[发明专利]偏振转换元件、偏振转换单元、投影装置、及偏振转换元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种偏振转换元件、偏振转换单元、投影装置、以及偏振转换元件的制造方法。

背景技术

一直以来，在投影仪等的投影装置中，组装有将光源的光转换成一种偏振光的偏振转换元件。

偏振转换元件具有元件本体，在所述元件本体中，在多个透光性部件之间交替设置有偏振分离膜和反射膜，并且在多个透光性部件之间通过粘合剂而分别形成有粘合层。在该元件本体的光出射面上，选择性地配置有相位差板(专利文献1、2)。

如图15、16所示，在制造这种偏振转换元件时，首先，通过粘合层93，使形成有偏振分离膜91和反射膜92的透光性板材与未形成这些膜的透光性板材交替粘合在一起。在此，粘合层93的厚度例如为20μm左右。而且，对该粘合在一起的层叠体以与其表面形成的预定角度而进行切断。而后，研磨其剖面，从而在元件本体95上形成光入射面951和光出射面952。而且，相位差板97通过粘合层96而与元件本体95相接合。

然而，在制造专利文献1、2中的这种偏振转换元件时，在使用现有的粘合剂时，由于黏度较高从而粘合层93较厚。当对这种粘合层93较厚的层叠体进行切断时，粘合层93的端部上会产生变形。当在产生了变形的状态下对剖面进行研磨时，如图15、16所示，粘合层93附近的透光性部件98的角部981会被切削。

由此，例如，在利用日本特开2010-113056号公报所记载的等离子聚合法而形成接合层96的情况下，接合层96内会产生间隙，从而将出现相位差板97容易剥离、或因形成有气泡961因而光的透射系数降低等问题。

另外，即使在用粘合剂使光出射面952A和相位差板97相接合的情况下，也会由于粘合层91附近的透光性部件98的角部981被切削，从而出现有效透光区域减小的问题。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2000-298212号公报

专利文献2：日本专利第3309846号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种长寿命且光学特性优异的偏振转换元件、偏振转换单元、投影装置、及偏振转换元件的制造方法。

应用例1

本应用例所涉及的偏振转换元件的特征在于，具有：元件本体，其具有相互大致平行的光入射面和光出射面；相位差板，其与该元件本体的所述光出射面相接合，所述元件本体具有：多个透光性基板，其以预定角度被依次接合在所述光出射面上；偏振分离膜和反射膜，其交替设置在多个该透光性基板之间；粘合层，其分别形成在多个所述透光性基板之间，所述粘合层由紫外线硬化型粘合剂形成，且其厚度在5μm以上、10μm以下。

在这种结构的本应用例中，由于粘合层的厚度在5μm以上，因而即使粘合层内混入杂物等，也能够通过粘合层的弹性而降低杂物的影响，从而使透光性基板彼此间良好地粘合。另外，由于无需设置用于完全去除杂物等的特别的清洗工序，因而能够提高制造效率。

另一方面，由于粘合层的厚度在10μm以下，比较薄，因而对光入射面等进行研磨时，不会出现透光性基板的角部被切削的情况。因此，能够利用例如等离子聚合法等方法而将元件本体与相位差板无间隙且高强度地接合。故而，能够获得长寿命且光学特性优异的偏振转换元件。

应用例2

在本应用例所涉及的偏振转换元件中，其特征在于，所述粘合层以改性丙烯酸酯或改性甲基丙烯酸酯为主要成分。

在这种结构的本应用例中，由于以改性丙烯酸酯等为主要成分，黏度较低，因而能够将粘合层的厚度设定在5μm以上、10μm以下。由此，能够防止粘合层的端部产生变形，从而在对光入射面等进行研磨时，能够防止透光性部件的角部被切削。

另外，由于以改性丙烯酸酯或改性甲基丙烯酸酯为主要成分，耐热性优异，因而能够实现更加长寿命的偏振转换元件。

应用例3

在本应用例所涉及的偏振转换元件中，其特征在于，所述透光性基板和所述相位差板通过接合层而接合，所述接合层含有：硅骨架，其含有通过等离子聚合法而形成的硅氧烷键，且结晶度在45％以下；脱离基，其由键合于该硅骨架的有机基构成，所述接合层具有，通过施加能量以使存在于表面附近的所述脱离基从所述硅骨架中脱离从而表现出的粘合性。

在这种结构的本应用例中，由于粘合层的厚度在5μm以上、10μm以下，因而不会出现透光性基板的角部被切削的情况，因此，能够利用所述等离子聚合法而无间隙地形成粘合层，进而使透光性部件与相位差板高强度地接合。

应用例4