CN101539512A - 双折射测定装置以及双折射测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双折射测定装置以及双折射测定方法，以在连续传送并制造薄片状薄膜的薄膜制造工序中，在线准确地计算厚度方向延迟量。第1偏振特性测定部沿薄膜法线方向进行偏振特性测定。轴/延迟量计算单元基于该测定结果，计算试样的取向轴方位。面内方位控制单元使第2偏振特性测定部进行方位旋转，以使得第2偏振特性测定部的斜向入射光与所计算出的取向轴方位平行。试样由传送辊进行传送，如果由第1偏振特性测定部进行测定的区域到达第2偏振特性测定部的测定位置，则第2偏振特性测定部开始进行测定。轴/延迟量计算单元基于第1偏振特性测定部和第2偏振特性测定部的测定结果，进行厚度方向延迟量的计算。

Description

双折射测定装置以及双折射测定方法

技术领域

本发明涉及一种双折射测定装置以及双折射测定方法，特别涉及一种在塑料树脂薄膜的制造工序中准确测定薄膜的双折射特性的双折射测定装置以及双折射测定方法。

背景技术

在对液晶显示器等中使用的塑料树脂薄膜进行制造时，优选在制造工序内，测量薄膜的取向轴及延迟量等双折射特性，基于测量结果，对工序条件进行控制。这样，通过对工序条件进行反馈，可以稳定地制造具有所期望的性能的薄膜，其结果可以实现显示器的高性能化、高品质化。

在专利文献1中记载有下述延迟量测量装置，其通过使用彼此具有不同波长的至少两种光来扩大测量范围，通过对测量了延迟量的位置处的试样厚度进行测量，把握试样在移动方向上的厚度波动和宽度方向上的厚度变化，从而可以准确地测量双折射。根据专利文献1的装置，由于可以识别由厚度变化引起的延迟量变化，所以可以迅速且可靠地把握工序变动。

专利文献1：特开平11-326190号公报

发明内容

对于显示器，希望从各个视角进行观察都满足色彩及色阶等显示特性。为了实现上述显示特性，需要液晶显示器中使用的相位差薄膜，相对于倾斜方向的透射光具有适当的延迟量(斜向延迟量)。所谓适当的斜向延迟量是指下述特性，即，将从背光灯发出的光进行适当地变换，以使得不仅沿薄膜法线方向透射的光，而且沿倾斜方向透射的光的偏振状态也与液晶显示器特性匹配。

作为相位差薄膜的评价指标，通常使用厚度方向延迟量(Rth)。该Rth是根据薄膜法线方向的透射光的延迟量(正面延迟量)和倾斜方向的透射光的延迟量(斜向延迟量)而计算出的。由此，为了准确地计算Rth，需要规定并测量沿倾斜方向透射的光的面内方位角，通常，使该面内方位角为沿薄膜法线方向观察的超前相轴或者滞后相轴方位。

在这样的背景下，期望在薄膜的制造工序中，不仅测量轴方位、正面延迟量，而且测定斜向延迟量，计算Rth。但是，在专利文献1所记载的装置中，由于无法将沿倾斜方向透射的光的面内方位角与沿薄膜法线方向观察的超前相轴或者滞后相轴方位进行对位，所以存在无法对准确计算Rth所需的斜向延迟量进行测量的问题。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种双折射测定装置以及双折射测定方法，其可以准确地测定斜向延迟量，从而准确地计算厚度方向延迟量。

为了达到上述目的，技术方案1记载的双折射测定装置的特征在于，具有：第1测定单元，其将光垂直地入射至被测定试样，对所述被测定试样的正面延迟量进行测定；第2测定单元，其将光以规定的入射角入射至所述被测定试样，对所述被测定试样的斜向延迟量进行测定；方位变更单元，其使所述第1测定单元以及所述第2测定单元中的至少所述第2测定单元，在光的入射角和入射位置保持恒定的状态下变更所述光的入射方位；控制单元，其对所述方位变更单元进行控制，以使所述光的入射方位与所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行；以及根据所述正面延迟量和所述斜向延迟量而对所述被测定试样的厚度方向延迟量进行计算的单元。

由此，在使光的入射角和入射位置保持恒定的状态下，变更光的入射方位，所以可以准确地测定斜向延迟量，可以准确地计算厚度方向延迟量。

技术方案2所示的特征在于，在技术方案1记载的双折射测定装置中，所述方位变更单元通过使所述第1测定单元以及所述第2测定单元中的至少所述第2测定单元，以所述第2测定单元的入射位置处的法线为中心进行旋转，从而在使所述入射角和所述入射位置保持恒定的状态下，变更所述第2测定单元的光的入射方位。

由此，可以简单地将入射方位与取向轴方位对齐。

技术方案3所示的特征在于，在技术方案1或2记载的双折射测定装置中，具有基于所述第1测定单元的测定结果，对所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位进行计算的单元，所述控制单元对所述方位变更单元进行控制，以使所述光的入射方位与所述计算出的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行。

由此，即使在试样的取向轴方位发生变化的情况下，也可以对应于取向轴方位而测定偏振特性，所以可以准确地计算厚度方向延迟量。

技术方案4所示的特征在于，在技术方案1至3中任一项所记载的双折射测定装置中，还具有：传送单元，其以规定的速度将所述被测定试样从所述第1测定单元的入射位置向所述第2测定单元的入射位置传送；以及控制单元，其对所述第1测定单元和所述第2测定单元进行控制，以使所述第1测定单元在被测定试样上的测定区域和所述第2测定单元在被测定试样上的测定区域为同一区域。

由此，即使在将第1测定单元和第2测定单元分开配置的情况下，也可以对同一区域进行正面延迟量和斜向延迟量的测定。

技术方案5所示的特征在于，在技术方案4记载的双折射测定装置中，所述第1测定单元和所述第2测定单元配置为，所述第1测定单元的入射位置和所述第2测定单元的入射位置以规定的间隔L分离，针对所述第1测定单元进行测定的期间内所述被测定试样被传送的量、以及在所述第2测定单元进行测定的期间内所述被测定试样被传送的量，将其中较多的那个记作X，将在所述方位变更单元进行方位变更的期间内所述被测定试样的传送量记作Y，将所述被测定试样的测定点的间隔记作P，在此情况下，满足X+Y≤P≤L的关系。

由此，由于可以在试样进行传送的同时对应于取向轴方位而测定偏振特性，所以可以准确地计算厚度方向延迟量。

技术方案6所示的特征在于，在技术方案4或5记载的双折射测定装置中，所述第1测定单元以及所述第2测定单元的入射区域小于或等于4mm。

由此，可以将由传送中所产生的试样的松弛、折皱导致的影响最小化。

技术方案7所示的特征在于，在技术方案4至6中任一项所记载的双折射测定装置中，所述第1测定单元以及所述第2测定单元的入射光为平行光。

由此，可以准确地进行延迟量的测定。

技术方案8所示的特征在于，在技术方案4至7中任一项所记载的双折射测定装置中，所述控制单元具有：检测单元，其对所述被测定试样的传送量进行检测；以及触发信号产生单元，其使所述第1测定单元以及所述第2测定单元开始进行测定，所述触发信号产生单元在使所述第1测定单元开始进行测定后，如果所述检测单元检测出的所述被测定试样的传送量等于所述规定的距离L，则使所述第2测定单元开始进行测定。

技术方案9所示的特征在于，在技术方案8记载的双折射测定装置中，所述传送单元为旋转驱动的传送辊，该双折射测定装置具有编码器，其输出与所述传送辊的旋转角对应的脉冲序列，所述检测单元对所述脉冲序列的脉冲数进行累计而检测所述被测定试样的传送量。

由此，可以简单地由上述第2测定单元对由第1测定单元所测定的区域进行测定。

技术方案10所示的特征在于，在技术方案1至3中任一项所记载的双折射测定装置中，所述第1测定单元以及所述第2测定单元一体地构成，所述第1测定单元以及所述第2测定单元配置为，使所述第1测定单元的入射位置以及所述第2测定单元的入射位置为相同位置。

由此，可以简单地对被测定试样的同一位置进行测定，且可以简单地变更入射方位。

为了达到上述目的，技术方案11中记载的双折射测定方法的特征在于，具有：第1测定工序，其将光垂直地入射至被测定试样，对所述被测定试样的延迟量进行测定；第2测定工序，其将光以规定的入射角入射至所述被测定试样，对所述被测定试样的延迟量进行测定；方位变更工序，其使所述第1测定工序以及所述第2测定工序中的至少所述第2测定工序，在光的入射角和入射位置保持恒定的状态下变更所述光的入射方位；控制工序，其对所述方位变更工序进行控制，以使所述光的入射方位与所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行；以及根据所述正面延迟量和所述斜向延迟量而对所述被测定试样的厚度方向延迟量进行计算的工序。

由此，由于在使光的入射角和入射位置保持恒定的状态下变更光的入射方位，所以可以准确地测定斜向延迟量，并可以准确地计算厚度方向延迟量。

发明的效果

根据本发明，由于在被测定试样的厚度方向延迟量的计算中，在使光的入射角和入射位置保持恒定的状态下变更光的入射方位，所以可以准确地测定斜向延迟量，可以准确地计算厚度方向延迟量。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的双折射测定装置10的第1实施方式的概略的结构图。

图2是第1偏振特性测定部11的光学系统的结构图。

图3是表示轴/延迟量计算单元61的电气结构的框图。

图4是表示本发明所涉及的双折射测定装置10的第2实施方式的概略的结构图。

图5是本实施方式的第2偏振特性测定部17的结构图。

图6是表示取向轴方位以及厚度方向延迟量的在线测定的测定结果的图。

具体实施方式

下面，对用于实施本发明的最优方式进行说明。

<第1实施方式>

图1是表示本发明所涉及的双折射测定装置10的第1实施方式的概略的结构图。

如该图所示，本实施方式的双折射测定装置10由下述部分构成：第1偏振特性测定部11，其由第1投光器12以及第1受光器14构成；第2偏振特性测定部17，其由第2投光器18以及第2受光器19构成；传送辊21，其用于传送试样16；轴/延迟量计算单元61；测量控制单元62；面内方位可变单元63；以及面内方位控制单元64。

第1偏振特性测定部11是使用旋转检偏元件法来计算试样的取向轴方位和延迟量的测定部。图2是第1偏振特性测定部11的光学系统的结构图，如该图所示，第1偏振特性测定部11的投光器12构成为具有光源26、第1平凸透镜28、分光滤光器32、小孔板30、第2平凸透镜34、线偏振片36、λ/4波长板38、以及出射孔径部40。

光源26是产生并射出包含期望的波段的光的光源，可以使用单色光源、白色光源。

从光源26发出的光线通过第1平凸透镜28而被引导至分光滤光器32。分光滤光器32的作用是，从入射的光中提取期望的波长的光，或者限制入射的光的波段而提高单色性，也可以使用衍射光栅等分光器。在本实施方式中，光源26使用中心波长为630nm的LED，分光滤光器32使用半高宽10nm的金属干涉型滤光器，从而提取期望的波长的光。

此外，作为将从光源26射出的光引导至分光滤光器32的单元、以及将从分光滤光器32射出的光引导至后面的光学系统的单元，可以使用光纤等，也可以将光源26和分光滤光器32、以及后面的光学系统一体化。

小孔板30的小孔、以及第2平凸透镜34用于将向试样16入射的光变为平行光。将从小孔板30的小孔射出的光看作大致点光源，通过以使第2平凸透镜34的焦距与小孔板30的小孔对齐的方式配置第2平凸透镜34，可以使来自第2平凸透镜34的出射光为大致平行光。在本实施方式中，第2平凸透镜34使用焦距为40mm的透镜，得到光斑直径为大约4mm的平行光。另外，小孔板30的小孔直径越小，平行光的平行度越高，在本实施方式中，使用φ0.4mm的小孔直径。

通过第2平凸透镜34后的光，由线偏振片36变换为沿线偏振片36的透射轴的线偏振光。线偏振片36使用消光比为10^-5～10^-6量级的、利用碘吸收的高分子型或利用光学晶体的棱镜型等，在本实施方式中，使用碘吸收的高分子型。

偏振化而成为线偏振光的光被引导至λ/4波长板38。λ/4波长板38是由具有双折射特性的水晶等光学晶体组合而成的相位差为90°的相位元件，通过将超前相轴相对于线偏振光的偏振方向以45°或者-45°倾斜地配置，而将线偏振光变换为圆偏振光。此外，由于准确地制作相位差为90°的λ/4波长板38实际上非常困难，所以在本实施方式中，将λ/4波长板38的超前相轴方位配置为45°，事先实际测量入射光偏振状态(斯托克斯参数)，用于计算测定值。

通过λ/4波长板38的光被引导至出射孔径部40，在这里，确定从投光器12射出的出射光的光束直径。在本实施方式中，使用φ4mm的光束直径。通过出射孔径部40的光，透过试样16而由受光器14受光。优选出射孔径部40的光束直径、即试样16的测定区域的直径小于或等于4mm，以不易受到在传送中产生的试样16的松弛、折皱导致平面性恶化的影响。

如图2所示，第1偏振特性测定部11的受光器14由带有旋转编码器44的旋转中空电动机46、线偏振片48、以及光电倍增管(PMT)50构成。

线偏振片48配置在旋转中空电动机46的中央部，以规定的旋转角围绕光轴旋转。通过利用PMT 50仅对进行旋转的线偏振片48的透射轴方位的光强度进行检测，而对入射至PMT 50的偏振光的光强度在所有方位上进行检测。在本实施方式中，使用基于碘吸收的高分子型线偏振片48。

旋转中空电动机46是可以使光从中心通过的中空型电动机，可以在未图示的中心部的中空旋转体上固定保持线偏振片48，使线偏振片48以360°旋转。中空的旋转体在外周具有齿轮等机械结合部，通过皮带或齿轮与无刷电动机或步进电动机等结合。旋转体和电动机作为机构要素既可以分开构成，也可以一体化。在本实施方式中，使用无刷电动机，转子的旋转速度为30Hz。

旋转编码器44通过输出每经过规定的旋转角度间距而生成的角度脉冲，从而检测旋转中空电动机46的当前的角度位置，由此可以检测线偏振片48的当前的透射轴方位。在本实施方式中，使用每旋转一周输出3000个脉冲的编码器。

光电倍增管(PMT)50具有：灵敏度调整器，其用于改变放大率；以及电流-电压变换器，其将从光电管输出的电流信号变换为电压，该光电倍增管(PMT)50将光强度信号变换为模拟电压信号并进行输出。对光进行检测的单元不限定于PMT，也可以使用CCD等。

按照这种方式构成的第1偏振特性测定部11配置为，使从第1投光器12射出的光与试样16的法线平行。

试样16为薄片状的塑料树脂薄膜，配置在投光器12和受光器14之间，由传送辊21以规定的速度进行传送。

第2偏振特性测定部17也是使用旋转检偏元件法来计算试样的取向轴方位和延迟量的测定部。第2偏振特性测定部17的光学系统的结构，与第1偏振特性测定部11的光学系统的结构相同。第2偏振特性测定部17配置为，其测定区域在试样16的宽度方向上与第1偏振特性测定部11的测定区域相同。即，配置为从第1投光器12射出的光和从第2投光器18射出的光在试样16的宽度方向上向相同的位置入射。

另外，第2偏振特性测定部17以使从第2投光器18射出的光沿倾斜方向入射至试样16的方式配置，且构成为可以通过面内方位可变单元63而以入射点的法线为中心进行方位旋转。因此，第2偏振特性测定部17可以在测定区域和入射角保持恒定的同时变更入射方位。在本实施方式中，配置为使从第2投光器18射出的光相对于试样16的法线具有40°入射角。

此外，也可以将第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17一体地构成，配置为各自的测定区域相同，即，从第1投光器12射出的光和从第2投光器18射出的光入射至试样16的相同位置。在此情况下，使第1偏振特性测定部11的测定区域和入射角、以及第2偏振特性测定部17的测定区域和入射角保持恒定，同时，第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17一体地进行方位旋转。

通过如上述所示构成，可以利用第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17而简单地对试样16的同一区域进行测定，而且可以简单地变更入射方位。

图3是表示轴/延迟量计算单元61的电气结构的框图。如该图所示，轴/延迟量计算单元61由AD变换部71以及运算部72构成。AD变换部71将从旋转编码器44输出的模拟电压信号，逐次变换为数字电压信号。运算部72具有下述部分而构成：存储部73，其存储AD变换部71的输出值及运算结果等；傅里叶变换处理部74，其对AD变换部71输出的数字数据进行傅里叶变换；以及计算部75，其基于傅里叶变换处理部74的输出结果，计算取向轴方位和延迟量。

存储部73用于存储从AD变换部71传输来的数字数据、由傅里叶变换处理部74进行变换处理后得到的结果数据、在计算部75计算取向轴方位以及延迟量的过程中产生的运算中间数据及运算结果数据。

傅里叶变换处理部74对于存储在存储部73中的与线偏振片48的旋转角度对应的数字数据，使用DFT(离散傅里叶变换)或FFT(高速傅里叶变换)等傅里叶变换算法计算线偏振片48的规定旋转角下的频率分量的傅里叶系数。

AD变换部71以及运算部72可以由规定的程序和使用执行该程序的处理器(CPU、DSP)等而构成的计算机实现。在本实施方式中，使用基于DSP的信号处理板。

面内方位控制单元64基于来自测量控制单元62的指令，对面内方位可变单元63进行控制。

面内方位可变单元63构成为可以隔着试样16分别在投光侧、受光侧独立地改变方位。面内方位可变单元63使用步进电动机，可以使面内方位在0～360°的范围内旋转。

测量控制单元62对轴/延迟量计算单元61以及面内方位控制单元64进行控制，而对试样16的双折射测定进行集中控制。在本实施方式中，测量控制单元62使用个人计算机，与轴/延迟量计算单元61以及面内方位控制单元64可双向通信地连接。

通过如上述所示构成，根据第1偏振特性测定部11的测定结果，可以计算取向轴方位和正面延迟量，另外，根据第2偏振特性测定部17的测定结果，可以计算与取向轴方位对应的倾斜方向的延迟量。另外，通过将测定区域设为直径小于或等于4mm的光斑，不易受到在传送中产生的试样16的松弛、折皱导致的平面性恶化的影响。

下而，说明本实施方式的双折射测定装置10的动作。

在试样16的薄膜取向轴方位已知的情况下，面内方位控制单元64基于已知的取向轴方位，对面内方位可变单元63进行控制，使第2偏振特性测定部17进行方位旋转，使第2偏振特性测定部17的倾斜入射光与已知的取向轴方位平行，并固定在该平行的位置上。然后，通过传送辊21开始传送试样16。第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17针对由传送辊21进行传送的试样16，分别对入射至PMT 50的偏振光的光强度在所有方位上进行检测，该偏振光是从投光器12以及投光器18射出的光经由旋转的线偏振片48而入射的。

轴/延迟量计算单元61基于第1偏振特性测定部11的测定结果，计算正面延迟量，基于第2偏振特性测定部17的测定结果，计算斜向延迟量，并且根据计算出的正面延迟量和斜向延迟量计算Rth。

如上述所示，在试样16的薄膜取向轴方位已知的情况下，通过进行方位旋转使第2偏振特性测定部17的斜向入射光与已知的取向轴方位平行，可以准确地计算Rth。

在试样16的薄膜取向轴方位未知的情况下，基于测量控制单元62的控制，第1偏振特性测定部11对试样16的偏振光的光强度在所有方位上进行检测。基于该测定结果，轴/延迟量计算单元61计算试样16的取向轴方位。然后，面内方位控制单元64对面内方位可变单元63进行控制，使第2偏振特性测定部17进行方位旋转，使第2偏振特性测定部17的斜向入射光与所计算出的取向轴方位平行，并固定在该平行的位置上。对于以后的双折射测定、Rth的计算，与取向轴方位已知的情况相同。

如上述所示，在试样16的薄膜取向轴方位未知的情况下，首先通过第1偏振特性测定部11进行偏振特性测定，计算试样16的取向轴方位，然后进行方位旋转，使第2偏振特性测定部17的斜向入射光与所计算出的取向轴方位平行，由此可以准确地计算Rth。

此外，测定取向轴方位和延迟量的方法并不限于旋转检偏法，也可以使用旋转相位元件法或弹性调制法等。

<第2实施方式>

图4是表示本发明所涉及的双折射测定装置10的第2实施方式的概略的结构图。此外，对于与图1所示的结构图共通的部分，标注相同标号，省略其详细的说明。

在第2实施方式中，第1偏振特性测定部11的测定位置和第2偏振特性测定部17的测定位置配置为，在试样16的宽度方向上为相同位置，在试样16的传送方向上以距离L分离。第1偏振特性测定部11以使从第1投光器12射出的光与试样16的法线平行的方式固定配置，第2偏振特性测定部17配置为相对于试样16，使从第2投光器18射出的光相对于薄膜法线具有40°的入射角。

图5是本实施方式的第2偏振特性测定部17的结构图。面内方位可变单元63构成为使投光器18、受光器19各自可独立改变方位，分别由面内方位控制单元64进行控制。面内方位可变单元63使用步进电动机，可以使面内方位在0～360°的范围内旋转。如上述所示，第2偏振特性测定部17构成为，通过面内方位可变单元63，在使入射角和测定区域保持恒定的状态下进行方位旋转。

另外，双折射测定装置10具有检测传送辊21的传送位置的传送位置检测单元65以及触发信号产生单元66，以使得第1偏振特性测定部11在试样16上的测定区域、和第2偏振特性测定部17在试样16上的测定区域相同。

传送位置检测单元65通过未图示的编码器对旋转驱动的传送辊21的旋转角进行检测，对编码器脉冲序列的脉冲数进行累计。触发信号产生单元66基于传送位置检测单元65的检测结果计算试样16的传送量，基于计算出的传送量，在期望使第1偏振特性测定部11以及第2偏振特性测定部17开始进行测定的定时，产生测定开始的触发信号。

下面，说明本实施方式的双折射测定装置10的动作。

在将试样16由传送辊21以规定的速度传送的状态下，触发信号产生单元66产生测定开始的触发信号。该触发信号输入至测量控制单元62，测量控制单元62使第1偏振特性测定部11开始偏振特性测定。

如果第1偏振特性测定部11的偏振特性测定结束，则轴/延迟量计算单元61基于测定结果，计算试样16的正面延迟量和取向轴方位。面内方位控制单元64使第2偏振特性测定部17进行方位旋转，以使第2偏振特性测定部17的斜向入射光与所计算出的取向轴方位平行。

另外，触发信号产生单元66基于传送位置检测单元65的输出，计算在产生测定开始的触发信号之后的试样16的传送量。如果该计算出的传送量为第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17之间的距离L，则触发信号产生单元66再次产生测定开始的触发信号。测量控制单元62基于该触发信号，使第2偏振特性测定部17开始进行测定。

预先使方位旋转至与试样16的测定区域的取向轴方位平行的位置上的第2偏振特性测定部17，基于测量控制单元62的指令进行偏振特性测定。在第2偏振特性测定部17的偏振特性测定结束后，轴/延迟量计算单元61基于测定结果，计算试样16的斜向延迟量。轴/延迟量计算单元61根据所计算出的正面延迟量和斜向延迟量进行Rth的计算。

通过如上述所示构成，可以使第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17在试样16上的测定区域相同。另外，通过基于轴/延迟量计算单元根据第1偏振特性测定部11的测定结果而计算出的取向轴方位，使第2偏振特性测定部17进行方位旋转而变更进行测定的面内方位，即使在试样16正在被传送的状态下，也可以始终准确地进行倾斜方向延迟量的测定。

此外，第1偏振特性测定部11和第2偏振特性测定部17在不同的定时进行偏振特性测定，但优选同时进行测定。即，在第2偏振特性测定部17进行偏振特性测定的期间，第1偏振特性测定部11对传送了距离L后的新区域进行偏振特性测定。通过这样同时进行测定，可以对更多的区域进行测定。

在这里，如果将在第1偏振特性测定部11以及第2偏振特性测定部17每进行一次测定时的传送试样16的传送量中较长的那个记作X，在第2偏振特性测定部17通过面内方位可变单元63进行方位旋转的期间内试样16进行传送的传送量记作Y，将进行延迟量测定的试样16的传送方向的周期记作P，则以满足X+Y≤P≤L的方式设定X、Y、L。

通过如上述所示进行设定，可以使第1偏振特性测定部11以及第2偏振特性测定部17同时进行偏振特性测定，同时，第2偏振特性测定部17对第1偏振特性测定部11所测定的同一区域进行测定。

<实施例>

使用上述第2实施方式的结构，在薄膜制造工序中，在线进行取向轴方位以及Rth的计算。测定周期的条件是沿薄膜传送方向的长度为100mm。其结果在图6中示出。图6(a)表示各薄膜传送位置处的薄膜的取向轴方位，图6(b)表示各薄膜传送位置处的Rth。

该测定样本在制造中变更了制造条件，根据计算结果可以看出在该制造条件变更后，薄膜的取向轴方位以及Rth发生了变化。基于该计算结果，可以进一步变更制造条件直至得到期望的薄膜性能。

另外，在线测定的传送位置27～29m区间中的Rth的平均值为215.6nm。将该区间在离线状态下进行N＝4的采样测定，其结果是Rth的平均值为215.3nm，得到了与在线测定结果的平均值非常一致的结果。如上述所示，确认了在线的状态下也可以准确地进行Rth的测定。

Claims (11)

1.一种双折射测定装置，其特征在于，具有：

第1测定单元，其将光垂直地入射至被测定试样，对所述被测定试样的正面延迟量进行测定；

第2测定单元，其将光以规定的入射角入射至所述被测定试样，对所述被测定试样的斜向延迟量进行测定；

方位变更单元，其使所述第1测定单元以及所述第2测定单元中的至少所述第2测定单元，在保持光的入射角和入射位置恒定的状态下变更所述光的入射方位；

控制单元，其对所述方位变更单元进行控制，以使所述光的入射方位与所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行；以及

根据所述正面延迟量和所述斜向延迟量而对所述被测定试样的厚度方向延迟量进行计算的单元。

2.根据权利要求1所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述方位变更单元通过使所述第1测定单元以及所述第2测定单元中的至少所述第2测定单元，以所述第2测定单元的入射位置处的法线为中心进行旋转，从而在所述入射角和所述入射位置保持恒定的状态下变更所述第2测定单元的光的入射方位。

3.根据权利要求1或2所述的双折射测定装置，其特征在于，

该双折射测定装置还具有基于所述第1测定单元的测定结果，对所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位进行计算的单元，

所述控制单元对所述方位变更单元进行控制，以使所述光的入射方位与所述计算出的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的双折射测定装置，其特征在于，具有：

传送单元，其以规定的速度将所述被测定试样从所述第1测定单元的入射位置向所述第2测定单元的入射位置传送；以及

控制单元，其对所述第1测定单元和所述第2测定单元进行控制，以使所述第1测定单元在被测定试样上的测定区域和所述第2测定单元在被测定试样上的测定区域为同一区域。

5.根据权利要求4所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述第1测定单元和所述第2测定单元配置为，所述第1测定单元的入射位置和所述第2测定单元的入射位置以规定的间隔L分离，

针对所述第1测定单元进行测定的期间内所述被测定试样被传送的量、以及在所述第2测定单元进行测定的期间内所述被测定试样被传送的量，将其中较多的那个记作X，

将在所述方位变更单元进行方位变更的期间内所述被测定试样的传送量记作Y，

将所述被测定试样的测定点的间隔记作P，在此情况下，满足X+Y≤P≤L的关系。

6.根据权利要求4或5所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述第1测定单元以及所述第2测定单元的入射区域小于或等于4mm。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述第1测定单元以及所述第2测定单元的入射光为平行光。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述控制单元具有：

检测单元，其对所述被测定试样的传送量进行检测；以及

触发信号产生单元，其使所述第1测定单元以及所述第2测定单元开始进行测定，

所述触发信号产生单元在使所述第1测定单元开始进行测定后，如果所述检测单元所检测出的所述被测定试样的传送量等于所述规定的距离L，则使所述第2测定单元开始进行测定。

9.根据权利要求8所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述传送单元为旋转驱动的传送辊，

该双折射测定装置具有编码器，其输出与所述传送辊的旋转角对应的脉冲序列，

所述检测单元对所述脉冲序列的脉冲数进行累计而检测所述被测定试样的传送量。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的双折射测定装置，其特征在于，

所述第1测定单元以及所述第2测定单元一体地构成，所述第1测定单元以及所述第2测定单元配置为，使所述第1测定单元的入射位置以及所述第2测定单元的入射位置为相同位置。

11.一种双折射测定方法，其特征在于，具有：

第1测定工序，其将光垂直地入射至被测定试样，对所述被测定试样的延迟量进行测定；

第2测定工序，其将光以规定的入射角入射至所述被测定试样，对所述被测定试样的延迟量进行测定；

方位变更工序，其使所述第1测定工序以及所述第2测定工序中的至少所述第2测定工序，在光的入射角和入射位置保持恒定的状态下变更所述光的入射方位；

控制工序，其对所述方位变更工序进行控制，以使所述光的入射方位与所述被测定试样的超前相轴方位或者滞后相轴方位平行；以及

根据所述正面延迟量和所述斜向延迟量而对所述被测定试样的厚度方向延迟量进行计算的工序。

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