光学层叠体以及包含其的光学构件的制作方法

    专利查询2026-07-06  15


    本发明涉及一种光学层叠体以及包含其的光学构件。


    背景技术:

    1、波长λ处的面内延迟re(λ)约为λ/2的构件也被称为λ/2片,波长λ处的面内延迟re(λ)约为λ/4的构件也被称为λ/4片。

    2、例如,在专利文献1中记载了在玻璃板的两面分别层叠一片λ/2片和一片λ/4片从而得到给予透射光面内延迟的相位差板。

    3、此外,在专利文献2中记载了层叠两片λ/2片和一片λ/4片从而得到相位差板。

    4、现有技术文献

    5、专利文献

    6、专利文献1:日本特开2003-344652号公报;

    7、专利文献2:国际公开第2020/209354号。


    技术实现思路

    1、发明要解决的问题

    2、为了使给予透射光λ/4的面内延迟的相位差板在宽波长范围(特别是可见光区域)中发挥功能,在专利文献2的技术中层叠两片λ/2片和一片λ/4片从而得到相位差板。

    3、可是,相位差板能够作为图像显示装置的结构元件使用。近年来,为了组装到显示立体图像的立体图像显示装置的光学系统中,需要能够在宽波长范围内作为λ/4片发挥功能的高性能的相位差板。

    4、在此,为了与立体图像显示装置等图像显示装置的光学系统中包含的光学元件(例如,pancake透镜)组合,当对相位差板进行变形加工时,有时相位差板本来具有的相位差会产生不均、影响图像显示装置的质量。

    5、特别是在立体图像显示装置中,相位差板的性能或质量的略微降低有时会导致显示性能的降低(例如,显示不期望的像(鬼像))。

    6、在专利文献1、2的技术中,有时难以得到降低了由变形加工引起的相位差不均(相位差斑)、组装到立体图像显示装置从而能够实现优异的显示性能的、作为λ/4片发挥功能的相位差板。

    7、因此,需要:一种光学层叠体,其降低了由变形加工引起的相位差不均、能够实现显示性能优异的立体图像显示装置;一种包含该光学层叠体的光学构件。

    8、用于解决问题的方案

    9、本发明人为解决上述问题而进行了深入研究,结果发现,通过将由规定的材料形成的两片λ/2片和一片λ/4片以各自的慢轴成规定的角度的方式沿厚度方向层叠,能够解决上述问题,从而完成了本发明。

    10、即,本发明提供以下方案。

    11、[1]一种光学层叠体,其依次包含仅由材料m1形成的第一λ/2片、仅由材料m2形成的第二λ/2片、以及仅由材料m3形成的λ/4片,

    12、上述第一λ/2片的慢轴与上述第二λ/2片的慢轴所成的角度为24.6°以上且30.6°以下,

    13、上述第一λ/2片的慢轴与上述λ/4片的慢轴所成的角度为90.5°以上且96.5°以下,

    14、上述第一λ/2片满足下述式(1a)、式(1b)、以及式(1c)中的任一者,

    15、nx1>ny1≈nz1(1a)

    16、nx1>ny1>nz1(1b)

    17、nx1>nz1>ny1(1c)

    18、在此,nx1表示在上述第一λ/2片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny1表示在上述第一λ/2片的上述面内方向上与nx1的方向正交的方向的折射率,nz1表示上述第一λ/2片的厚度方向的折射率,

    19、上述第二λ/2片满足下述式(2a)、式(2b)、以及式(2c)中的任一者,

    20、nx2>ny2≈nz2(2a)

    21、nx2>ny2>nz2(2b)

    22、nx2>nz2>ny2(2c)

    23、在此,nx2表示在上述第二λ/2片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny2表示在上述第二λ/2片的上述面内方向上与nx2的方向正交的方向的折射率,nz2表示上述第二λ/2片的厚度方向的折射率,

    24、上述λ/4片满足下述式(3a)、式(3b)、以及式(3c)中的任一者,

    25、nx3>ny3≈nz3(3a)

    26、nx3>ny3>nz3(3b)

    27、nx3>nz3>ny3(3c)

    28、在此,nx3表示在上述λ/4片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny3表示在上述λ/4片的上述面内方向上与nx3的方向正交的方向的折射率,nz3表示上述λ/4片的厚度方向的折射率,

    29、上述材料m1、上述材料m2以及上述材料m3的光弹性系数各自独立地为10×10-13cm2/dyn以下,

    30、上述材料m1、上述材料m2以及上述材料m3分别包含大于50重量%的特定的聚合物(p)。

    31、[2]根据[1]所述的光学层叠体,其中,

    32、上述第一λ/2片满足上述式(1a)或式(1b),

    33、上述第二λ/2片满足上述式(2a)或式(2b),

    34、上述λ/4片满足上述式(3a)或式(3b)。

    35、[3]根据[1]或[2]所述的光学层叠体,其中,

    36、上述第一λ/2片满足上述式(1c),

    37、上述第二λ/2片满足上述式(2c),

    38、上述λ/4片满足上述式(3c)。

    39、[4]根据[1]~[3]中任一项所述的光学层叠体,其中,

    40、上述第一λ/2片的nz系数nz1满足0.0<nz1<1.0,

    41、上述第二λ/2片的nz系数nz2满足0.0<nz2<1.0,

    42、上述λ/4片的nz系数nz3满足0.0<nz3<1.0,

    43、在此,

    44、nz1由下式:nz1=(nx1-nz1)/(nx1-ny1)表示,

    45、nz2由下式:nz2=(nx2-nz2)/(nx2-ny2)表示,

    46、nz3由下式:nz3=(nx3-nz3)/(nx3-ny3)表示,

    47、nx1、ny1、nz1、nx2、ny2、nz2、nx3、ny3、以及nz3分别与上述含义相同。

    48、[5]根据[1]~[4]中任一项所述的光学层叠体,其中,上述聚合物(p)为含脂环式结构聚合物。

    49、[6]根据[1]~[5]中任一项所述的光学层叠体,其中,在上述第一λ/2片与上述第二λ/2片之间包含第一粘接层,在上述第二λ/2片与上述λ/4片之间包含第二粘接层。

    50、[7]根据[6]所述的光学层叠体,其中,上述光学层叠体满足下述式(4)、式(5)、式(6)、以及式(7)。

    51、|i1―ia1|≤0.02      (4)

    52、|i2―ia1|≤0.02      (5)

    53、|i2―ia2|≤0.02      (6)

    54、|i3―ia2|≤0.02      (7)

    55、在此,

    56、i1表示上述第一λ/2片的折射率,

    57、i2表示上述第二λ/2片的折射率,

    58、i3表示上述λ/4片的折射率,

    59、ia1表示上述第一粘接层的折射率,

    60、ia2表示上述第二粘接层的折射率。

    61、[8]一种光学构件,其包含透明构件和设置在上述透明构件上的[1]~[7]中任一项所述的光学层叠体。

    62、[9]根据[8]所述的光学构件,其中,上述透明构件具有曲面,在上述透明构件的曲面上设置有上述光学层叠体。

    63、[10]根据[1]~[7]中任一项所述的光学层叠体,其中,上述光学层叠体用于贴合在具有曲面的透明构件的上述曲面上。

    64、此外,本发明提供以下方案。

    65、[2-1]一种光学层叠体,其依次包含仅由材料m1形成的第一λ/2片、仅由材料m2形成的第二λ/2片、以及仅由材料m3形成的λ/4片,

    66、上述第一λ/2片的慢轴与上述第二λ/2片的慢轴所成的角度为24.6°以上且30.6°以下,

    67、上述第一λ/2片的慢轴与上述λ/4片的慢轴所成的角度为90.5°以上且96.5°以下,

    68、上述第一λ/2片满足下述式(1a)或式(1b),

    69、nx1>ny1≈nz1(1a)

    70、nx1>ny1>nz1(1b)

    71、在此,nx1表示在上述第一λ/2片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny1表示在上述第一λ/2片的上述面内方向上与nx1的方向正交的方向的折射率,nz1表示上述第一λ/2片的厚度方向的折射率,

    72、上述第二λ/2片满足下述式(2a)或式(2b),

    73、nx2>ny2≈nz2(2a)

    74、nx2>ny2>nz2(2b)

    75、在此,nx2表示在上述第二λ/2片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny2表示在上述第二λ/2片的上述面内方向上与nx2的方向正交的方向的折射率,nz2表示上述第二λ/2片的厚度方向的折射率,

    76、上述λ/4片满足下述式(3a)或式(3b),

    77、nx3>ny3≈nz3(3a)

    78、nx3>ny3>nz3(3b)

    79、在此,nx3表示在上述λ/4片的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny3表示在上述λ/4片的上述面内方向上与nx3的方向正交的方向的折射率,nz3表示上述λ/4片的厚度方向的折射率,

    80、上述材料m1、上述材料m2以及上述材料m3的光弹性系数各自独立地为10×10-13cm2/dyn以下,

    81、上述材料m1、上述材料m2、以及上述材料m3分别包含大于50重量%的特定的聚合物(p)。

    82、[2-2]根据[2-1]所述的光学层叠体,其中,上述聚合物(p)为含脂环式结构聚合物。

    83、[2-3]根据[2-1]或[2-2]所述的光学层叠体,其中,在上述第一λ/2片与上述第二λ/2片之间包含第一粘接层,在上述第二λ/2片与上述λ/4片之间包含第二粘接层。

    84、[2-4]根据[2-3]所述的光学层叠体,其中,上述光学层叠体满足下述式(4)、式(5)、式(6)、以及式(7)。

    85、|i1―ia1|≤0.02      (4)

    86、|i2―ia1|≤0.02      (5)

    87、|i2―ia2|≤0.02      (6)

    88、|i3―ia2|≤0.02      (7)

    89、在此,

    90、i1表示上述第一λ/2片的折射率,

    91、i2表示上述第二λ/2片的折射率,

    92、i3表示上述λ/4片的折射率,

    93、ia1表示上述第一粘接层的折射率,

    94、ia2表示上述第二粘接层的折射率。

    95、[2-5]一种光学构件,其包含透明构件和设置在上述透明构件上的[2-1]~[2-4]中任一项所述的光学层叠体。

    96、[2-6]根据[2-5]所述的光学构件,其中,上述透明构件具有曲面,在上述透明构件的曲面上设置有上述光学层叠体。

    97、[2-7]根据[2-1]~[2-4]中任一项所述的光学层叠体,其中,上述光学层叠体用于贴合在具有曲面的透明构件的上述曲面上。

    98、发明效果

    99、根据本发明,能够提供:一种光学层叠体,其降低了由变形加工引起的相位差不均、能够实现显示性能优异的立体图像显示装置;一种包含该光学层叠体的光学构件。


    技术特征:

    1.一种光学层叠体,其依次包含仅由材料m1形成的第一λ/2片、仅由材料m2形成的第二λ/2片、以及仅由材料m3形成的λ/4片,

    2.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,

    3.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,

    4.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,

    5.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,所述聚合物(p)为含脂环式结构聚合物。

    6.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,所述光学层叠体在所述第一λ/2片与所述第二λ/2片之间包含第一粘接层,在所述第二λ/2片与所述λ/4片之间包含第二粘接层。

    7.根据权利要求6所述的光学层叠体,其中,所述光学层叠体满足下述式(4)、式(5)、式(6)、以及式(7),

    8.一种光学构件,其包含透明构件和设置在所述透明构件上的权利要求1~7中任一项所述的光学层叠体。

    9.根据权利要求8所述的光学构件,其中,所述透明构件具有曲面,在所述透明构件的曲面上设置有所述光学层叠体。

    10.根据权利要求1~7中任一项所述的光学层叠体,其中,所述光学层叠体用于贴合在具有曲面的透明构件的所述曲面上。


    技术总结
    本发明提供一种光学层叠体,其依次包含仅由材料M1形成的第一λ/2片、仅由材料M2形成的第二λ/2片、以及仅由材料M3形成的λ/4片,上述第一λ/2片的慢轴与上述第二λ/2片的慢轴所成的角度为24.6°以上且30.6°以下,上述第一λ/2片的慢轴与上述λ/4片的慢轴所成的角度为90.5°以上且96.5°以下,上述第一λ/2片、上述第二λ/2片、以及上述λ/4片分别满足规定的式子,上述材料M1、上述材料M2、以及上述材料M3分别为规定的材料。

    技术研发人员:井上恭辅,大里和弘
    受保护的技术使用者:日本瑞翁株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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