(57)【要約】【課題】ワイヤーグリッド型偏光子を使用した液晶表示装置に関して、室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することができる。【解決手段】バックライト３と、液晶表示パネル２とを積層して構成される液晶表示装置１において、前記液晶表示パネル２は、液晶セル５を、クロスニコル配置によるワイヤーグリッド型による上偏光子６Ｂ及び下偏光子６Ａにより挟持して形成される。下偏光子６Ａは、基材７Ａ上に金属線状部８Ａが設けられ、前記基材７Ａの遅相軸方向と当該金属線状部８Ａの延長方向とが平行であり、上偏光子６Ｂは、基材７Ｂ上に金属線状部８Ｂが設けられ、基材７Ｂの遅相軸方向に対して当該金属線状部８Ｂの延長方向が直交する方向である。【選択図】図１
2017067940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトと、液晶表示パネルとを積層して構成される液晶表示装置において、
前記液晶表示パネルは、
液晶セルに、クロスニコル配置によるワイヤーグリッド型による上偏光子及び下偏光子を配置して形成され、
前記下偏光子は、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向と当該金属線状部の延長方向とが平行であり、
前記上偏光子は、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向に対して当該金属線状部の延長方向が直交する方向である
液晶表示装置。
【請求項２】
前記基材に形成された凹状溝から突出するように前記凹状溝に金属材料を配置して前記金属線状部が形成され、
前記凹状溝の深さｈが、１００ｎｍ以上１６０ｎｍ以下であり、
前記凹状溝から突出する前記金属線状部の突出量ｘの、前記金属線状部の厚み（ｈ＋ｘ）に対する割合ｘ／（ｈ＋ｘ）が、０以上０．５６以下である
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記基材に形成された凹状溝の頂部及び底部に金属材料を堆積して、前記頂部及び底部に前記金属線状部が形成された
請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記金属線状部は、
前記凹状溝の底面側及び又は前記底面側とは逆面側に、他の部位に比して反射率の低い低反射層が作製された
請求項２又は請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記液晶セルの前記下偏光子と、前記バックライトとの間に、さらに第３の偏光子が設けられ、
前記第３の偏光子は、
ワイヤーグリッド型の偏光子であり、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向と当該金属線状部の延長方向とが平行である
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４の何れかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーグリッド型偏光子を使用した液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置では、透明電極を配置したガラス板により液晶材料を挟持して液晶セルが形成され、この液晶セルの両面に直線偏光板による偏光子が配置されて液晶表示パネルが構成される。また近年、この液晶表示パネルの入射面（バックライト側面）に、反射型の直線偏光板を配置し、バックライトによる照明光の利用効率を向上する工夫が図られている。
【０００３】
このような偏光子には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素等を含浸させた後、延伸して作製する構成（いわゆるシート・ポラライザーである）、ワイヤーグリッド型偏光子等が利用されている。特許文献１，２には、ワイヤーグリッド型偏光子に関する工夫が提案されている。また特許文献３には、基材の向きの設定によりワイヤーグリッド偏光子の特性を向上する工夫が開示されている。
【０００４】
このような偏光子において、シート・ポラライザーは、耐熱性が劣り、さらに厚みを薄くすることが困難な欠点がある。これによりシート・ポラライザーに代えてワイヤーグリッド型偏光子の利用が考えられる。
【０００５】
このようにワイヤーグリッド型偏光子を使用する場合であっても、液晶表示装置では、室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することが求められる。なおここで室内反射光は、屋外からの拡散光、屋内照明による拡散光等の、窓ガラス等による反射光であり、元の拡散光に比して水平方向の成分が多い特徴がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３３０５２１号公報
【特許文献２】特開２０１２−２７２２１号公報
【特許文献３】特許第４５２７９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ワイヤーグリッド型偏光子を使用した液晶表示装置に関して、室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、ワイヤーグリッド型偏光子に係る基材の向きを最適化する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。
【０００９】
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。
【００１０】
（１）  バックライトと、液晶表示パネルとを積層して構成される液晶表示装置において、
前記液晶表示パネルは、
液晶セルに、クロスニコル配置によるワイヤーグリッド型による上偏光子及び下偏光子を配置して形成され、
前記下偏光子は、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向と当該金属線状部の延長方向とが平行であり、
前記上偏光子は、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向に対して当該金属線状部の延長方向が直交する方向である液晶表示装置。
【００１１】
（１）によれば、下偏光子は、金属線状部による反射及び透過を手助けする方向に基材が機能するように配置することができ、また上偏光子は、画像表示に供する偏光成分の透過を損なわない向きに基材を配置して、屋内反射光の表面での反射を低減することができる。これにより室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することができる。またバックライト光を効率良く利用して高品位の画像を表示することができる。
【００１２】
（２）  （１）において、
前記基材に形成された凹状溝から突出するように前記凹状溝に金属材料を配置して前記金属線状部が形成され、
前記凹状溝の深さｈが、１００ｎｍ以上１６０ｎｍ以下であり、
前記凹状溝から突出する前記金属線状部の突出量ｘの、前記金属線状部の厚み（ｈ＋ｘ）に対する割合ｘ／（ｈ＋ｘ）が、０以上０．５６以下である液晶表示装置。
【００１３】
（２）にれば、凹状溝の深さｈを１００ｎｍ以上１６０ｎｍ以下とし、割合ｘ／（ｈ＋ｘ）を０以上０．５６以下とすることにより、バラツキによる歩留まりの低下を防止し、充分な性能を確保することができ、これにより生産効率を向上することができる。
【００１４】
（３）  （１）において、前記基材に形成された凹状溝の頂部及び底部に金属材料を堆積して、前記頂部及び底部に前記金属線状部が形成された液晶表示装置。
【００１５】
（３）によれば、凹状溝の頂部及び底部に金属材料を堆積して金属線状部を作製した構成による偏光子を適用して、室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することができ、またバックライト光を効率良く利用して高品位の画像を表示することができる。
【００１６】
（４）  （２）又は（３）において、
前記金属線状部は、
前記凹状溝の底面側及び又は前記底面側とは逆面側に、他の部位に比して反射率の低い低反射層が作製された液晶表示装置。
【００１７】
（４）によれば、アルミニウム等を金属線状部に適用して、透過光に関して充分な光学特性を確保するようにして、低反射層により金属線状部による反射を抑制することができ、これによりＳ波反射率を低減することができる。これによりコントラスト、鮮明度の低下を有効に回避することができる。また低反射層の選定によりアルミニウム等による色調を黒色に近づけることができ、表示画面の品位の低下を防止することができる。
【００１８】
（５）  （１）、（２）、（３）、（４）の何れかにおいて、
前記液晶セルの前記下偏光子と、前記バックライトとの間に、さらに第３の偏光子が設けられ、
前記第３の偏光子は、
ワイヤーグリッド型の偏光子であり、
基材上に金属線状部が設けられ、
前記基材の遅相軸方向と当該金属線状部の延長方向とが平行である液晶表示装置。
【００１９】
（５）によれば、反射型の直線偏光板によりバックライト光の利用効率を向上する構成において、反射型の直線偏光板に代えてワイヤーグリッド型偏光子を配置するようにして、一段と効率良くバックライト光の利用効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ワイヤーグリッド型偏光子を使用した液晶表示装置に関して、室内反射光の反射を充分に低減して映り込みを充分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】図１の画像表示装置に係る偏光子の構成を示す図である。
【図３】偏光層の断面形状を示す図である。
【図４】凹状溝の深さｈを１３０ｎｍとした場合の特性の変化を示す図表である。
【図５】図４におけるＰ波透過率及び消光比のグラフである。
【図６】凹状溝の深さｈを１００ｎｍとした場合の特性の変化を示す図表である。
【図７】図６におけるＰ波透過率及び消光比のグラフである。
【図８】凹状溝の深さｈを１６０ｎｍとした場合の特性の変化を示す図表である。
【図９】図８におけるＰ波透過率及び消光比のグラフである。
【図１０】凹状溝の深さｈを５０ｎｍとした場合の特性の変化を示す図表である。
【図１１】図１０におけるＰ波透過率及び消光比のグラフである。
【図１２】凹状溝の深さｈを２００ｎｍとした場合の特性の変化を示す図表である。
【図１３】図１２におけるＰ波透過率及び消光比のグラフである。
【図１４】偏光子の製造工程を示すフローチャートである。
【図１５】図１４の各工程の説明に供する図である。
【図１６】ロール版の説明に供する図である。
【図１７】第２実施形態に係る上偏光子の構成を示す図である。
【図１８】第２実施形態に係る下偏光子の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
〔第１実施形態〕
〔画像表示装置〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。この液晶表示装置１は、液晶表示パネル２の背面にバックライト３が配置される。ここでバックライト３は、エッジライト型、直射型等、種々の構成の面光源装置を広く適用することができるもの、この実施形態ではエッジライト型の面光源装置が適用され、冷陰極線管による棒状光源により一次光源３Ａが形成される。バックライト３は、この一次光源３Ａの出射光を導光板３Ｂに入射し、この導光板３Ｂの出射光を液晶表示パネル２に供給する。
【００２３】
液晶表示パネル２は、直交ニコル配置による偏光子６Ａ、６Ｂを液晶セル５の両面に配置して構成され、液晶セル５は、透明電極を形成したガラス基板により液晶材料を挟持して形成される。ここで液晶セル５は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｃｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式等、種々の駆動方式を広く適用することができる。これにより液晶表示装置１は、液晶セル５に設けられた透明電極への印加電圧により画素単位で透過光を光強度変調して出射し、所望の画像を表示する。なお以下においては、液晶セル５の出射面（視聴者側面）に配置される偏光子６Ｂを、適宜、上偏光子と呼び、バックライト３側に配置される偏光子６Ａを下偏光子と呼ぶ。
【００２４】
この液晶表示パネル２は、下偏光子６Ａを介してバックライト３の出射光からＳ波偏光成分を選択的に透過して液晶セル５に入射した後、上偏光子６Ｂを介してＰ波偏光成分を出射する。液晶表示パネル２は、この液晶セル５の透過光に対応するように、下偏光子６Ａ、上偏光子６Ｂがクロスニコル配置により配置される。
【００２５】
偏光子６Ａ、６Ｂは、ワイヤーグリッド型偏光子であり、それぞれ透明フィルム材による基材７Ａ、７Ｂに、金属線状部８Ａ、８Ｂを繰り返し配置して形成される。偏光子６Ａ、６Ｂは、金属線状部８Ａ、８Ｂが液晶セル５側となるように配置される。ここで金属線状部８Ａ、８Ｂは、透過を制限する電磁波の最短波長λｍｉｎ未満の線幅Ｗｍにより直線状に延長する金属細線であり、この最波長λｍｉｎ未満のピッチにより規則的に又は不規則に繰り返し配置される。金属線状部８Ａ、８Ｂは、金属線状部８Ａ、８Ｂの繰り返し方向が透過に供する電磁波の電界振動面であり、図１において、下偏光子６Ａでは金属線状部８Ａの延長方向が上下方向（表示画面の垂直方向）になるように、上偏光子６Ｂでは金属線状部８Ｂの延長方向が、下偏光子６Ａにおける金属線状部８Ａの延長方向と直交する方向（表示画面の水平方向）となるように配置される。
【００２６】
さらに偏光子６Ａ、６Ｂは、基材７Ａ、７Ｂに係る透明フィルム材に、延伸して作製される樹脂材料による透明フィルム材が適用され、この延伸による光学異方性の発現により、延伸方向の屈折率が延伸方向と直交する方向に比して増大する樹脂材料のフィルム材（すなわち延伸方向が遅相軸方向である樹脂材）が適用される。なおこのような樹脂材料は、正の複屈折性を示す樹脂材料であり、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）樹脂等である。また、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルム、ポリイミドフィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）が挙げられる。
【００２７】
下偏光子６Ａは、この基材７Ａの遅相軸方向（図１においては矢印Ａにより示す）に対して、金属線状部８Ａの延長方向が平行となるように形成される。ここでこのように基材７Ａの遅相軸方向に対して金属線状部８Ａの延長方向が平行となるように設定すれば、基材７Ａにおいては、金属線状部８Ａで反射する偏光成分に対して面内方向の屈折率が最も大きい向きとなることにより、金属線状部８Ａで反射する偏光成分を、最も効率良く反射する向きに基材７Ａが配置されることになる。またこれにより金属線状部８Ａで透過する偏光成分に対しては、界面反射が最も小さくなる向きに基材７Ａが配置されることになり、金属線状部８Ａを透過する偏光成分を最も効率良く透過する向きに基材７Ａが配置されることになる。
【００２８】
これらにより下偏光子６Ａは、金属線状部８Ａによる反射及び透過を、基材７Ａの反射及び透過によりそれぞれ手助けするように配置される。なお下偏光子６Ａの反射光は、導光板３Ｂに戻り、導光板３Ｂにおける内部反射等により偏光面が変化して下偏光子６Ａを透過することになり、これによりバックライト光の利用効率を向上することができる。
【００２９】
これに対して上偏光子６Ｂは、基材７Ｂの遅相軸方向に対して、金属線状部８Ｂの延長方向が直交するように作製される。なお図１においては、基材７Ｂの遅相軸方向を矢印Ｂにより示す。この場合、上偏光子６Ｂにおいては、液晶セル５から出射されるＰ波成分が、基材７Ｂの進相軸方向に対応する振動面を有していることになり、これにより効率良く液晶セル５の出射光からＰ波成分を選択的に透過して出射することができる。また屋内反射光Ｌ１については、主成分である水平方向成分について、基材７Ｂの界面における反射を低減でき、これにより映り込みを低減することができる。なおこの屋内反射光Ｌ１は、これにより液晶表示パネル２内に多くが侵入することになり、その結果、液晶表示パネル２の内部の界面で反射して映り込みが発生する恐れがあるものの、このような内部に侵入する成分については、基材７Ｂで吸収させたり、基材７Ｂの視聴者側面に反射防止層を設けたりして低減することができる。
【００３０】
なおこれにより上偏光子６Ｂは、基材７Ｂの視聴者側面に反射防止層、吸収層を設けるようにしてもよい。また液晶セル５の出射面側に反射防止層、吸収層を設けるようにしてもよい。なおこのような反射防止層には、透光性の微粒子の混入により反射を低減する反射防止層、界面の屈折率差の低減により反射を低減する反射防止層、モスアイ構造に代表される屈折率を厚み方向に連続的に変化させて反射を低減する反射防止層等、種々の構成の反射防止層を適用することができる。また光吸収層には、例えばカーボンブラックを分散させた樹脂層による光吸収層等を適用することができる。
【００３１】
これらにより液晶表示装置１では、金属線状部８Ａ、８Ｂに対する基材７Ａ、７Ｂの配置を最適化し、外来光の反射を低減することができる。その結果、液晶表示装置１では、映り込みを低減し、さらにはコントラストを向上することができる。また下偏光子６Ａによりバックライト光の利用効率を向上し、高輝度化、低消費電力化を図ることができる。なお後述する金属線状部８Ａ、８Ｂの厚みに係る条件により偏光子６Ａ、６Ｂにおいて充分な消光比、透過率を確保できることによっても、高輝度化を図ることができる。
【００３２】
より具体的に、この実施形態とは直交する向きによる基材７Ａの向きにより下偏光子６Ａを作製した比較例１、この実施形態とは直交する向きによる基材７Ｂの向きにより上偏光子６Ｂを作製した比較例２、この比較例１の下偏光子６Ａ、比較例２の上偏光子６Ｂの組み合わせにより液晶表示パネルを形成した比較例３との比較により、この実施形態の構成の効果を確認した。
【００３３】
比較例１では、下偏光子６Ａにおけるバックライト光の透過に係る特性がこの実施形態に係る構成より低下することにより、この実施形態よりバックライト光の利用効率の低下し、その結果、この実施形態に比して表示画面の輝度低下が観察された。また下偏光子における消光比の低下も確認された。
【００３４】
これに対して比較例２では、下偏光子に係る特性については、この実施形態と同程度の特性を確保できるものの、室内反射光による映り込みが観察された。これに対して比較例３では、この比較例１、比較例２に係る特性劣化が共に観察された。
【００３５】
〔偏光子〕
図２は、偏光子６Ａ、６Ｂの構成を示す図である。偏光子６Ａ、６Ｂは、偏光子としての光学的機能を担う偏光子層１３が設けられる。偏光子６Ａ、６Ｂは、この偏光子層１３に、金属線状部８Ａ、８Ｂが、線幅の方向に離間して複数配置される。ここで金属線状部８Ａ、８Ｂは、上述したように、透過を制限する電磁波の波長帯域の最短波長λｍｉｎ未満の線幅Ｗｍによる金属材料により形成される。また金属線状部８Ａ、８Ｂは、この最短波長λｍｉｎ未満のピッチＰにより、規則的に又は不規則に繰り返し配置される。なおこれにより隣接する金属線状部８Ａ、８Ｂ間の間隔Ｗｔ（後述する透明固体誘電体部１２の幅である）は、デューティー比Ｄ（＝Ｗｍ／Ｐ＝Ｗｍ／（Ｗｍ＋Ｗｔ））が０．２以上０．８以下、好ましくは０．３以上０．７以下になるように作製される。なお線幅Ｗｍは、金属線状部８Ａ、８Ｂの延長方向と、金属線状部８Ａ、８Ｂの繰り返し方向とに直交する方向から見た幅により定義される。なお最短波長λｍｉｎは、この実施形態のように画像表示装置に適用して可視光域の全波長帯域に対してその透過を制限する場合、可視光域の最短波長３８０ｎｍ以下とすればよいものの、例えば紫外線による露光装置に適用して露光に供する紫外線の透過を制限する場合等においては、適宜、３８０ｎｍとは異なる波長が適用される。
【００３６】
また金属線状部８Ａ、８Ｂは、この最短波長λｍｉｎに対して、厚みＨがλｍｉｎ以下になるように形成され、この実施形態では断面略矩形形状により形成される。これらにより偏光子６Ａ、６Ｂは、ワイヤーグリッド型偏光子として機能するように構成される。なお偏光子６Ａ、６Ｂでは、例えば可視光域の波長帯域において、最短波長３８０ｎｍ、中心波長５５０ｎｍ、最長波長７８０ｎｍ等の複数波長を設計基準波長に設定し、これらの設計基準波長で所望する光学特性（例えば消光比）を確保することができるように、金属材料及び透明誘電体材料の屈折率ｎ及び消衰係数ｋを元に、シミュレーションによってピッチＰ、線幅Ｗｍ、厚みＨに対応するＰ波透過率、Ｓ波透過率、消光比を算出することで、必要なピッチＰ、線幅Ｗｍ、厚みＨの好適値が導きだされる。これにより、例えば波長５５０ｎｍにおいて十分な消光比を確保する場合には、金属層にアルミニウム、透明誘電体に一般的な紫外線硬化樹脂（ｎ＝１．５、ｋ＝０  ａｔ５５０ｎｍ）を用いる場合、ピッチＰは７５ｎｍ以上１７５ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以上１５０ｎｍ以下が望ましい。
【００３７】
さらに偏光子層１３は、隣接する金属線状部８Ａ、８Ｂの間に、透過の制限を図る波長帯域の電磁波に対して透明な固体誘電体による透明固体誘電体部１２が設けられる。このように隣接する金属線状部８Ａ、８Ｂの間に透明固体誘電体部１２を設けることにより、偏光子６Ａ、６Ｂは、各種部材の接触等による金属線状部８Ａ、８Ｂの損傷を低減することができ、従来に比して耐摩耗性を向上することができる。またこのように隣接する金属線状部８Ａ、８Ｂの間に透明固体誘電体部１２を設けた構成は、金属線状部８Ａ、８Ｂに対応する凹状溝による凹凸形状を作製した後、この凹状溝に金属線状部８Ａ、８Ｂに係る材料を充填して作製することができ、これにより大面積の偏光子を効率良く生産することができ、従来に比して量産性を向上することができる。またこのようにして作製可能であることにより、金属線状部８Ａ、８Ｂの作製精度も向上することができ、その結果、偏光子６Ａ、６Ｂとしての作製精度も向上することができる。なお充填により金属線状部８Ａ、８Ｂを作製する際に、必要に応じて凹状溝上に密着性や表面保護のための機能層を設けても良い。機能層については特に制限されないが、主としてＳｉまたはその化合物である、ＳｉＯ２、ＳｉＣなどが好ましい。また機能層としてではなく、賦型樹脂層１６自体に金属との密着性改善成分を含有させても良い。
【００３８】
ここで図３に線幅方向の断面形状を示すように、金属線状部８Ａ、８Ｂは、充分な深さｈにより透明固体誘電体部１２に埋め込まれた状態により作製され、さらに隣接する透明固体誘電体部１２の端面より先端が突出するように形成される。これにより金属線状部８Ａ、８Ｂは、金属線状部８Ａ、８Ｂに対応する凹状溝による凹凸形状を作製した後、この凹状溝に金属線状部８Ａ、８Ｂに係る金属材料を選択的に配置し、この金属材料にさらに金属材料を堆積して作製される。なお偏光子６Ａ、６Ｂでは、これによりこの突出した部位は、隣接する金属線状部８Ａ、８Ｂとの間が屈折率ｎ＝１による空気により満たされるように構成される。従ってこの突出した部位は、透明固体誘電体部１２の凹状溝内に作製された部位に比して、機械的強度が弱いと考えられるものの、実質的にこの突出した部位は、後述するように突出量ｘが、最大でも１３０ｎｍ程度であることにより、充分に偏光子６Ａ、６Ｂとしての光学的機能を損なわない程度の強度を確保することができる。また必要に応じて、突出した部位の先端を保護するように、この突出した部位を、その先端の包絡線形状により覆う保護フィルム材を配置し、この突出した部位の損傷を防止するようにしてもよい。
【００３９】
この実施形態においては、このように透明の固体誘電体により凹状溝を作製し、この凹状溝に選択的に金属材料を配置すると共に、この凹状溝に配置した金属材料にさらに金属材料を堆積させるようにして、透明固体誘電体部１２の凹状溝の深さ（透明固体誘電体部１２の表面から深さ方向の前記金属線状部の先端までの長さである）ｈが、１００ｎｍ以上１６０ｎｍ以下により作製される。また金属線状部８Ａ、８Ｂの全体の厚み（ｈ＋ｘ（＝Ｈ））に対する突出した部位の突出量ｘ（透明固体誘電体部の表面から突出する前記金属線状部の先端までの長さである）の割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））が、０以上０．５６以下により作製される。また金属線状部８Ａ、８Ｂの全体の厚み（ｈ＋ｘ）が１６０ｎｍ以上により、作製される。なおこの高さ（ｈ＋ｘ）の上限値は上述したように、透過の制限を図る波長帯域の最短波長以下である。これによりこの実施形態では、高い生産効率により、さらには充分な性能により偏光子６Ａ、６Ｂを作製することができる。なおｈ及びｘの値は、複数のサンプリング点における計測結果を平均値化して求められる。
【００４０】
すなわち図４は、深さｈを上述した範囲の中心値である１３０ｎｍ、金属線状部８Ａ、８Ｂの幅Ｗｍを４０ｎｍ、金属線状部８Ａ、８Ｂ間の間隔Ｗｔを９５ｎｍとし、突出した部位の突出量ｘを変化させた場合のＰ波透過率Ｔｐ、Ｓ波透過率Ｔｓ、消光比Ｔｐ／Ｔｓ、偏光度（Ｔｐ−Ｔｓ／Ｔｐ＋Ｔｓ）を示す図である。なおここでＰ波及びＳ波は、この種の偏光子（ワイヤーグリッド型偏光子）における記述に基づき、偏光子６Ａ、６Ｂを基準に、金属線状部８Ａ、８Ｂの繰り返し方向が偏光面である入射光をＰ波とし、これと直交する偏光面による入射光をＳ波とした。また透明固体誘電体部１２の屈折率ｎは１．５である。
【００４１】
この実施形態のように、液晶セルの入射面側に配置してバックライト３からの入射光の利用効率を向上する場合（従来のシート・ポラライザーによる直線偏光板を使用した構成において、液晶セルとバックライトとの間に配置する反射型の直線偏光板に求められる性能である）、Ｐ波透過率Ｔｐは５０％以上であることが望まれるものの、好ましくは８０％以上であることが望まれ、より好ましくは８６％以上であることが望まれる。この図４では、金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが０〜１３０ｎｍの範囲で、Ｐ波透過率Ｔｐが８６％以上の条件を満足することができる。ここでこの図４の例では、ｈ＝１３０ｎｍであることにより、金属線状部８Ａ、８Ｂの全体の厚み（ｈ＋ｘ）に対する突出した部位の突出量ｘの割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））は、０〜０．５である。なお、以下においては、このように反射型の直線偏光板に係る光学特性を備えた構成を、適宜、反射型の直線偏光板代替えの構成と呼ぶ。
【００４２】
また従来のシート・ポラライザーによる直線偏光板を使用した構成において、液晶セルとバックライトとの間に反射型の直線偏光板を配置する場合に、この反射型の直線偏光板と液晶セルのバックライト側直線偏光板との積層体については、Ｐ波透過率Ｔｐは５０％以上であることが望まれるものの、好ましくは８０％以上であることが望まれ、より好ましくは８６％以上であることが望まれる。さらに消光比Ｔｐ／Ｔｓが１００００以上であること、偏光度（Ｔｐ−Ｔｓ／Ｔｐ＋Ｔｓ）が９９．９８％以上であることが望まれ、これによりこの条件を満足する場合、シート・ポラライザーによる直線偏光板と反射型の直線偏光板との積層体に代えて配置して、この積層体を配置した場合と同等の特性により画像表示装置を構成することができる。図４においては、金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが１００〜１３０ｎｍの範囲で、これらの条件を満足することができ、この場合、金属線状部８Ａ、８Ｂの全体の厚み（ｈ＋ｘ）に対する突出した部位の突出量ｘの割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））は、０．４３〜０．５である。なおれによりこの条件を満足する場合、従来のシート・ポラライザーによる直線偏光板、反射型偏光板の双方の代替えとすることができることにより、以下においては、適宜、直線偏光板との兼用と呼ぶ。
【００４３】
これに対して金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが１３０ｎｍを超える１４０ｎｍ、１５０ｎｍでは、Ｐ波透過率Ｔｐが若干低下するものの、偏光度（Ｔｐ−Ｔｓ／Ｔｐ＋Ｔｓ）が９９．９８％以上であることにより、従来のシート・ポラライザーによる直線偏光板を使用した液晶表示装置において、この直線偏光板の代替えとして使用することができる。なおこれにより、以下においては、直線偏光板代替えと呼ぶ。なおこの直線偏光板代替えにおいては、下偏光子６Ａ側には、必要に応じて反射型の直線偏光板等を配置してバックライト光の利用効率を向上することができる。
【００４４】
これによりこのように深さｈを１３０ｎｍに設定した場合にあって、突出量ｘが製造バラツキによりばらつく場合であっても、充分な特性により液晶表示装置１を構成することができる。また仮に著しく突出量ｘが変化した場合にあっては、使用目的を変更して例えば反射型の直線偏光板に代えて使用したり、さらに反射型の直線偏光板を追加する等により画像表示装置を構成することができ、これにより歩留まり良く偏光子６Ａ、６Ｂを生産して生産効率を向上することができる。
【００４５】
なお図５は、この図４におけるＰ波透過率Ｔｐ、消光比Ｔｐ／Ｔｓをグラフ化した図である。この図５によれば、直線偏光板代替えの構成、直線偏光板との兼用の構成における境界値を視覚的に把握することができる。なおこの図５において、符号ＡＲにより示す範囲は、反射型の直線偏光板代替えの範囲であり、この図５では割合ｘ／（ｈ＋ｘ）が、０以上０．５６以下の範囲である。
【００４６】
図６は、図４との対比により、深さｈを上述した範囲の下限値である１００ｎｍとした場合の光学特性を示す図である。なおこの図６の計測結果では、深さｈが異なる点を除いて、図４の例と同一に偏光子６Ａ、６Ｂを構成した。
【００４７】
この図６では、金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが９０〜１２０ｎｍの範囲でＰ波透過率Ｔｐが８６％以上であり、この突出量ｘにおける割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））は、０．４５〜０．５４であり、また金属線状部８Ａ、８Ｂの全体の高さ（ｈ＋ｘ）は、１９０ｎｍ〜２２０ｎｍである。金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが０ｎｍの場合、５０ｎｍの場合には、それぞれ割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））が、０、０．３３であるものの、全体の高さ（ｈ＋ｘ）は、１００ｎｍ、１５０ｎｍであり、８６％以上のＰ波透過率Ｔｐを確保できないことが判った。
【００４８】
また金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが１３０〜１５０ｎｍの範囲では、偏光度（Ｔｐ−Ｔｓ／Ｔｐ＋Ｔｓ）が９９．９８％以上であることにより、偏光子６Ａ、６Ｂは、直線偏光板代替えの構成により液晶表示装置１を構成することができる。
【００４９】
これにより製造バラツキにより、凹状溝の深さｈが浅くなる方向にばらつき、さらには突出量ｘがｓばらつく場合であっても、充分に入射光の利用効率を向上することができ、さらには特性の良いものを選択して、直線偏光板代替えの構成等により画像表示装置を構成することができる。これにより歩留まり良く偏光子６Ａ、６Ｂを生産して生産効率を向上することができる。
【００５０】
図７は、この図６におけるＰ波透過率Ｔｐ、消光比Ｔｐ／Ｔｓをグラフ化した図である。この図７によれば、直線偏光板代替えの構成との境界値を視覚的に把握することができる。
【００５１】
図８は、図４及び図６との対比により、深さｈを上述した範囲の上限値である１６０ｎｍとした場合の光学特性を示す図である。なおこの図８の計測結果では、深さｈが異なる点を除いて、図４の例と同一に偏光子６Ａ、６Ｂを構成した。
【００５２】
この図８では、金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが０ｎｍ、９０〜１５０ｎｍの範囲でＰ波透過率Ｔｐが８６％以上であり、この突出量ｘにおける割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））は、０、０．２７〜０．４８である。金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが５０ｎｍの場合には、Ｐ波透過率Ｔｐは、８５．９２％であるものの、概ね８６％であると言え、これにより割合（ｘ／（ｈ＋ｘ））が０〜０．４８において、充分にＰ波透過率を確保して反射型偏光子として機能可能であることが判る。
【００５３】
また金属線状部８Ａ、８Ｂの突出量ｘが９０〜１５０ｎｍの範囲では、偏光度（Ｔｐ−Ｔｓ／Ｔｐ＋Ｔｓ）が９９．９８％以上であることにより、偏光子６Ａ、６Ｂは、直線偏光板代替えの構成により液晶表示装置１を構成することができる。
【００５４】
これにより製造バラツキにより、凹状溝の深さｈが深くなる方向にばらつき、さらには突出量ｘがｓばらつく場合であっても、バックライト光の利用効率を充分に向上することができ、さらには特性の良いものを選択して、直線偏光板との兼用等の構成により画像表示装置を構成することができ、生産効率を向上することができる。
【００５５】
図９は、この図８におけるＰ波透過率Ｔｐ、消光比Ｔｐ／Ｔｓをグラフ化した図である。この図９によれば、直線偏光板代替えの構成等との境界値を視覚的に把握することができる。
【００５６】
図１０は、図４、図６、図８との対比により、深さｈを上述した範囲の下限値を超える値５０ｎｍとした場合の光学特性を示す図である。この図１０の計測結果では、深さｈが異なる点を除いて、図４の例と同一に偏光子６Ａ、６Ｂを構成した。また図１１は、この図１０の計測結果をグラフ化した図である。
【００５７】
この図１０及び図１１では、充分な値によりＰ波透過率Ｔｐを確保できる範囲、直線偏光板代替えの構成に係る範囲が極めて狭く、またこれらの範囲が離散的である。これによりこの場合、金属線状部８Ａ、８Ｂの高さがばらつくと歩留まりが低下することが判る。
【００５８】
これに対して図１２及び図１３は、図４〜図１１との対比により、深さｈを上述した範囲の上限値を超える値２００ｎｍとした場合の光学特性を示す図である。この図１２及び図１３の計測結果では、深さｈが異なる点を除いて、図４の例と同一に偏光子６Ａ、６Ｂを構成した。また図１３は、この図１２の計測結果をグラフ化した図である。
【００５９】
この図１２及び図１３では、充分な値によりＰ波透過率Ｔｐを確保できる範囲は殆んどなく、結局、偏光子６Ａ、６Ｂは、直線偏光板代替えの構成によれなければ使用できないことが判る。
【００６０】
〔各部の詳細構成〕
ここで金属線状部８Ａ、８Ｂに係る金属材料は、例えば各種の導体に係る金属、合金、金属化合物等を広く適用することができるものの、アルミニウム、ニッケル、クロム、銀の何れかによる金属、これら何れかの金属による合金、これら金属の化合物を適用することが望ましい。なお透過を制限する電磁波を効率良く反射する観点からは、アルミニウム、ニッケル、銀等の反射率の高い金属、合金、化合物を適用することが望ましく、可視光に対しては特にアルミニウムが好ましい。またこれとは逆に、透過を制限する電磁波の反射を抑圧する観点からは、クロム等の反射率の低い金属、合金、化合物を適用することが望ましい。
【００６１】
金属線状部８Ａ、８Ｂは、複数の層構造により作製するようにしても良い。このような層構造により作製することにより、例えば偏光子層１３の両面から入射する入射光に対して特性を異ならせ、偏光子層１３の両面の色合いを異ならせたりすることができる。
【００６２】
偏光子６Ａ、６Ｂは、透明フィルム材による基材７Ａ、７Ｂに、賦型樹脂層１６が設けられ、この賦型樹脂層１６の賦型処理により微細凹凸形状が作製されて透明固体誘電体部１２が作製される。また微細凹凸形状が作製されてなる面に、蒸着、スパッタリング、電解メッキ、無電解メッキ等により金属層が作製されて金属線状部８Ａ、８Ｂが作製される。偏光子６Ａ、６Ｂは、その後、エッチング、切削、研磨等の処理により透明固体誘電体部１２の端面が露出するように、金属線状部間である透明固体誘電体部１２の端面の金属層が除去される。またさらに金属層を除去した後、凹状溝に残る金属材料に、選択的に金属材料を堆積させる。ここで凹状溝への金属の充填は、例えば一回の処理で不十分な場合もあることにより、複数回に分けて行っても良い。また例えば高アスペクトの凹状溝（幅に対して深さの深い凹状溝）に金属を充填する場合には、金属を充填する際に入り口が途中で塞がってしまう場合があることにより、このような場合は、入り口を塞ぐ金属を一旦除去した後、再度充填する処理を実行するようにしてもよい。なおこのようにして各充填工程にて充填される金属層の間には、酸化皮膜等の薄層が存在しても良い。
【００６３】
なお金属線状部８Ａ、８Ｂの作製においては、化学気相成長、原子層堆積法、酸化還元反応法、ナノ粒子の堆積法等の適用も可能である。ここで酸化還元反応法とは、酸化した金属材料を還元剤により還元して金属層を作製する金属層作製手法を意味し、例えば銀鏡反応で代表される金属層作製手法である。ここで還元剤は凹凸形状を形成する透明固体誘電体部に含まれていても良い。またナノ粒子の堆積法とは、アルミニウム等の金属によるナノ粒子を凹凸形状面に堆積させて金属層を作製する手法、又は凹状溝に選択的に堆積させて金属線状部を作製する手法であり、必要に応じて、ナノ粒子を堆積させた後、焼成等の工程を設けて堆積したナノ粒子を凹状溝に固定する。また金属層を除去した後の、凹状溝に残る金属材料への選択的な金属材料の堆積には、電鋳処理を適用することができる。
【００６４】
基材７Ａ、７Ｂは、一般的な光学フィルムに用いられる基材を適用可能であり、また賦型樹脂層に紫外線硬化樹脂を用いる場合は紫外線を良好に透過する基材が好ましい。具体的には、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルム、ＰＥＴ（ポリエステルテレフタレート）フィルム、ポリイミドフィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等が適用可能である。但し、製造工程でエッチング等のＷｅｔプロセスを適用する場合は、吸水による体積変化が大きいことによりＴＡＣフィルム等は好ましくない場合があるが、ＤＲＹプロセスを使用すれば問題なく適用することができる。
【００６５】
賦型樹脂層１６は、賦型処理可能な各種の硬化性樹脂を適用することができるものの、この実施形態では紫外線硬化性樹脂が適用される。
【００６６】
〔製造工程〕
図１４は、偏光子６Ａ、６Ｂの製造工程を示すフローチャートである。この製造工程は、ロールに巻き取った透明長尺フィルム形態により基材７Ａ、７Ｂが提供される。この製造工程は、ロールより基材７Ａ、７Ｂを引き出して搬送しながら、凹凸形状作製工程ＳＰ２により、基材７Ａ、７Ｂの表面に凹凸形状を作製する。
【００６７】
より具体的に、この凹凸形状作製工程では、図１５（Ａ）に示すように、始めに、基材７Ａ、７Ｂに紫外線硬化性樹脂の塗工液を塗工した後、周側面に微細凹凸形状が作製されている賦型用金型であるロール版の周側面に基材７Ａ、７Ｂを押圧して搬送しながら、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させ、その後、硬化した紫外線硬化性樹脂を基材７Ａ、７Ｂと一体にロール版より剥離する。これにより図１５（Ｂ）に示すように、この工程では、ロール版の周側面に形成された微細凹凸形状を転写して、基材７Ａ、７Ｂの表面に、金属線状部８Ａ、８Ｂに対応する凹状溝２１を作製してなる賦型樹脂層１６を作製する。なおこれによりこの凹状溝２１は、透過を制限する波長帯域の最短波長未満の、金属線状部８Ａ、８Ｂの線幅Ｗｍに対応する溝幅により、また金属線状部８Ａ、８Ｂの繰り返しピッチＰに対応するピッチにより作製されることになる。
【００６８】
続いて転写フィルムの製造工程は、金属線状部作製工程ＳＰ３において、凹状溝２１に金属材料を配置して金属線状部８Ａ、８Ｂを形成する。より具体的に、この実施形態では、蒸着、スパッタリング、電解メッキ、無電解メッキ等により、図１５（Ｃ）に示すように、凹状溝２１が作製されてなる凹凸形状面の全面に、金属層２２を作製することにより、金属線状部８Ａ、８Ｂを作製する。
【００６９】
続いてこの製造工程は、金属除去工程ＳＰ４において、エッチング、研磨、切削等により、図１５（Ｄ）に示すように、余分な金属層を削除する。なお金属除去工程ＳＰ４に代えて、又は金属除去工程ＳＰ４に加えて、金属層の表面を透明化する工程を設けるようにしてもよい。なおここでいう透明化とは対応する波長帯域の電磁波に対して金属層表面を透明化する処理であり、例えばアルミニウムによる金属層の表面を酸化処理することにより、金属層表面のアルミニウムを酸化アルミニウムに変質させることにより実行される。なおこのようにして作製される透明層を、偏光子層の保護層として機能させるようにしてもよい。
【００７０】
続いてこの製造工程は、金属堆積工程ＳＰ５において、凹状溝２１に残存する金属材料を電極として使用した電鋳処理により、所望する厚みにより金属線状部８Ａ、８Ｂを作製する。この実施形態では、これら各工程ＳＰ２〜ＳＰ５が、基材７Ａ、７Ｂを搬送しながら順次実行された後、所望の大きさにシートカットして偏光子６Ａ、６Ｂが作製される。
【００７１】
このように最短波長未満の溝幅による凹状溝を複数配置してなる凹凸形状を作製した後、金属線状部を形成することにより、偏光子６Ａ、６Ｂは、隣接する金属線状部の間に透明固体誘電体部を備えた構造とすることができ、これにより従来のワイヤーグリッド構造に比して耐擦傷性を向上することができる。また量産性、作製精度を向上することができる。
【００７２】
図１６は、下偏光子６Ａの生産に使用されるロール版の説明に供する図である。ロール版３０は、周側面に微細凹凸形状が作製された賦型用金型であり、凹状溝２１に対応する凸条による微細凹凸形状が周側面に形成されている。この実施形態において、この凸条は、円周方向に延長するように形成され、これにより賦型処理して基材７Ｂの長手方向に延長するように凹状溝２１が作製される。
【００７３】
ロール版３０は、切削加工が容易な金属材料による円筒形状又は円柱形状により母材３１が形成され、この実施形態では、銅のパイプ材が母材３１に適用される。この製造工程は、平滑化工程において、バイトを使用した母材３１の周側面の切削処理により母材３１の周側面を平滑化した後、電解溶出作用と、砥粒による擦過作用の複合による電解複合研磨法により母材３１の周側面を超鏡面化する。
【００７４】
続いてこの製造工程は、切削工程において、母材３１を切削装置に装着した後、バイト３２の先端を母材３１の周側面に押し当て、この状態で矢印Ｂにより示すように母材３１を回転させながら、矢印Ｃにより示すようにバイト３２を母材３１の管軸に沿った方向に移動させ、これにより母材３１の周側面をらせん状に切削加工する。これによりこの製造工程は、円周方向に延長する断面矩形形状による、凹状溝２１に対応する凸条を母材３１の周側面に作製する。なおバイト３２は、同時並列的に複数の凸条を作製可能に、先端が櫛歯状に形成されており、これによりこの工程では、ロール版の作製に要する時間を短縮する。
【００７５】
これに対して上偏光子６Ｂの生産に使用するロール版は、凸条の延長方向がロール版の管軸に平行にロール版の周側面に形成され、これによりこの凸条の延長方向に対応するようにバイト３２を可動して作製される。この上偏光子６Ｂ用のロール版は、この凸条の向きに関する構成が異なる点を除いて下偏光子６Ａ用のロール版と同一に作製される。
【００７６】
〔第２実施形態〕
図１７及び図１８は、図２との対比により本発明の第２実施形態に係る上偏光子及び下偏光子を示す図である。この実施形態では、偏光子６Ａ、６Ｂに代えて偏光子４６Ａ、４６Ｂが適用される点を除いて、第１実施形態と同一に構成される。ここで偏光子４６Ａ、４６Ｂは、金属線状部４８Ａ、４８Ｂの構成が異なる点を除いて、偏光子６Ａ、６Ｂと同一に構成される。
【００７７】
すなわち上偏光子４６Ｂは、金属線状部４８Ｂの厚み方向の両端に、中央の部位（以下、本体層と呼ぶ）４７Ａの材料に比して反射率が低い低反射層であって、本体層４７Ａに比して色味が黒色である黒化層４７Ｂ、４７Ｃが設けられる。また下偏光子４６Ａは、金属線状部４８Ａの液晶セル５側端部に、黒化層４７Ｂが設けられる。
【００７８】
本体層４７Ａには、屈折率ｎが０．０５以上０．１以下、より好ましくは０．０７以上０．０９以下の薄膜材料であり、かつ消衰係数ｋが１．５以上２．０以下、より好ましくは１．６０以上１．８０以下の材料が適用される。具体的に本体層４７Ａは、アルミニウム、ニッケル、銀等の金属材料を適用することができるものの、この実施形態ではこれらのうち、汎用性の高いアルミニウムが適用される。なおこれによりこの本体層４７Ａには、例えば各種の導体に係る金属、合金、金属化合物等を広く適用することができ、アルミニウム、銀の何れかによる合金、これら金属の化合物を適用することできる。
【００７９】
なおこれにより本体層４７Ａの厚みが金属線状部４８Ａ、４８Ｂの厚みＨに比して余りに薄くなると、電気伝導率の大きな金属材料を本体層４７Ａに適用しても十分に光学特性を確保することが困難になることにより、本体層４７Ａは、金属線状部４８Ａ、４８Ｂについて上述した厚み方向に係る条件を満足することが望ましい。
【００８０】
このように金属線状部４８Ａ、４８Ｂの端部に黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設けると、黒化層４７Ｂ、４７Ｃの反射率が低いことにより、偏光子４６Ａ、４６Ｂは、Ｓ波反射率を低減することができる。特に、黒化層４７Ｂ、４７Ｃの色味が黒色であることにより、Ｓ波反射率を一段と低減することができ、さらには液晶表示パネルのパネル面を黒色により見て取られるようにすることができ、表示画面の品位を向上することができる。
【００８１】
また金属線状部４８Ｂの両端に黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設けることにより、外来光による表示画面のコントラスト、鮮明度の低下を効率良く防止することができる。
【００８２】
すなわち上偏光子４６Ｂの金属線状部４８Ａ、４８Ｂをアルミニウムのみにより作製した場合、上偏光子４６Ｂにおける外来光の反射によりコントラスト、鮮明度が低下することになる。また上偏光子４６Ｂを透過した外来光成分が下偏光子４６Ａで反射し、この反射光成分が液晶セルに設けられた液晶材料による位相差により上偏光子４６Ｂで反射し、これにより２つの偏光子４６Ａ、４６Ｂの間で反射を繰り返す外来光が発生する。この反射を繰り返す外来光は、その一部が上偏光子４６Ｂを透過して出射されることになり、これによってもコントラストが低下、鮮明度が低下することになる。またバックライト３からの入射光にあっても、偏光子４６Ａ、４６Ｂ間で反射を繰り返した後、上偏光子４６Ｂを透過して出射され、これによってもコントラスト、鮮明度が低下することになる。しかしながらこの実施形態では、上偏光子の両端に黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設けたことにより、上偏光子４６Ｂの両面でＳ波反射率を低減できることにより、このようなコントラスト、鮮明度の低下に供する反射光を低減することができる。また下偏光子４６Ａの先端に黒化層４７Ｃを設けたことによっても、このようなコントラスト、鮮明度の低下に供する反射光を低減することができる。
【００８３】
なおこのように黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設けることにより、本体層４７Ａについては材料選択の幅を拡大することができる。
【００８４】
黒化層４７Ｂ、４７Ｃは、本体層４７Ａに比して相対的に反射率が小さく、かつ本体層４７Ａに比して相対的に黒色であれば、金属線状部４８Ａ、４８Ｂを単一の材料により作製する場合に比して、光学性能を確保しつつＳ波反射率を低減することができる。しかしながら好ましくは、正反射率１０％以下、より好ましくは５％以下の材料を適用することが望ましい。また黒化層４７Ｂ、４７Ｃは、入射光を拡散反射する材料を適用することが望ましい。
【００８５】
このように金属線状部の端部に黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設ける場合にあって、この黒化層４７Ｂ、４７Ｃの厚みが薄いと、充分にＳ波反射率を低減できないものの、厚みが厚すぎると作製が困難になったりする。これにより黒化層４７Ｂ、４７Ｃは、５ｎｍ以上２０ｎｍ以下の厚みにより、よりこの好ましくは５ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚みにより作製される。
【００８６】
またこのように黒化層４７Ｂ、４７Ｃを設ける場合にあって、黒化層４７Ｂ、４７Ｃの厚みが薄いと、金属線状部の繰り返し方向に係る斜め方向より見た場合に、金属線状部４８Ａ、４８Ｂの本体層４７Ａが直接見て取られることになる。その結果、この方向についてのＳ波反射率が増大し、色調が低下することになる。そこで黒化層４７Ｂ、４７Ｃは、金属線状部４８Ａ、４８Ｂの繰り返しピッチＰに対して、１％以上１０％以下の厚みにより、より好ましくは１％以上５％以下の厚みにより作製され、これにより斜め方向から見た場合の表示画面の色味の低下、視野角特性の劣化を防止する。
【００８７】
なお黒化層４７Ｂ、４７Ｃは、酸化アルミニウム、透明樹脂等の固体誘電体層を介して、本体層４７Ａに積層して配置してもよい。
【００８８】
ここで偏光子４６Ｂに係る凹状溝の底面側の黒化層４７Ｂは、この凹状溝に配置した金属材料を黒色に変質させることにより（いわゆる黒化処理である）形成してもよく、一般的な黒化処理材料を適用することができ、例えばナノ微粒子によるカーボン、黒化Ｎｉ、黒化Ｃｕ、黒化Ａｌ、黒化Ｚｎ等を適用することができる。なお黒化処理は、例えば特開２０１２−２０８１４５号公報等に開示の手法を適用することができる。また黒化層４７Ｂは、無電解メッキ、電解メッキ、ドライ製膜、ナノ粒子を持ったインキのコーティング、黒化層の形状により作製されたストライプパターンの転写等を適用することができ、アルミ表面を化学反応により処理して黒化させる処理も適用可能である。
【００８９】
より具体的に凹状溝の底面側である黒化層４７Ｂは、黒化層４７Ｂの厚みにより金属層を作製して黒化処理することにより作製することができる。またこれに代えてカーボンナノ粒子を凹状溝に配置することにより作製することができる。なおこの黒化処理に供する金属層は、微細凹凸形状が作製されてなる面に、蒸着、スパッタリング、電界メッキ、無電解メッキ等により作製した後、全体をエッチングして凹状溝間の金属層を選択的に除去することにより作製することができる。なおこの凹状溝間の金属層の除去にあっては、本体層４７Ａに係る金属材料と同時に除去するようにしてもよい。
【００９０】
金属線状部４８Ａ、４８Ｂの先端側の黒化層４７Ｃは、底面側の黒化層４７Ｂと同一に作製することができる。具体的に、本体層４７Ａを作製した後、黒化層４７Ｂの厚みにより金属層を作製して黒化処理することにより作製することができる。なおこれらの場合に、黒化処理に供する金属材料に本体層４７Ａの材料を適用するようにしてもよい。またこの場合、本体層４７Ａについて上述したように金属層の表面の酸化により凹状溝間の金属層を透明化する場合には、表面に作製された透明層の上に、ストライプパターンを配置して黒化層４７Ｃを作製してもよい。なおこの場合、黒化層４７Ｃは、酸化アルミニウム等による透明固体誘電体層を介して、金属線状部４８Ａ、４８Ｂの端部に設けられることになる。
【００９１】
この実施形態では、金属線状部の端部に黒化層を設けたことにより、一段と高い品位の画像を表示することができる。
【００９２】
〔第３実施形態〕
この実施形態では、第１又は第２実施形態の構成において、さらに下偏光子とバックライトとの間に、上述した実施形態の下偏光子と同様の構成の偏光子を配置し、これにより従来の反射型の直線偏光板に代えてバックライト光の利用効率を向上させる。なおこれによりこの実施形態では、この反射型の直線偏光板の代替えによる偏光子が配置される点を除いて、第１実施形態、第２実施形態の画像表示装置と同一に構成される。
【００９３】
この実施形態のように反射型の直線偏光板の代替により偏光子を配置する場合にあっても、バックライト光の利用効率を向上して上述の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【００９４】
〔第４実施形態〕
この実施形態では、基材に形成された凹状溝の頂部及び底部に金属材料を堆積して、頂部及び底部に金属線状部を作製する。すなわちこの実施形態においては、上述の実施形態と同様にして基材上に凹状溝を作製し、この凹状溝に直接に、又はＳｉＯ２等による密着力の強化膜を介して、蒸着、スパッタリング等によりアルミニウム等による金属材料を堆積し、これにより凹状溝の頂部及び底部に、線状に金属材料を配置してそれぞれ金属線状部を作製する。この実施形態では、この金属線状部に関する構成が異なる点を除いて、上述の実施形態と同一に構成される。
【００９５】
この実施形態のように、基材に形成された凹状溝の頂部及び底部に金属材料を堆積して、頂部及び底部に金属線状部を作製する場合であっても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９６】
〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を種々に組み合わせ、さらには上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
【００９７】
すなわち上述の実施形態では、母材の周側面の切削によりロール版を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば複数の複製用版をタイリングして作製する場合等、種々の作製手法を広く適用することができる。
【００９８】
また上述の実施形態ではロール版による賦型用金型を使用した長尺フィルム材の賦型処理により偏光子を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、平板による金型を使用した枚葉の処理により作製する場合にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１  液晶表示装置
２  液晶表示パネル
３  バックライト
３Ａ  一次光源
３Ｂ  導光板
５  液晶セル
６Ａ、４６Ａ  下偏光子
６Ｂ、４６Ｂ  上偏光子
７Ａ、７Ｂ  基材
８Ａ、８Ｂ  金属線状部
１２  透明固体誘電体部
１３  偏光層
１５  基材
１６Ａ  賦型樹脂層
２１  凹状溝
３０  ロール版
３１  母材
３２  バイト
４７Ａ  本体層
４７Ｂ、４７Ｃ  黒化層
【図１】
2017067940.tif 000003
【図２】
2017067940.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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