CN204650013U - 偏振器及偏振光照射装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种偏振器及偏振光照射装置，在偏振器单体或并列配置多个偏振器的偏振光照射装置中，以高精度进行偏振器的偏光轴方向的调整。所述偏振器具备：基板(10)，在表面形成有线栅(G)；及遮光部(11、11A)，形成于基板(10)上且阻挡透射基板(10)的光，光透射的光透射区域(12A)与遮光部(11、11A)的边界线(L)相对于线栅(G)的延伸方向在设定方向上形成为直线状。

Description

偏振器及偏振光照射装置
技术领域
本实用新型涉及一种偏振器及使用偏振器的偏振光照射装置。
背景技术
作为从没有偏振的光获得直线偏振光的偏振器，已知有线栅偏振器。线栅偏振器为在透光性基板上将电导体的直线状细线以微细线宽/微细间隔平行排列形成的。其制造方法，例如已知有通过剥离法形成直线状细线的方法，及利用电子束光刻或X射线光刻对通过剥离法形成直线状细线时的抗蚀剂形成图案的方法(例如，参考专利文献1)。
将通过偏振器的直线偏振光照射到被照射面的偏振光照射装置，例如可用于在基板上形成液晶面板用取向膜的光取向处理。这种偏振光照射装置具备：光照射部，具备棒状灯和反射镜；及偏振器单元，并列配置多个线栅偏振器，并且，沿着设置于工作载物台上的处理对象基板的宽度方向配置排列线栅偏振器的光照射部，且使工作载物台向与处理对象基板的宽度方向正交的方向移动，从而通过直线偏振光对处理对象基板上方进行扫描曝光(参考下述专利文献2)。
专利文献1：日本专利公开平10-153706号公报
专利文献2：日本专利公开2009-265290号公报
在所述偏振光照射装置中，需要使并列配置的多个线栅偏振器的偏光轴方向对准设定方向。因此，以往进行了使各个偏振器的偏光轴方向分别对准基准方向的调整，作为其调整方法，使用偏光轴的方向为已知的测量用偏振器(检偏器)、及接收通过调整对象偏振器且进一步通过测量用偏振器的光的测量用照度传感器，一边对相对于测量用偏振器的调整对象偏振器的方向进行角度调整，一边监测测量用照度传感器的输出，对调整对象偏振器的方向进行调整以使测量用照度传感器的输出为峰值。
根据这种以往的调整方法，在测量用照度传感器的输出的峰值附近，相对于调整对象偏振器的微细角度调整，测量用照度传感器的输出不会产生太大差距。因此，以往的偏光轴方向调整方法中，存在如下问题，即难以进行如要求以0.1deg为单位进行调整的高精度调整。
实用新型内容
本实用新型以解决这种问题作为课题的一例。即，本实用新型的目的为，
在并列配置偏振器单体或多个偏振器的偏振光照射装置中，能够以高精度进行偏振器的偏光轴方向的调整等。
为了达到上述目的，本实用新型具备说明书中所记载的几个实用新型中的以下结构。
一种偏振光照射装置，其具备偏振器、或并列配置多个偏振器的偏振器单元，将从光源射出且透射偏振器的光照射到被照射面，其中，该偏振器具备：基板，在表面形成有线栅；及遮光部，形成于所述基板上且阻挡透射所述基板的光，光透射的光透射区域与所述遮光部的边界线相对于所述线栅的延伸方向在设定方向上形成为直线状。
实用新型效果
具备具有这种特征的本实用新型的偏振器或并列配置多个偏振器的偏振器单元的偏振光照射装置，通过摄像机图像拍摄光透射的光透射区域与遮光部的边界线，能够使偏振器的偏光轴对准基准方向。由此，能够以高精度调整偏振器的偏光轴方向。
附图说明
图1是表示本实用新型的一实施方式的偏振器的说明图(图1(a)表示整体俯视图，图1(b)表示S部放大图，图1(c)表示T部放大图，图1(d)表示拍摄U部的拍摄画面)。
图2是表示本实用新型的一实施方式的偏振器的说明图(图2(a)表示整体俯视图，图2(b)表示S部放大图，图2(c)表示T部放大图，图2(d)表示拍摄U部的拍摄画面)。
图3是表示本实用新型的一实施方式的偏振器的说明图(图3(a)表示整体俯视图，图3(b)表示S部放大图，图3(c)表示T部放大图，图3(d)表示拍摄U部的拍摄画面)。
图4是表示使用本实用新型的实施方式的偏振器的偏振光照射装置的说明图(图4(a)为俯视图，图4(b)为前视图)。
图5是表示图4所示的偏振光照射装置的偏光轴调整方法的说明图。
图6是表示本实用新型的实施方式的偏振光照射装置中的偏光板的偏光轴方向调整方法的另一例子的说明图(图6(a)表示第1工序，图6(b)表示第2工序，图6(c)表示第3工序。)。
图中：1、1A、1B、1C-偏振器，1U-偏振器单元，10-基板，11、11A、11B、11C-遮光部，12A、12B、12C、12C’-光透射区域，G-线栅，P-偏光轴，L-边界线，L1、L2-基准线，2-光源，3-被照射基板，3a-被照射面，4-特定波长透射滤波器，100-偏振光照射装置，E-摄像机。
具体实施方式
以下，参考附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1、图2、图3是表示本实用新型的一实施方式的偏振器的说明图((a)表示整体俯视图，(b)表示S部放大图，(c)表示T部放大图，(d)表示拍摄U部的拍摄画面)。
偏振器1(1A、1B、1C)在基板10的表面形成有线栅G。线栅G为将长度比宽度更长的多个直线状电导体以等间隔平行配置，例如，能够由铬、铝及氧化钛等形成。在此，将直线状电导体的长边方向作为线栅G的延伸方向。
线栅G对与其延伸方向平行的偏振成分的大部分进行反射，使与其延伸方向正交的偏振成分通过。因此，通过线栅G的光成为具有与线栅G的延伸方向正交的方向的偏光轴的偏振光。即，偏振器1(1A、1B、1C)的偏光轴P成为与线栅G的延伸方向正交的方向。在此，若线栅G的间隔变窄则偏振的光的波长会变短。
在基板10上形成有阻挡透射基板10的光的遮光部11(11A、11B、11C)。在图1所示的例子中，遮光部11(11A)在基板10的角部形成为矩 形。该例中，除遮光部11(11A)之外的整个基板10成为线栅形成区域Ga，且该线栅形成区域Ga成为光透射的光透射区域12A。
图2所示的例子中，遮光部11(11B)在基板10的周边部形成为框缘状。该例中，遮光部11(11B)的内侧成为线栅形成区域Ga，且该线栅形成区域Ga成为光透射的光透射区域12B。
图3所示的例子中，遮光部11(11C)与图2所示的例子同样地在基板10的周边部形成为框缘状。该例中，遮光部11(11C)的内侧成为线栅形成区域Ga，且该线栅形成区域Ga成为光透射的光透射区域12C。并且，在遮光部11(11C)的局部形成有光透射区域12C’。
在此，遮光部11(11A、11B、11C)与光透射区域12A、12B、12C’的边界线L相对于线栅G的延伸方向在设定方向上形成为直线状，遮光部11(11A、11B、11C)作为对准标志而发挥作用。在此所谓的设定方向可以是与线栅G的延伸方向相同的方向，也可以是相对于线栅G的延伸方向正交或以设定的角度交叉的方向。图1～图3所示的例中，边界线L均在与线栅G的延伸方向相同的方向上形成，且边界线L的方向形成于偏振器1(1A～1C)中的与偏光轴P的方向正交的方向上。
图1所示的例子中，矩形遮光部11(11A)的一边成为所述边界线L，且该边界线L形成在与偏光轴P的方向正交的方向(即，与线栅G的延伸方向相同的方向)上。图2所示的例子中，框缘状的遮光部11(11B)的内边成为所述边界线L，且该边界线L形成在与偏光轴P的方向正交的方向(即，与线栅G的延伸方向相同的方向)上。图3所示的例子中，在遮光部11(11C)的局部形成为矩形的光透射区域12C’的一边成为所述边界线L，且该边界线L形成在与偏光轴P的方向正交的方向(即，与线栅G的延伸方向相同的方向)上。
在此，线栅G的延伸方向及所述边界线L的方向通过相同的图案形成工序，能够以高精度使方向建立关联。举一个例子，能够通过剥离法形成线栅G，对此时的抗蚀剂进行描绘线栅G图案的工序中，与此同时执行遮光部11(11A、11B、11C)中的边界线L的描绘。此时的描绘中使用X射线光刻和电子光刻。如此，通过形成被设定有与线栅G的延伸方向之间的关系的遮光部11 (11A、11B、11C)的边界线L，虽然无法光学拍摄线栅G本身，但能够光学拍摄该边界线L而进行偏光轴P的调整。
图1～图3的(d)表示拍摄包括遮光部11(11A、11B、11C)的边界线L的U部的拍摄画面。如图所示，通过使用在画面内具有基准线L1的拍摄画面，且通过调整偏振器1(1A、1B、1C)的偏光轴方向以使该基准线L1对准边界线L的方向，能够轻松地且高精度地进行偏光轴方向的调整。
图4是表示使用所述偏振器的偏振光照射装置的说明图(图4(a)为俯视图，图4(b)为前视图)。偏振光照射装置100具备并列配置多个所述偏振器1(1A、1B、1C)的偏振器单元1U，将从光源2射出且透射偏振器1的光(直线偏振光)照射到被照射基板3的被照射面3a。根据需要，在光源2与偏振器1之间能够设置特定波长透射滤波器4。
当被照射基板3为液晶面板的取向膜形成基板的情况下，被照射面3a成为涂布有感光性取向材料的面。通过对该被照射面3a的整个面照射具有特定方向的偏光轴的偏振光而实施光取向处理。此时，偏振器1及光源2沿着被照射基板3的宽度方向(图示中X方向)而被排列，一边将从光源2射出且透射偏振器1的偏振光照射到被照射面3a，一边使被照射基板3相对于偏振器1及光源2沿着其延伸方向(图示中Y方向)移动，对被照射面3a进行扫描曝光。
这种偏振光照射装置100中，相对于扫描方向(图示Y方向)需要以高精度调整照射偏振光的偏光轴。图5是表示其调整方法的说明图。该调整使用摄像机E。如图1～图3的(d)所示，摄像机E为能够获得具有基准线L1的拍摄画面的摄像机，且配备成沿着偏振器1的并列方向(图示中X方向)移动自如，以使该基准线L1的方向(基准方向)不变。
偏振光照射装置100的偏光轴的调整方法中，上述偏振光照射装置100还具备旋转调整机构，该旋转调整机构绕光轴旋转调整各个偏振器1，以使通过摄像机E拍摄的边界线L的拍摄图像对准基准方向(基准线L1)。以下，对使偏振器1的偏光轴P的方向全部对准扫描方向(Y方向)的例子进行说明。在此，各偏振器1的边界线L形成在与偏光轴P的方向正交的方向(与线栅G的延伸方向相同的方向)上是众所周知的。
使摄像机E的拍摄画面中的基准线L1的方向对准与扫描方向(Y方向)正交的方向(X方向)，并且将该摄像机E配备成沿着偏振器1的并列方向(X方向)移动自如。并且，拍摄1个偏振器1(1-1)的边界线L，并旋转调整偏振器1(1-1)的方向以使该方向对准基准线L1的方向，该调整结束后，保持基准线L1的方向恒定并使摄像机E沿着X方向移动，拍摄下一个偏振器1(1-2)的边界线L，并旋转调整偏振器1的方向以使该方向对准基准线L1的方向。重复该调整，将所有的偏振器1(1-1～1-4)的边界线L的方向调整成与基准线L1的方向一致。
图6是表示偏振光照射装置的偏光板的偏光轴方向调整方法的另一例子的说明图(图中，图6(a)表示第1工序，图6(b)表示第2工序，图6(c)表示第3工序)。该例中，偏振器1具备框缘状的遮光部11(11B)。分别对多个偏振器1(1-1～1-4)的偏光轴方向进行调整时，首先，如图6(a)所示，通过摄像机E拍摄第一个偏振器1(1-1)的A部，进行使该拍摄画面中的基准线L2对准边界线L的调整。接着，如图6(b)所示，为了拍摄相同偏振器1(1-1)的B部，使摄像机E沿着Y方向平行移动。在此，Y方向为被照射基板的搬送方向(扫描方向)，X方向表示与其正交的方向。并且，通过摄像机E拍摄B部且该拍摄画面中的基准线L2与边界线L偏离时，旋转偏振器1的方向进行调整以使基准线L2对准边界线。像这样通过在沿扫描方向即Y方向的多个部位使摄像机E平行移动而调整偏振器1的方向，能够高精度地调整相对于扫描方向(被照射基板的搬送方向)的偏振器1的偏光轴方向。之后，使摄像机E沿着X方向移动，相对于第2个以后的偏振器1(1-2～1-4)重复进行相同工序，相对于扫描方向高精度地调整所有的偏振器1。
如上述说明，本实用新型的实施方式的偏振器1、使用该偏振器1的偏振光照射装置100中，通过使用指定基准方向的摄像机E，一边拍摄作为对准标志而发挥作用的遮光部11(11A、11B、11C)的边界线L，一边进行偏光轴调整，能够轻松地且高精度地调整偏光轴。
以上，参考附图对本实用新型的实施方式进行了详细叙述，但具体结构并不限定于上述实施方式，在不脱离本实用新型的宗旨范围内的设计变更等也包 含于本实用新型。并且，上述各实施方式只要其目的及结构等没有特别的矛盾和问题，则能够挪用相互的技术进行组合。

Claims (6)

1.一种偏振器，其特征在于，具备：
基板，在表面形成有线栅；及
遮光部，形成于所述基板上且阻挡透射所述基板的光，
光透射的光透射区域与所述遮光部的边界线相对于所述线栅的延伸方向在设定方向上形成为直线状。
2.根据权利要求1所述的偏振器，其特征在于，
所述遮光部在所述基板的周边部形成为框缘状。
3.根据权利要求2所述的偏振器，其特征在于，
在所述遮光部的局部形成有所述光透射区域。
4.根据权利要求2所述的偏振器，其特征在于，
所述遮光部的内侧为形成有所述线栅的线栅形成区域，所述遮光部的内边为所述边界线。
5.一种偏振光照射装置，其特征在于，具备：
偏振器单元，并列配置多个权利要求1至4中任一项所述的偏振器，
将从光源射出且透射所述偏振器的光照射到被照射面。
6.根据权利要求5所述的偏振光照射装置，其特征在于，具备：
摄像机，沿着所述偏振器的并列方向移动自如；及
旋转调整机构，绕光轴旋转调整所述偏振器，以使通过该摄像机拍摄的所述边界线的拍摄图像对准基准方向。
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