偏振光学元件及其制造方法和使用该元件的反射光学元件.pdf

本发明提供一种可以使用在可见光区到红外光区的格栅型偏振光学元件及其连续制造方法及偏振光学元件。将聚丙烯膜通过辊(12)、第1恒温槽(13)、辊(12`)沿轴向进行4倍拉伸，此后在真空气相沉积槽(14)中将铝金属气相沉积为10纳米的厚度，进而，在辊(15)、第2恒温槽(16)、辊(15`)中沿轴向进行2倍拉伸同时将聚丙烯膜部分结晶化。此时，铝金属在与拉伸方向成垂直的方向上形成匀质裂缝。此后，将该膜在第3恒温槽(17)中热处理后，在卷取辊(18)中卷取。所得的膜状偏振光学元件的红外线波长在1微米～10微米区域中的偏振率为99.5％，光透过率为90％。另外，测定与该膜正交的地方的红外线的反射率为99.9％以上。

1.  一种偏振光学元件，其由将导电性薄膜形成在具有下列(1)或(2)的高次结构的膜的一面或两面的整个面中得到的复合膜进一步拉伸后热固定得到，并形成由各向异性的导电性部分及高分子电介质部分形成的结构，由该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比要短，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，将得到的结晶部及非晶部交互连接以形成具有高次结构的膜，
(2)从下列(a～c)所选择的下列A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中拉伸而得到膜，
(b)将形成不同的部分相熔系的玻璃转移点的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场拉伸得到膜，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中拉伸而得到膜。

2.  一种偏振光学元件，其通过在具有下述(1)或(2)高次结构的膜的单面或双面上进行化学析出法，在下列结晶部及非晶部的任一方或下述A相及B相的任一方选择形成导电性物质之后，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，将得到的结晶部及非晶部交互连接以形成具有高次结构的膜，
(2)从下列(a～c)所选择的下列A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中拉伸而得到膜，
(b)将形成不同的部分相熔系的玻璃转移点的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场拉伸得到膜，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中拉伸而得到膜。

3.  一种偏振光学元件，其通过以下的(1)～(4)的步骤制作，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质形成的结构，该由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜的步骤，
(II)通过下列(a～c)任何的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将形成不同的部分相熔系的玻璃转移点的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)将导电性薄膜形成在上述(1)的步骤中所得到的具有高次结构的膜的单面或双面的整个面上以得到复合膜的步骤，
(3)对上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步进行辊拉伸的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中所得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。

4.  一种偏振光学元件，经过以下的(1)～(3)的步骤制造，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成具有高次结构的膜的步骤，
(II)通过下列(a～c)任何的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形式的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)将在上述(1)的步骤中所得到的具有高次结构的膜的单面或双面通过化学析出法，将导电性物质形成在上述结晶部或非晶部任一方或上述A相及B相的任一方而得到复合膜的步骤，
(3)将在对上述(2)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。

5.  如权利要求1～4中任一项所述偏振光学元件，其特征在于，由上述各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为将被偏振的入射光的波长的1/20～1/2，长方向的长度为该入射光的波长的2倍以上。

6.  如权利要求5中所述偏振光学元件，其特征在于，上述被偏振的入射光为可见光，上述由各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为20nm～350nm范围中，长方向的长度为800nm以上。

7.  如权利要求5所述偏振光学元件，其特征在于，上述被偏振的入射光为红外光，上述由各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为35nm～1μm范围中，长方向的长度为10μm以上。

8.  如权利要求1或3所述的偏振光学元件，其特征在于，上述导电性薄膜由气相沉积法、无电解电镀法、化学气相生长法、物理气相生长法中选择的至少一种方法所配设。

9.  如权利要求2或4所述的偏振光学元件，其特征在于，上述化学析出法为从无电解电镀法、气相析出法、液相析出法中选择的任一方法。

10.  如权利要求1～4中任一项所述的偏振光学元件，其特征在于，上述各向异性导电性部分由银、金、镍、铬、铜等金属或合金、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子、四氧化三铁等氧化物导电体中选择的至少一种形成。

11.  如权利要求1或3所述的偏振光学元件，其特征在于，上述偏振光学元件的多层通过粘着材料粘着或被热复合化。

12.  如权利要求1～4中任一项所述的偏振光学元件，其特征进一步在于，上述各向异性的导电性部分所形成的表面上配设有还兼有包括防止导电性部分剥离功能的电介质多层膜所形成的防反膜。

13.  一种偏振光学元件的连续制作方法，由以下的(1)～(3)的步骤形成，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成具有高次结构的膜的步骤，
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成的具有高次结构的膜的步骤，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形式的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)将导电性薄膜形成在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面的整个面上而得到复合膜的步骤，
(3)对上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步辊拉伸后热固定的步骤。

14.  一种偏振光学元件的连续制造方法，由以下的(1)～(2)步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(II)通过下列(a～c)任何的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面上通过化学析出法，将导电性物质选择形成在上述结晶部及非晶部任一方或A相及B相任一方而得到复合膜的步骤。

15.  一种偏振光学元件的连续制造方法，由以下的(1)～(4)步骤形成，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，
(II)通过下列(a～c)任何的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤，
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面的整个面上形成导电性物质而得到复合膜的步骤，
(3)将在上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步进行辊拉伸的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。

16.  一种偏振光学元件的连续制造方法，由以下的(1)～(3)步骤形成，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比更短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比更长些，
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，与在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面上通过化学析出法，将导电性物质选择形成在结晶部及非晶部任一方或A相及B相任一方而得到复合膜的步骤，
(3)将在对上述(2)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。

17.  一种偏振光学元件的连续制造方法，由以下的(1)～(4)步骤形成，并形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与使用光的波长相比短些，长的方向的长度与使用光的波长相比长些，
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度进行拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，与在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，
(a)将形成不同的玻璃转移点的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场进行辊拉伸处理的步骤，
(c)由结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中进行辊拉伸处理的步骤，
(2)将在具有上述(1)的步骤中得到的规定长度的高次结构的膜环带循环步骤，
(3)在上述(2)的步骤中所循环的具有高次结构的膜的单面或双面上，通过化学析出法，将导电性物质选择形成在上述A相及B相中而得到复合膜的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中得到的复合膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。

18.  如权利要求13～17中任一项所述偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，由上述各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为将被偏振的入射光的波长的1/20～1/2，长方向的长度为该入射光的波长的2倍以上。

19.  如权利要求18所述偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，上述被偏振的入射光为可见光，上述由各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为20nm～350nm范围中，长方向的长度为800nm以上。

20.  如权利要求18所述偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，上述被偏振的入射光为红外光，上述由各向异性导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度为35nm～1μm范围中，长方向的长度为10μm以上。

21.  如权利要求13或15所述的偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，上述导电性薄膜由气相沉积法、无电解电镀法、化学气相生长法、物理气相生长法中选择的至少一种方法所配设。

22.  如权利要求14、16、17中任一项所述的偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，上述化学析出法为从无电解电镀法、气相析出法、液相析出法中选择的任一方法。

23.  如权利要求13～17中任一项所述的偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，上述各向异性导电性部分由银、金、镍、铬、铜等金属或合金、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子、四氧化三铁等氧化物导电体中选择的至少一种形成。

24.  如权利要求13或15所述的偏振光学元件的连续制造方法，其特征在于，在上述(3)的步骤中，将进一步热固定后的膜的多层用辊压法采用粘着材料粘着或使之被热复合化而变成。

25.  如权利要求13～17中任一项所述的偏振光学元件的连续制造方法，其特征进一步在于，包括通过辊压接法形成由上述各向异性的导电性部分所形成的表面上配设有兼有包括防止导电性部分剥离功能的电介质多层膜所形成的防反膜的步骤。

26.  一种反射光学元件具有如上述权利要求1～12中任一项所述偏振光学元件形成的2个膜，该2个膜分别具有与导电性物质正交的方式配置的结构。

27.  如权利要求26所述反射光学元件，其特征在于，其是可使可见光、红外光、毫米波、微波反射的器件。

28.  如权利要求26所述反射光学元件，其特征在于，其是可使可见光透过、使红外光、毫米波、微波反射的器件。

偏振光学元件及其制造方法和 使用该元件的反射光学元件
技术领域
本发明涉及偏振光学元件及其制造方法和使用该元件的反射光学元件，尤其涉及通过高分子高次结构的控制，将从几纳米到几十纳米范围中、长度为几十纳米到几毫米的各方异性导电性物质形成在其表面或内部的可使用在可见光区到红外区的格栅型偏振光学元件及其连续制造方法，以及使用该偏振光学元件的反射光学元件。
背景技术
截至目前为止，人们知道3种薄膜状的偏振光学元件的制作方法。第1种方法如下述专利文献1所公开的那样，即将碘元素这样的二色性色素掺杂到延伸的聚乙烯醇(PVA)薄膜中的方法。在该方法中，将吸附着碘元素络合物等的二色性物质的PVA的薄膜通过旋转的滚筒之间，一边加热一边沿着轴向延伸，使PVA分子定向的同时使得碘元素络合物也定向。在该结构的薄膜状的偏振光学元件中，因为振动面正交于薄膜延伸方向的光是可以透过的，但是振动面平行于薄膜延伸方向的光被吸收而消失，所以，如果将两个该薄膜状的偏振光学元件重叠设置，那么因整个振动面的光被吸收而变得黑暗。因为由该第1种方法制造的偏振光学元件价格便宜、消光比好，而且可制造任意大小的薄膜状的偏振光学元件，所以，在目前的液晶显示装置等中广泛地使用，但是，使用范围几乎限于可见光范围。
第2种薄膜状的偏振光学元件的制作方法如下述专利文献2所公开的那样，即将两种的高分子或无机微粒子分散到高分子中，沿着轴向延伸处理，例如在延伸方向使得混合的物质的折射率保持一致，而在垂直方向上产生尽量大的折射率差Δn。即使与上述方法相反，即在延伸方向使得折射率差Δn变大而在垂直方向上的折射率差Δn＝0这种设置也是可以的。在任意场合中，理想的状况是将一个方向上的折射率差Δn尽量大而为0.5以上，将另一方向上的折射率差Δn设置为0，但是，探究该条件是极其困难的事情。因此，在由该第二种方法制成的偏振光学元件中，可制成小面积的偏振光学元件，但是，即使局部上延伸倍率较小而变得不同时，该部分的折射率差Δn与其他部分的折射率差Δn就变得不同，所以偏振功能变弱。另外，为获得预定的偏振性能，因具有某程度厚度是必要的，所以，很难获得薄膜化的高性能的偏振光学元件。
另外，第3种薄膜状的偏振光学元件的制作方法是这样的，即通过将细金属丝的间隔设为偏振的波长以下而获得偏振性。由该方法制作的偏振光学元件被称为格栅型偏振光学元件。细金属丝的间隔d设为比光的波长λ要足够小的间隔，具体地以d＜λ/2这一间隔等间距地设置的场合中，表示出作为光学偏振元件的作用。该形式的偏振光学元件具有如下功能，即振动面与金属线的长度方向相同的光予以反射，振动面与该金属线的垂直方向相同的光予以透过。因此，该格栅型的偏振光学元件与上述第1种的薄膜状的偏振光学元件地动作原理完全不同，将两个格栅型偏振光学元件以正交的方式重叠设置时，因为可反射整个振动面上的入射光，所以实质上起到镜子的作用。该格栅型的偏振光学元件虽然可提高光的透过率，但是需要将导电性的细金属丝及其间隔设置在偏振的波长以下。因此，目前使用在波长较长的红外线等中，在可见光的偏振上不适合，所以，几乎不使用。
作为这样的格栅型偏振光学元件的一个例子，在下述的专利文献3中公开了上述格栅型偏振光学元件的制造方法，即在电介体中或电介体表面上将金属以格子状的方式分布而成结构的格栅型偏振光学元件中，将金属以格子状方式填充在两个电介体之间且一体化后，将上述金属格子整体沿着直线方向上加热延伸或压延而制造得到上述格栅型的偏振光学元件。
然而，在下述专利文献3中公开的格栅型的偏振光学元件的制造方法中，因为需要加热到金属伸展所需要的温度，所以以高分子物质作为电介体的场合，在该温度时高分子物质已经变为融液状态或已经分离，这样，不能制作偏振光学元件，另外，大面积化实际上也是困难的。
另外，下述的专利文献4中公开了一种格栅型的偏振光学元件，其中通过透明而柔软的基板上形成金属膜，在金属膜的融点以下时延伸基板和金属膜，这样，形成由具有各向异性的形状的金属部分和电介体部分构成的结构。
然而，如果利用下述专利文献4中公开的格栅型偏振光学元件的制造方法，因为延伸透明而柔软的基板通过延伸而均匀地延伸，在该基板上的金属薄膜上也施加均匀的延伸力，所以，由金属膜形成的金属线不以波长级的间隔规则地并列。即使用如金这样的延展性良好的金属时，因为该金属与基板一起延伸而覆盖不相变的基板，一方面，使用不具有如铝这样的延展性好的金属时，因为产生不规则的裂纹，同时金属从基板上脱落，所以存在几乎不能得到偏振效果这样的问题。
另外，近年来，如专利文献5所公开的那样，提出在玻璃板上利用光致抗蚀膜而制作细沟，通过在该处蒸发金属，制成可见光域的偏振光学元件的方法，但是，在该方法中，制造过程复杂，价格变高，实践中不能实现5cm²以上的大面积化作业。
因此，在上述的格栅型的偏振光学元件的制造方法中，只能获得最大几平方厘米的偏振光学元件，不能获得具有该面积以上的大面积的薄膜状的格栅型的偏振光学元件。因此，人们强烈需要开发出这样一种大面积的薄膜状的格栅型的偏振光学元件及其便宜的制造方法，其具有从可见光范围到红外线范围使得偏振效果提高的、在使用波长的1/10的幅宽即从10nm至几微米的幅宽下具有使用波长的10倍以上的长度即从几百纳米至几百微米长度的导电体和电介体交互地配置的结构。
[专利文献1]特开平05-019247号公报(段落0008)
[专利文献2]特开2002-022966号公报(专利请求的范围、段落0033～0043)
[专利文献3]特开平9-090122号公报(专利请求的范围、段落0011～0021、图1)
[专利文献4]特开2001-074935号公报(专利请求的范围、段落0011～0014、图1、图2)
[专利文献5]特表2003-529680号公报(专利请求的范围)
发明内容
本发明者提出了克服上述现有格栅型偏振光学元件制造上的问题的高性能大面积而廉价的制造生成格栅型偏振光学元件的连续制造方法，通过反复各种检验的结果，利用辊技术，控制高分子膜的微观结构，将具有光或者电波的波长以下的范围的导电性细丝以与光或电波的波长相比更充分小的间隔排列生成该元件，直至完成本发明。
即本发明的第1个目的是提供一种使用从可见光区到红外光区波长的光得到高性能大面积而廉价制造生成的格栅型偏振光学元件。
另外本发明的第2个目的为提供一种采用辊拉伸技术制作前述格栅型偏振光学元件的连续制造方法。
进一步，本发明的第3个目的是提供一种将上述格栅型偏振光学元件从可见光区及红外光区到毫米波、微波的宽波长带域范围复合化的格栅型型反射光学元件。
本发明的上述第1个目的由以下构成而达到。即，本发明的偏振光学元件的发明其特征在于，将导电性薄膜形成在具有下列(1)或(2)的高次结构的膜的一面或两面的整个面中得到复合膜，进一步将复合膜拉伸后热固定，得到由各向异性的导电性部分及高分子电介质部分形成的结构，形成该偏振光学元件，由该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比要短，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(1)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，将得到的结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜。
(2)从下列(a～c)选择的下列A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中拉伸而得到膜。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场拉伸得到膜。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中拉伸而得到膜。
这种场合，将上述(1)的结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理得到的结晶部和非晶部交互连接形成高次结构膜或上述(2)的A相和B相在拉伸方向交互连接形成高次结构的膜中，为了使微细结晶部及非晶部或者A相和B相均匀分散，将导电性薄膜形成在两膜的表面整个面上并将得到的复合膜进一步做拉伸处理，在该场合，由于结晶部及非晶部或者A相和B相的延伸性具有差异，在各个表面上形成的导电性薄膜具有规则的裂纹，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构。由该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构在短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成很好的偏振光学元件。另外，上述拉伸处理后的热固定是为了防止伸展的膜复位到原来的状态，提高全体的尺寸稳定性而做出的。
另外，本申请的上述第1个目的通过下列构成得到。即，本申请记载的偏振光学元件的发明是通过下列(1)或(2)的高次膜的单面或双面上进行化学析出法，下列结晶部及非晶部的任一方或下列A相及B相的任一方选择的导电性物质形成，各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构形成，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件。
(1)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，将得到的结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜。
(2)从下列(a～c)选择的下列A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中拉伸而得到膜。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场拉伸得到膜。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中拉伸而得到膜。
这种场合，将上述(1)的结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理得到的结晶部和非晶部交互连接形成高次结构膜或上述(2)的A相和B相在拉伸方向交互连接形成高次结构的膜中，微细结晶部及非晶部乃至A相和B相均匀分散，而且，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比更短些，与在结晶部及非晶部形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比具有更长些的高次结构，以生成得到该膜，另外，A相和B相的拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比更短些，与在A相和B相形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比具有更长些的高次结构，也生成得到该膜。
另外，通常，1∶1的A·B型块状共聚体由与其分子量对应条纹模样的结构形成是众所周知的，形成的短方向的长度一般为几纳米到几十纳米范围。通常具有几微米长度的分子长的块状共聚体是很难有的，但是作为聚合体A或B，使用液晶性高分子，可得到长方向达到A4尺寸以上的长度的结构。
因此，如对具有上述高次结构膜通过化学析出法形成导电性物质，因为形成结晶部及非晶部或者A相和B相上选择的导电性物质，所以具有由良好的各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，由该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，这样便形成了该偏振光学元件。另外，形成上述导电性物质后，为了防止伸展的膜复位到原来的状态，最好进行热固定，以提高全体的尺寸稳定性。
另外本申请的上述第1个目的由以下构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的发明为，通过以下的(1)～(4)的工序制造的各向异性的导电性部分和高分子电介质形成的结构形成，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光波长相比长些，这样形成了该偏振光学元件。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜的步骤。
(II)通过下列(a～c)任意的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)将导电性薄膜形成在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面的整个面上的得到复合膜的步骤，
(3)对上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步辊拉伸的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。
这种场合，上述(1)～(3)的步骤中，和上述记载的偏振光学元件一样，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，这样形成得到了该膜，但是，该膜上被形成的导电性部位在上述(4)的步骤中被转写成透明膜，形成由新的透明膜上各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光波长相比长些，这样形成了该偏振光学元件。
另外，本申请的上述第1目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的发明是，经过以下的(1)～(3)的步骤制造的各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以此形成该偏振光学元件。
通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜的步骤。
(II)通过下列(a～c)任意的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
将在上述(1)的步骤中得到的具有高次结构的膜的单面或双面通过化学析出法，将导电性物质形成在上述结晶部或非晶部任一方或上述A相及B相的任一方而得到复合膜的步骤，
将在对上述(2)的步骤中得到的相对膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。
这种场合，上述(1)～(2)的步骤中，和上述记载的发明一样，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，这样形成得到了该膜，但是，该膜上被形成的导电性部位在上述(3)的步骤中被转写成透明膜，形成由新的透明膜上各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光波长相比长些，这样形成了该偏振光学元件。
上述记载的偏振光学元件中，优选地，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度为将被偏振的入射光的波长的1/20～1/2的范围，长的方向的长度为该入射光波长的2倍以上。该场合，由上述各向异性的导电性部分和高分子部分电介质部分形成的结构的短方向的长度为小于1/20时，因上述各向异性的导电性部分光吸收或反射变多，光透过率变差，所以并不理想。另外，超过1/2时偏振特性变差。而且，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的长度方向的长度不到2倍时，偏振特性变差，另外，理论上，长方向的长度在制作生成时的界限没有限制，从而容易根据所使用的偏振光学元件的尺寸来确定。
被偏振的入射光为可见光的场合，波长范围为约400nm～700nm，所以，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短方向的长度取值为20nm～350nm的范围，长方向的长度为800nm以上，那样的话，形成的偏振光学元件的偏振特性将很好。
另外，被偏振的入射光为红外光的场合，波长范围为700nm以上，所以，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度取值为35nm～1μm，长度方向的长度为10μm，如果这样的话，可形成偏振效率高的偏振光学元件。
上述记载的偏振光学元件中的导电性薄膜是采用气相沉积法、无电解电镀法、化学气相生成法、物理气相生成法等生成。另外，上述记载的偏振光学元件中的导电性薄膜形成手段，作为化学析出法，优选采用无电解电镀法、气相析出法及液相析出法等。
上述各向异性的导电性部分优选采用银、金、镍、铬、铜等金属或合金、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子、四氧化三铁等氧化物导电体等。
上述偏振光学元件可以通过该多层粘着材料及被热复合化。另外，上述偏振光学元件中，进一步在上述各向异性的导电性部分所形成的表面上，可以设有由包括还兼有防止导电性部分的剥离功能的电介质多层膜形成的反射防止膜。
另外，本申请的上述第2目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的连续制作方法的发明是，由以下的(1)～(3)的步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件的连续制造方法。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到结晶部及非晶部交互连接以形成高次结构膜的步骤。
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到下述A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)将导电性薄膜形成在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面的整个面上的得到复合膜的步骤，
(3)对上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步辊拉伸后热固定的步骤。
另外，本申请的上述第2个目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的连续制造方法的发明由以下的(1)～(2)步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件的连续制造方法。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的光的波长相比短些，在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面上，通过化学析出法，得到在结晶部及非晶部任一方或上述A相及B相任一方选择的形成的导电性物质的复合膜的步骤。
另外，本申请的上述第2个目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的连续制造方法的发明由以下的(1)～(4)步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件的连续制造方法。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用辊拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤。
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面的整个面上形成导电性物质而得到复合膜的步骤。
(3)将在上述(2)的步骤中得到的复合膜进一步辊拉伸的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。
另外，本申请的上述第2个目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的连续制造方法的发明由以下的(1)～(3)步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，长的方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件的连续制造方法。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度用拉伸热处理得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比更短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比更长些。
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，与在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)在具有上述(1)的步骤中得到的高次结构的膜的单面或双面上，通过化学析出法，得到在结晶部及非晶部任一方或A相及B相任一方选择的形成的导电性物质的复合膜的步骤。
(3)将在对上述(2)的步骤中得到的膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。
另外，本申请的上述第2个目的由以下的构成达到。即，本申请记载的偏振光学元件的连续制造方法的发明由以下的(1)～(4)步骤形成，形成由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构，该各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度与使用光的波长相比短些，长的方向的长度与使用光的波长相比长些，以形成该偏振光学元件的连续制造方法。
(1)通过下列(I)或(II)的步骤得到具有高次结构的膜的步骤，
(I)将结晶性高分子在其熔点以下玻璃转移点以上的温度进行拉伸热处理，得到的结晶部及非晶部交互连接形成具有高次结构膜的步骤，其中，结晶部及非晶部的拉伸方向的长度与使用光的波长相比短些，与在结晶部及非晶部中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(II)通过下列(a～c)任一的步骤，得到A相及B相在拉伸方向交互连接形成具有高次结构的膜的步骤，其中，A相及B相拉伸方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比短些，与在A相及B相中所形成的结构的拉伸方向垂直的膜面方向的长度与将被偏振的入射光的波长相比长些。
(a)将玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个玻璃转移点的中间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(b)将部分相熔系的玻璃转移点不同形成的两种聚合体A及B的聚合物混合体在每个玻璃转移点的中间温度场辊拉伸处理的步骤。
(c)结晶性或液晶性共聚体A及非晶性共聚体B构成的A·B型或A·B·A型的块状共聚体在每个熔点和每个玻璃转移点之间的温度场中辊拉伸处理的步骤。
(2)将在具有上述(1)的步骤中得到的规定长度的高次结构的膜环带循环步骤。
(3)在上述(2)的步骤中循环的具有高次结构的膜的单面或双面上，通过化学析出法，在上述A相及B相中选择形成的导电性物质而得到复合膜的步骤，
(4)将在对上述(3)的步骤中得到的复合膜的导电性部位粘着力大的透明高分子膜、或与涂布粘着剂或硬化性粘着剂的透明膜接触的导电性部位转写到该透明膜后的上述透明膜剥离的步骤。
在本发明中的偏振光学元件的连续制造方法的场合，上述(1)的步骤中得到的规定长度的具有高次结构的膜在上述(2)的步骤中环带循环，在该膜的表面上通过化学析出法形成的导电性物质，则上述结晶部或非晶部或A相及B相的任一个中的导电性物质被涂覆而得到复合膜，该复合膜表面的导电性物质经上述(4)的步骤于其上形成的透明膜的表面上实现其自由转写。因此，上述复合膜的表面上形成的导电性物质由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度与使用光的波长相比短些、长的方向的长度与使用光的波长相比长些而形成，得到的偏振光学元件的导电性物质也具有由各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短方向的长度比使用光的波长短、长方向的长度比使用光的波长长的构成。
上述偏振光学元件的连续制造方法中，上述各向异性的导电部分和高分子电介质部分形成结构的短方向的长度取值为将被偏振的入射光的波长的1/20～1/2的范围，长方向的长度取值为该入射光波长的2倍以上。该场合，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度未到1/20时，通过上述各向异性的导电性部分的光吸收或反射变多，光透过率变差，因此不好。另外，超过1/2时偏振效率恶化。而且，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的长方向的长度在不到2倍时，偏振效率变差，另外，理论上，长的方向的长度制作生成的界限没受限制，可容易确定所使用的偏振光学元件的尺寸。
被偏振的入射光为可见光的场合，波长范围为约400nm～约700nm，所以，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的短的方向的长度取值为20nm～350nm的范围，长方向的长度取值为800nm以上，此时可生成偏振效率良好的偏振光学元件。
另外，被偏振入射光为红外光的场合，因为波长范围为约700nm以上，上述各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成结构的短的方向的长度取值为35nm～1μm，长方向的长度取值为10μm，如果这样的话，可生成偏振效率良好的偏振光学元件。
上述偏振光学元件的连续制造方法中的导电性薄膜可采用气相沉积法，无电解电镀法、化学气相生长法、物理气相生长法等。另外，作为本发明记载的偏振光学元件的连续制造方法中的导电性薄膜形成手段的化学析出法优选为无电解电镀法、气相析出法、液相析出法等。
另外，上述偏振光学元件的连续制造方法中，上述各向异性的导电性部分优选采用银、金、镍、铬、铜等金属或合金、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子、四氧化三铁等氧化物导电体等。
上述偏振光学元件也可以通过该多层粘着材料或被热复合化。另外，上述偏振光学元件中，进一步，也可以在上述各向异性的导电性部分所形成的表面上，设有包括兼有防止导电性部分的剥离功能的电介质多层膜形成的防反膜。
而且，本申请的上述第3个目的通过以下的构成达到。即，本申请记载的反射光学元件的发明是，具有使上述记载的偏振光学元件形成的两层膜的各个导电性物质正交所配置的结构的反射光学元件，它们具有共同的特征。
该场合，本发明记载的格栅型型偏振光学元件具有将其振动面与导电性部分的长度方向相同的光反射、与其垂直的方向的所具有的光透过的功能。因此，在将2层的格栅型型偏振光学元件重叠的场合，将规定波长范围的全部的振动面的入射光反射实质上使所得到的反射光学元件起到了反射镜的作用。
该场合，通过选择上述偏振光学元件的各向异性的导电性部分和高分子电介质部分形成的结构的尺寸，可使可见光、红外光、毫米波、微波反射。
本发明的上述构成中可以例如达到以下优良效果。即，例如本申请所记载的偏振光学元件中，通过控制高分子膜的微观结构，如以下的实施例中详述的那样，提供了一种大面积的、膜状的、偏振特性好的、光透过率高的而且使用在可见光区至红外光区的得到的格栅型偏振光学元件。特别是，根据上述记载的偏振光学元件在上述偏振光学元件中，因为通过该多层粘着材料及被热复合化，所以提高了偏振特性。另外，本发明所记载的偏振光学元件中，进一步，上述各向异性的导电性部分所形成的表面上，因为设有了包括兼有防止导电性部分剥离功能的电介质多层膜形成的防反膜，使得所得到的偏振光学元件的恶化被抑制，包括的光的透过率提高。
而且，本申请所记载的偏振光学元件的连续制造方法的发明中，通过各种辊法可连续地、简单、廉价地制造出大面积的所述的偏振光学元件。
而且，本发明记载的反射光学元件的发明中，得到了大面积的、膜状的、可反射规定波长的光或电磁波的反射光学元件。因此，该反射光学元件例如使用在汽车挡风玻璃、侧面玻璃等的话，防止司机对对向的车的远光灯晃眼，另外，使用做大厦的玻璃窗等的话，可以使可见光透过而红外线及与之相比波长更长的电磁波反射，所以，不仅可使室内明亮，而且提高了隔热性。
附图说明
图1为在实施例1中使用的偏振膜连续制造装置的概略示意图。
图2为在实施例2中使用的偏振膜连续制造装置的概略示意图。
图3为在实施例6中使用的偏振膜连续制造装置的概略示意图。
图4为在实施例7中使用的偏振膜连续制造装置的概略示意图。
图5为在实施例8中使用的偏振膜连续制造装置的概略示意图。
具体实施方式
以下，通过实施最佳形态的实施例来对本发明进行说明。另外，因为以下示出的实施例并没有将本发明限定在该实施例所记载的内容中的意图，所以，本发明适用于包含由其所记载的技术的范围得到的权利要求的范围中。
实施例1
实施例1中，图1表示采用偏振光学元件的连续制造装置10，通过气相沉积将铝金属析出在聚丙烯膜的表面上而制造膜状偏振光学元件。首先，将从聚丙烯膜供给辊11供给的聚丙烯膜通过辊12、第1恒温槽13、辊12`沿轴向拉伸4倍。辊12及12`是利用线速度差拉伸的沿轴向拉伸手段。而且，第1恒温槽13是为了满足拉伸条件而设置安装的，其保持100℃的温度。该后真空气相沉积槽14中，将铝金属气相沉积为具有100nm的厚度，其次，经过辊15、保持120℃的第2恒温槽16、辊15`进一步以2倍沿轴向拉伸，同时将该聚丙烯膜部分结晶化。
此时，全体聚丙烯膜的结晶部和非晶部近乎匀质散布，然而，由于结晶部和非晶部的伸展性不同形成，在与铝金属基本匀质伸展方向的垂直方向出现裂缝。此后，将该膜保持在130℃的第3恒温槽17中，进行5分钟热处理以赋予尺寸稳定性，并被卷取辊18卷取。所得偏振膜的红外线的波长在1μm～10μm区中的偏振率为99.5％，光透过率为90％。另外，测定将2个该膜正交的红外线的反射率的地方，为99.9％以上。
实施例2
实施例2中，图2表示采用偏振光学元件的连续制造装置20，通过气相沉积将铝金属析出在聚偏二氟乙烯膜的表面上而制造膜状偏振光学元件。首先，将从聚偏二氟乙烯膜供给辊21供给的聚偏二氟乙烯膜通过辊22、保持60℃的第1恒温槽23、辊22`沿轴向拉伸5倍。此后，继续保持张力，在保持120℃的第2恒温槽24中，进行5分钟热处理以使一部分聚偏二氟乙烯膜结晶化。
此后，真空气相沉积槽25中，将铝金属以50nm的厚度气相沉积，然后，经过辊26、保持80℃的第3恒温槽27、辊26`进行进一步沿轴向2倍拉伸之后，在保持130℃的第4恒温槽28中，进行5分钟热处理以赋予尺寸稳定性，并被卷取辊29卷取。对所得偏振膜关于偏振性能测定的地方，其在波长为420nm至700nm的可见光区范围中得到消光比1∶300的偏振性能。
实施例3
在实施例3中，在聚丙烯膜的表面上通过化学电镀(无电解电镀)法将银金属析出而作成偏振膜。首先。将聚丙烯膜在80℃以5倍拉伸之后，继续保持张力，在110℃热处理10分钟，将聚丙烯膜的一部分结晶化。将该膜通过第1锡溶液氯化后，用水轻轻漂洗，在氨合硝酸银溶液中通过的氯化第1锡被选择吸附的非晶部分只进行无电解电镀并满足膜表面不均匀析出银金属。所得的偏振膜的偏振性能显示为，在420nm～700nm的可见光区中消光比1∶5000的值。另外光透过性为48％。
另外，本实施例3中示出了采用银作为无电解电镀层的例子，但是，其他的如金、镍、铬、铜等金属也可以使用，另外，聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子、四氧化三铁等氧化物导电体等也可以使用。例如，形成聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子场合，通过使用氯化第2铁水溶液、双氧水等氧化剂水溶液及各种单体溶液或单体蒸汽，仅在存在最初被被吸附的氧化剂的部位上形成聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子形成的细线。
实施例4
在实施例4中，控制使将由环氧乙烷(A)和碳酸酯(B)的块状共聚体形成的A·B型块状共聚体拉伸的环氧乙烷层在与拉伸方向成90±5°的角度配向的高次结构而对膜进行调制。将该A·B型块状共聚体辊压成形时张力增加，控制对A·B薄层纵长方向上相对垂直±10°以内配向的高次结构。将该膜上导电性物质，例如，铝金属真空气相沉积后，将其2.5倍拉伸。该场合A相和B相全体近乎匀质分布，而且，由于A相和B相伸展性形成不同，基本匀质铝金属在与拉伸方向的垂直方向出现裂缝。该偏振膜的420nm～700nm的可见光区中偏振率为99.8％。
实施例5
在实施例5中，控制使将与实施例4中采用相同的A·B型的环氧乙烷、碳酸酯块状共聚体拉伸的环氧乙烷层在与拉伸方向成90±5°的角度配向的高次结构而对膜进行调制。将该膜在氯化第1锡溶液中浸渍时的氯化第1锡在亲水性部的环氧乙烷层上被选择吸附。此后进行无电解电镀镍。所得偏振膜的可见光区的偏振性能为99％。也可以采用同样的方法用苯乙烯·氢化乙基甲基丙烯酸(HEMA)块状共聚体制作。
实施例6
在实施例6中，图3表示采用偏振光学元件的连续制造装置30，通过化学电镀法(无电解电镀法)将银金属析出在聚丙烯膜的表面上之后，制做在导电性物质的表面上设有防反膜的膜状偏振光学元件。首先，将从聚丙烯膜供给辊31供给的聚丙烯膜依次通过辊32、保持80℃的第1恒温槽33、辊32`进行5倍拉伸。此后继续保持被拉伸的聚丙烯膜的张力，在比第1恒温槽33温度更高的温度，在此保持在110℃的第2恒温槽34中通过10分钟进行热处理。通过该热处理，聚丙烯膜的非晶部被舒展，消除了其回缩的力，保证了尺寸的稳定性。
将该膜通过与辊32`相同的线速度的辊35、片槽36，首先，通过通入了氯化第1锡溶液37的第1槽38。在膜通过该第1槽38时，氯化第1锡被选择吸附在非晶质部分。此后，用水轻轻漂洗，然后通过加了氨合硝酸银溶液39的第2槽40。在膜通过该第2槽40时，氯化第1锡被选择吸附在非晶质部分上仅进行无电解电镀，氨合硝酸银溶液39中的银离子，在膜的表面上不均匀析出银金属。
该第2槽40所得非晶质部分中被涂覆仅由银形成的导电性物质的聚丙烯膜41，首先，经过辊42并在维持130℃的第3恒温槽43中通过5分钟，被赋予了尺寸上的稳定性，同时，附着强度最大。而且，低折射率和高折射率的高分子膜每个都从交互被叠层多层的防反膜的供给辊44供给防反膜，经恒温槽43所供给的膜的导电性物质被给付的面上通过辊45被层叠，通过辊46被粘着。该新的添加的防反膜不只是为了防止反射，辊46的强压力还具有防止偏振光学元件的表面上粘着的导电性物质脱离的功能。此后，采用热处理装置47以增加粘着稳定性，通过辊48用卷取辊49卷取。该辊49中卷取的偏振膜可具有与实施例3的偏振光学元件相同的偏振效果。
实施例7
在实施例7中，采用图4所表示的偏振光学元件的连续制造装置50，聚丙烯膜表面上通过化学电镀法(无电解电镀法)将银金属析出后，将在该膜的表面上所形成的银金属靠模到别的透明膜的表面上从而制造出该偏振光学元件。另外，图4中，聚丙烯膜的表面上通过无电解电镀法所析出的银金属得到膜41步骤结束时与图3所示的实施例6的结构相同，所以，该相同的结构部分中与图3使用相同的附图标记来表示，并省略其详细的说明。
首先，与实施例6一样，在所制造的第2槽40中所得到的非晶质部分上涂覆仅由银形成的导电性物质的聚丙烯膜41的导电性物质所使用的面上，将由涂布相对由上述银所形成的导电性物质粘着力大的丙烯基粘着剂的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜的供给辊52所供给的透明PET膜导入辊53中被叠层，通过导入转写辊54中以增强压力，其次，将两膜经辊55剥离，将聚丙烯膜及透明的PET膜分别卷取在辊56及辊57上。由上述聚丙烯膜41的表面上所形成的银形成的导电性物质全部在被辊57卷取的透明的PET膜上被转写。该辊57上所卷取的偏振膜可确定具有与实施例3的偏振光学元件相同的偏振效果。另外，本实施例7中作为用于转写导电性物质的丙烯基粘着剂采用了所涂布的PET膜，但是，也可以使用其他的聚酯、聚丙烯、聚甲基甲基丙烯酸、聚碳酸酯等透明高分子膜。
实施例8
在实施例8中，使用了图4所示的偏振光学元件的连续制造装置60，在控制由环氧乙烷(A)及碳酸酯(B)的AB型块状共聚体形成的高次结构的膜的表面上，通过无电解电镀法连续的形成导电性物质之后，将由该膜的表面的导电性物质转写在别的透明膜的表面上，尤其在转写的导电性物质的表面上设有防反膜。
首先，采用与实施例4中所记载的同样的方法，调制控制使该拉伸AB型环氧乙烷及碳酸酯的块状共聚体的环氧乙烷层以与拉伸方向成90±5°的角度配向的高次结构的膜61。而且，将该膜61经过该放入了氯化第1锡溶液62的第1槽63、导辊64及由去湿膜65形成的第1水分除去器66、加入了氨合硝酸银溶液67的第2槽68，导辊69及由去湿膜70形成的第2水分除去器71、转写辊72、多个导辊73，配置成使之环带连续循环。
上述膜61通过第1槽63时，由于具有亲水性部的环氧乙烷层的表面上仅氯化第1锡吸附，在第1水分除去器66中用水轻轻漂洗之后即可除去水分，其次，在通过第2槽68的氯化第1锡吸附的部分上，选择性的将银离子在形成的膜的表面上不均匀析出为银金属。将析出该银金属的膜74在第2水分除去器71中轻轻用水漂洗后除去水分，接下来，使由膜供给辊75所供给的表面上涂布粘着剂的透明膜76的粘着剂涂布面与上述膜74的析出银金属面接合，将该两膜74及76通过转写辊72辊压。
此后，将通过转写辊72的两膜74及76分离，得到该在膜74的表面上附着的银金属所转写的膜77。所以，将另一路防反膜供给辊78所供给的防反膜79供给为使之覆盖膜77的表面的银金属，因为得到由两膜77和79经过驱动辊80的辊压与防反膜一起一体化的偏振光学元件形成的膜81，该膜81只用在卷取辊82中卷取。所得的偏振膜波长420nm～700nm的可见光区中的偏振特性为99％。
另外，在实施例8中使用了将作为具有环带连续循环高次结构膜61的AB型环氧乙烷和碳酸酯块状共聚体拉伸处理的共聚体，但是不限于此，例如，可以使用苯乙烯环氧乙烷块状共聚体、苯乙烯HEMA块状共聚体等的具有疏水性部及亲水性部的块状共聚体。由于这些块状共聚体价格高，可抑制环带循环高次结构膜的使用量。
另外，作为透明膜76，可以使用聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基甲基丙烯酸、聚对苯二甲酸乙二酯、聚磺基、聚乙烯丁醛等。进一步，作为设有透明膜76的粘着剂，适宜选择使用丙烯基、四丙烯酸基、尿素基等。