルム２００）が得られる。この固有偏光子２に支持層３を貼り合せることにより、偏光板１が得られる。ステップＳ１からステップＳ５の各工程において、ステップＳ１における脱水触媒中の塩酸の濃度以外の条件は、例えば、特許文献１に記載された条件等、公知の条件を適用することができる。
【００５１】
なお、図示を省略するが、ステップＳ５の後ロールに巻き取る前に、連続したフィルム状の固有偏光子２（ＰＶＡフィルム２００）に連続したフィルム状の支持層３（ＴＡＣ）を貼り合せるようにしてもよい。また、同様に、ステップＳ５の後ロールに巻き取る前に、連続したフィルム状の固有偏光子２（ＰＶＡフィルム２００）に剥離フィルム等を貼り合せるようにしてもよい。
【００５２】
＜脱水触媒中の塩酸濃度＞
ここで、ステップＳ１における脱水触媒中の塩酸の濃度について、詳しく説明する。特許文献１には、脱水触媒中の塩酸の濃度は０．０１規定から４．０規定と記載されている。上述の通り、脱水触媒中の塩酸の濃度が高いほどビニレンポリマーブロックの形成量が多くなるが、ビニレンポリマーブロックの形成量が多くなるほどＰＶＡフィルム２００の硬度が増す。塩酸の濃度が０．０２５規定を超えると、ＰＶＡフィルム２００の硬度が増すことによって延伸が困難になるため、ビニレンポリマーブロックの方向性が揃い難くなり配向が不十分となる。その結果、偏光子の直交透過率および平行透過率がともに低下することとなる。また、延伸が困難な状態でＰＶＡフィルム２００を無理に延伸しようとすると、皺やスジの発生やフィルムの破断が発生する。したがって、塩酸の濃度が０．０２５規定を超えた場合、得られる偏光子の品質は著しく低下する。
【００５３】
固有偏光子５のように従来のＫＥ型偏光子では、塩酸の濃度が、例えば０．０１４規定以下等の低い濃度範囲で製造されることが一般的であった。しかしながら、塩酸の濃度が低いとビニレンポリマーブロックの形成量が少なくなるため、赤色帯域の光に対する偏光特性が低くなる。したがって、固有偏光子５のような従来のＫＥ型偏光子は、赤色光用の偏光子として不適であった。これに対して、本実施形態の偏光子の製造方法では、脱水触媒中の塩酸の濃度を０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲とすることにより、赤色帯域の光に対して好適な偏光特性を有する固有偏光子２を製造することができる。
【００５４】
続いて、ステップＳ１における脱水触媒中の塩酸濃度と、その結果得られる固有偏光子の偏光特性との関係について、図５、図６、および図７を参照して説明する。図５は、塩酸濃度と直交透過率との関係を示すグラフである。図６は、塩酸濃度と平行透過率との関係を示すグラフである。図７は、塩酸濃度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【００５５】
なお、以下の説明においても、上述の偏光板の構成において説明した赤色帯域に対応する波長帯域内における偏光特性の平均値が所定の範囲にあることを、赤色光用に使用することができる偏光子の条件とする。
【００５６】
図５（ａ）では、脱水触媒中の塩酸濃度を異ならせて製造した固有偏光子について、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均直交透過率を示している。各固有偏光子の実測値をドットで示し、その実測値に基づく近似曲線とｔ分布から推定される９５％信頼区間の上側とを折れ線で示す。また、図５（ｂ）では、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均直交透過率を図５（ａ）と同様にして示している。
【００５７】
図５（ａ）に示すように、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲にあれば、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域における平均直交透過率は、９５％信頼区間の上側においても０．０３％以下となる。しかしながら、塩酸濃度が０．０１８規定未満では、９５％信頼区間の上側において、平均直交透過率が０．０３％を超えてしまう。
【００５８】
また、図５（ｂ）に示すように、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲にあれば、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均直交透過率は、９５％信頼区間の上側においても１．０％以下となる。しかしながら、塩酸濃度が０．０１８規定未満では、９５％信頼区間の上側において、平均直交透過率が１．０％を超えてしまう。
【００５９】
次に、図６では、脱水触媒中の塩酸濃度を異ならせて製造した固有偏光子について、５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均平行透過率を示している。各固有偏光子の実測値をドットで示し、その実測値に基づく近似曲線とｔ分布から推定される９５％信頼区間の上側および下側とを折れ線で示す。
【００６０】
図６に示すように、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲にあれば、５９０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域における平均平行透過率は、９５％信頼区間の下側においても８５％以上となる。しかしながら、塩酸濃度が０．０２５規定を超えると、９５％信頼区間の下側において、平均平行透過率が８５％を下回ってしまう。
【００６１】
次に、図７（ａ）では、脱水触媒中の塩酸濃度を異ならせて製造した固有偏光子について、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域におけるコントラストを示している。各固有偏光子の実測値をドットで示し、その実測値に基づく近似曲線とｔ分布から推定される９５％信頼区間の上側および下側とを折れ線で示す。また、図７（ｂ）では、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域におけるコントラストを図７（ａ）と同様にして示している。
【００６２】
図７（ａ）に示すように、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲にあれば、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域におけるコントラストは、９５％信頼区間の下側においても３０００：１以上となる。しかしながら、塩酸濃度が０．０１８規定未満では、９５％信頼区間の下側において、コントラストが３０００：１を下回ってしまう。
【００６３】
また、図７（ｂ）に示すように、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲にあれば、６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域におけるコントラストは、９５％信頼区間の下側においても１００：１以上となる。しかしながら、塩酸濃度が０．０１８規定未満では、９５％信頼区間の下側において、コントラストが１００：１を下回ってしまう。
【００６４】
ここで、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０２１規定以上０．０２５規定以下の範囲にあると、図７（ａ）に示す５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域におけるコントラストは９５％信頼区間の下側においてほぼ６０００：１以上となり、図７（ｂ）に示す６４０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長帯域におけるコントラストは９５％信頼区間の下側において２００：１以上となる。したがって、脱水触媒中の塩酸濃度を０．０２１規定以上０．０２５規定以下の範囲とすることで、赤色光の波長帯域においてよりコントラストの高い固有偏光子２を製造できる。
【００６５】
一方、脱水触媒中の塩酸濃度が０．０１８規定以上０．０２１規定未満の範囲にあると、０．０２１規定以上０．０２５規定以下の場合に比べて、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ未満の波長帯域においてコントラストは低くなるが、図６に示す平行透過率は高くなる。平行透過率が高いと、赤色光の波長帯域において透過する光量が多くなるので、表示装置やプロジェクターの偏光板に用いた場合、より明るい画像表示が得られる。
【００６６】
以上述べたように、本実施形態に係る偏光子の製造方法によれば、脱水触媒中の塩酸濃度を０．０１８規定以上０．０２５規定以下の範囲とすることで、赤色光用に好適な固有偏光子２を提供できる。さらに、脱水触媒中の塩酸濃度を０．０１８規定以上０．０２１規定未満の範囲とすることで、赤色光の波長帯域において明るさが重視される用途に適した固有偏光子２を提供することができ、０．０２１規定以上０．０２５規定以下の範囲とすることで、赤色光の波長帯域においてコントラストが重視される用途に適した固有偏光子２を提供することができる。
【００６７】
＜プロジェクターの構成＞
次に、本実施形態に係るプロジェクターの概略構成について、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示す模式図である。プロジェクター１００は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等の投写面に拡大投写する電子機器である。
【００６８】
図８に示すように、プロジェクター１００は、外装ケース１０１と、光源装置１０と、照明光学装置２０と、色分離光学装置３０と、リレー光学装置４０と、光変調装置５０と、投写光学装置６０とを備えている。光源装置１０、照明光学装置２０、色分離光学装置３０、リレー光学装置４０、光変調装置５０、および投写光学装置６０は外装ケース１０１内に収納され固定されている。
【００６９】
光源装置１０は、光束を射出する発光管１１と、リフレクター１２とを備えている。発光管１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる。光源装置１０は、発光管１１から射出された光束をリフレクター１２で反射させて射出方向を揃え、照明光学装置２０に向けて射出する。照明光軸ＯＣは、光源装置１０から被照明領域側に射出される光束の中心軸である。
【００７０】
照明光学装置２０は、第１のレンズアレイ２１と、第２のレンズアレイ２２と、偏光変換素子２３と、重畳レンズ２４とを備えている。照明光学装置２０は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割し、各部分光束を略１種類の偏光光に揃えて、照明対象である３つの液晶装置５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの光入射面上に重畳させる。
【００７１】
色分離光学装置３０は、第１のダイクロイックミラー３１と、第２のダイクロイックミラー３２と、反射ミラー３３とを備えている。色分離光学装置３０は、照明光学装置２０から射出された光束を、赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光の３色の色光に分離する。
【００７２】
リレー光学装置４０は、入射側レンズ４１と、リレーレンズ４２と、反射ミラー４３，４４とを備えている。リレー光学装置４０は、色分離光学装置３０で分離されたＢ光をＢ光用の液晶装置５２Ｂまで導く。なお、本実施形態では、リレー光学装置４０がＢ光を導く構成としているが、これに限定されず、例えば、Ｒ光を導く構成としてもよい。
【００７３】
光変調装置５０は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の各色光に対応してフィールドレンズ５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂ、光が入射する側に配置された入射側偏光板５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ、電気光学装置としての液晶装置５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ、および光が射出される側に配置された射出側偏光板５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂと、射出側偏光板５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから射出された各色光が入射するクロスダイクロイックプリズム５５とを備えている。
【００７４】
入射側偏光板５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂおよび射出側偏光板５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、例えば、互いの透過軸が直交するようにクロスニコル配置されている。赤色光用の入射側偏光板５３Ｒおよび射出側偏光板５４Ｒとして偏光板１（固有偏光子２）を備えており、緑色光および青色光用の入射側偏光板５３Ｇ，５３Ｂおよび射出側偏光板５４Ｇ，５４Ｂとして偏光板４（固有偏光子５）を備えている。
【００７５】
液晶装置５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、色分離光学装置３０で分離された各色光を画像情報に応じて変調する。クロスダイクロイックプリズム５５は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム５５は、液晶装置５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂにて変調された各色光を合成し、投写光学装置６０側に射出する。
【００７６】
投写光学装置６０は、複数のレンズと複数のレンズを内部に収納する筒状の鏡筒とで構成される（具体的な図示は省略）。投写光学装置６０は、光変調装置５０で変調され合成された光束をスクリーン等の投写面上に射出する。これにより、投写面上に画像が拡大投写される。
【００７７】
ところで、入射側偏光板５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂおよび射出側偏光板５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、光源装置１０からの光束が入射することにより高温となるとともに、プロジェクター１００の使用場所によって様々な環境に晒されるため、環境に対して高い安定性を有することが望ましい。
【００７８】
しかしながら、３色の各色光用の入射側偏光板および射出側偏光板として偏光板６（Ｈ型偏光子や染料偏光子等の偏光子７）を備えた従来のプロジェクターでは、偏光子７の環境に対する安定性が低く偏光特性が劣化し易かった。また、偏光板６が偏光子７の両側に一対の支持層８ａ，８ｂを備えている（図１（ｃ）参照）ため、各色光用において入射側の偏光子７と射出側の偏光子７との間の両側に支持層８ａ，８ｂのいずれかが介在する。ＴＡＣ等からなる支持層８ａ，８ｂは位相差を有するため、入射側の偏光子７と射出側の偏光子７とを透過する光に乱れが生じ、その結果偏光特性が低下してしまう。これらが、プロジェクターの特性向上や信頼性向上を妨げる要因の一つとなっていた。
【００７９】
このような状況を改善するため、環境に対して高い安定性を有し偏光特性が劣化しにくいＫＥ型偏光子である固有偏光子５を備えたプロジェクターが登場した。しかしながら、このようなプロジェクターでは、偏光板４（固有偏光子５）が赤色光用の偏光板として不適であるため、緑色光および青色光用の偏光板に偏光板４が用いられ、赤色光用の偏光板には偏光板６が用いられることが多かった。そのため、特性向上や信頼性向上の効果は緑色光および青色光に限定され、また、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色光が合成され投写された画像において色ムラを発生させる原因ともなっていた。
【００８０】
これに対して、本実施形態のプロジェクター１００では、赤色光用の入射側偏光板５３Ｒおよび射出側偏光板５４Ｒとして偏光板１（固有偏光子２）を備えており、緑色光および青色光用の入射側偏光板５３Ｇ，５３Ｂおよび射出側偏光板５４Ｇ，５４Ｂとして偏光板４（固有偏光子５）を備えている。したがって、プロジェクター１００は、上述した従来のプロジェクターに比べて、特性向上や信頼性向上を図ることができ、投写される画像の品質向上も図ることができる。
【００８１】
なお、偏光板１，４では、支持層３を固有偏光子２，５の一方の側に備えている（図１（ａ），（ｂ）参照）。そのため、入射側および射出側の偏光板１，４を支持層３が外側になるように配置すれば、入射側の固有偏光子２，５と射出側の固有偏光子２，５との間に支持層３が介在しない。これにより、支持層３が介在することによる入射側の固有偏光子２，５と射出側の固有偏光子２，５とを透過する光の乱れを回避できる。
【００８２】
（変形例１）
上記実施形態では、偏光板１（固有偏光子２）を備えた電子機器としてプロジェクター１００を説明したが、偏光板１（固有偏光子２）はプロジェクターだけでなく表示装置等にも、赤色帯域の光用の偏光板（偏光子）として好適に使用することができる。
【００８３】
（変形例２）
上記実施形態におけるプロジェクター１００は、赤色光用の入射側偏光板５３Ｒおよび射出側偏光板５４Ｒの双方に偏光板１（固有偏光子２）を備えていたが、本発明はこのような形態に限定されない。赤色光用の入射側偏光板５３Ｒおよび射出側偏光板５４Ｒのいずれか一方に偏光板１（固有偏光子２）を備えた構成としてもよい。
【００８４】
赤色光は、緑色光や青色光に比べて、光エネルギーが小さいので温度の影響が相対的に小さい。したがって、赤色光用の入射側偏光板５３Ｒおよび射出側偏光板５４Ｒのいずれか一方に偏光板１（固有偏光子２）を備え、他方に偏光板６（偏光子７）を備えた構成としても、双方が偏光板６（偏光子７）を備える場合に比べて、特性の劣化や信頼性の低下が抑えられる。この場合、射出側偏光板５４Ｒの方が入射側偏光板５３Ｒよりも温度が上昇するので、射出側偏光板５４Ｒに偏光板１（固有偏光子２）を備えることが好ましい。
【００８５】
（変形例３）
上記実施形態におけるプロジェクター１００は、光を透過し光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶装置５２を備えた透過型のプロジェクターであるが、本発明はこれに限定されるものではない。プロジェクターは、光を反射し光束入射面と光束射出面とが同一となる反射型の液晶装置を備えた反射型のプロジェクターであってもよい。反射型のプロジェクターに本発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクターと同様の効果を得ることができる。  
【００８６】
（変形例４）
上記実施形態におけるプロジェクターは光変調装置にＲ、Ｇ、Ｂの３つの色光用の入射側偏光板５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂおよび射出側偏光板５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを備えていたが、本発明はこのような形態に限定されない。本発明は、例えば、赤色光用を含む１つ、２つまたは４つ以上の色光用の入射側偏光板および射出側偏光板を備えたプロジェクターにも適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１，４…偏光板、２，５…固有偏光子、１０…光源装置、５０…光変調装置、５２…電気光学装置としての液晶装置、５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ…１対の偏光板としての入射側偏光板、５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ…１対の偏光板としての射出側偏光板、６０…投写光学装置、１００…プロジェクター、２００…ポリビニルアルコールフィルム。
【図１】
2012088351.tif 000004
【図２】
2012088351.tif 000005
【図３】
2012088351.tif 000006
【図４】
2012088351.tif 000007
【図５】
2012088351.tif 000008
【図６】
2012088351.tif 000009
【図７】
2012088351.tif 000010
【図８】
2012088351.tif 000011