DE69931330T2 - Vorrichtung zur Bestrahlung mit schräg-einfallendem Licht - Google Patents

Vorrichtung zur Bestrahlung mit schräg-einfallendem Licht Download PDF

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Description

  • Technischer Hintergrund der Erfindung
  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Belichtungsvorrichtung. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung, welche für eine Belichtungsvorrichtung oder dergleichen verwendet wird, bei welcher eine Ausrichtungsschicht eines Flüssigkristall-Anzeigenelementes (LCD) mit UV-Strahlung bestrahlt und eine optische Ausrichtung der Flüssigkristalle durchgeführt wird.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Um die Größe sowie die Richtung des Prä-Neigungswinkels einer optischen Ausrichtungsschicht eines Flüssigkristall-Anzeigenelementes festzulegen, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem ein Flüssigkristall-Anzeigenelement als Werkstück mit UV-Strahlung schräg bestrahlt wird (vgl. beispielsweise 1 aus der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung HEI 9-211465; US-Patent 5889571).
  • Der Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes ist je nach der Art der optischen Ausrichtungsschicht sowie den Behandlungsbedingungen sonstiger Herstellungsvorgänge unterschiedlich. Bei einer Vorrichtung, bei welcher ein Werkstück mit Licht schräg bestrahlt und sommit belichtet wird (eine derartige Belichtungsvorrichtung wird "Vorrichtung zur schrägen Belichtung" genannt) besteht deshalb ein Bedarf an einer freien Einstellung des Winkels des in das Werkstück einfallenden Bestrahlungslichtes.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung zur schrägen Belichtung kann man sich ein Verfahren zur schrägen Bestrahlung vorstellen, bei welchem ein Lichtbestrahlungsteil (Lampengehäuse) selbst bezüglich des Werkstücks schräg geneigt wird, wie in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung HEI 9-211465 anhand der vorstehend erwähnten Figur gezeigt wird.
  • Ferner wird in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung HEI 10-154658 (erteilte, parallel anhängige US-Patentanmeldung 09/025,732 mit gemeinsamem Inhaber), eine Vorrichtung gezeigt, bei welcher ein Lichtbestrahlungsteil mit einer kreisbogenförmigen Schiene versehen und geneigt wird, ohne dass die Lampe selbst geneigt wird.
  • Ein Lichtbestrahlungsteil (Lampengehäuse) umfasst eine Lampe, einen Fokussierspiegel, welcher das Licht aus der Lampe fokussiert und in paralleles Licht umwandelt, einen Kollimator sowie optische Elemente zum Umlenken des optischen Wegs, wie einen Reflektor oder dergleichen.
  • Im Fall des vorstehend beschriebenen Lichtbestrahlungsteils in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung HEI 10-154658 braucht man nur einen kleinen Lichtbestrahlungsteil, wenn die mit Licht zu bestrahlende Fläche relativ klein ist. Man braucht deshalb auch eine keine große Vorrichtung zum Neigen des Lichtbestrahlungsteils. Die Merkmale des Oberbegriffs der unabhängigen Ansprüche sind aus diesem Dokument bekannt.
  • Flüssigkristall-Anzeigenelemente mit großen Substraten von 550 × 650 mm bis 650 × 830 mm werden in letzter Zeit immer häufiger und wichtiger. Bei einer Vergrößerung des Substrats wird die zu bestrahlende Fläche dementsprechend auch größer. Der Lichtbestrahlungsteil wird deshalb auch vergrößert.
  • Das Gewicht des Lichtbestrahlungsteils nimmt bei einer Vergrößerung desselben zu, was eine Vergrößerung der Vorrichtung zum Neigen des Lichtbestrahlungsteils sowie eine enorme Vergrößerung der gesamten Vorrichtung hervorruft.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung wurde gemacht, um den vorstehend beschriebenen Nachteil beim Stand der Technik zu beseitigen. Der Erfindung liegt daher die primäre Aufgabe zugrunde, bei einer Lichtbestrahlungsvorrichtung zum schrägen Bestrahlen eines Werkstücks mit Licht eine kompakte Anordnung zu erhalten und den Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes frei einzustellen, ohne einen großen Lichtbestrahlungsteil bewegen zu müssen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst:
    • (1) Auf der Austrittsseite einer Kollimationslinse oder eines Kollimationsspiegels eines Lichtbestrahlungsteils ist ein Flachspiegel angeordnet, welcher mittels einer Spiegelantriebsvorrichtung in einer Richtung, in welcher die Länge des optischen Wegs des Bestrahlungslichtes verändert wird, in der Weise bewegt wird, dass sein Winkel bezüglich der optischen Achse verändert wird und zugleich die Mitte eines durch Reflexion vom Flachspiegel zu bestrahlenden Bereiches sich im Wesentlichen nicht bewegt. Somit wird der Winkel des in das Werkstück einfallenden Reflexionslichtes vom Flachspiegel verändert.
    • (2) Man ordnet eine Spiegelantriebsvorrichtung an, welche den Kollimationsspiegel antreibt. Mittels der Spiegelantriebsvorrichtung wird der Kollimationsspiegel in einer Richtung, in welcher die Länge des optischen Wegs des Bestrahlungslichtes verändert wird, in der Weise bewegt, dass sein Winkel verändert wird und zugleich die Mitte eines durch Reflexion vom Kollimationsspiegel gebildeten, zu bestrahlenden Bereiches sich nicht bewegt. Somit wird der Winkel des in das Werkstück einfallenden Reflexionslichtes vom Kollimationsspiegel verändert.
    • (3) Bei (1) und (2) besteht die Spiegelantriebsvorrichtung aus Führungsbauteilen zum Befestigen des vorstehend beschriebenen Flachspiegels sowie des Kollimationsspiegels und aus einer kurvenartigen Führung, wobei die vorstehend beschriebenen Führungsbauteile entlang der kurvenartigen Führung bewegbar sind.
    • (4) Bei (1) und (2) besteht die Spiegelantriebsvorrichtung aus einem Gestell, welches in Richtung der optischen Achse des Bestrahlungslichtes bewegbar ist und auf welchem der Flachspiegel bzw. der Kollimationsspiegel schwenkbar abgestützt ist.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von mehreren, in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen konkret beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
  • 2(a) zeigt eine schematische Darstellung der Mitte des zu bestrahlenden Bereiches im Fall einer Veränderung des Winkels und der Position des Flachspiegels;
  • 2(b) zeigt eine schematische Darstellung der Mitte des zu bestrahlenden Bereiches im Fall einer Veränderung des Winkels des Flachspiegels;
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Veränderung des Winkels sowie der Position des Flachspiegels beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 4(a) und (b) zeigen jeweils eine schematische Darstellung einer konkreten Anordnung einer Vorrichtung zur Einstellung des Winkels sowie der Position des Flachspiegels beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 5 stellt schematisch die Position, den Winkel sowie den optischen Weg des Flachspiegels bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dar;
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung des Ausmaßes der Abweichung der Bestrahlungsmitte bezüglich einer Veränderung der Position sowie des Winkels des Flachspiegels beim zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 7(a) und (b) zeigen jeweils eine schematische Darstellung einer konkreten Anordnung einer Vorrichtung zur Einstellung des Winkels sowie der Position des Flachspiegels beim zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei 7(a) ein Querschnitt entlang der Linie A-A in 7(b) ist; und
  • 8 ist eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • 1 zeigt die Anordnung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Lichtbestrahlungsvorrichtung. In der Darstellung wird von einer Lampe 1 Licht emittiert und von einem Fokussierspiegel 2 fokussiert, von einem ersten Flachspiegel 3 reflektiert und fällt in eine Integrationslinse 4 ein. Das aus der Integratorlinse 4 austretende Licht fällt über einen zweiten Flachspiegel 5 in einen Kollimationsspiegel 6 ein, wird mittels des Kollimationsspiegels 6 in paralleles Licht umgewandelt, von einem dritten Flachspiegel 7 reflektiert und fällt in ein großes Werkstück W, wie beispielsweise ein Flüssigkristall-Substrat oder dergleichen, schräg ein. Man kann ferner statt des vorstehend beschriebenen Kollimationsspiegels 6 eine Kollimationslinse verwenden.
  • Der Winkel des dritten Flachspiegels 7 (nachfolgend nur "Flachspiegel 7" genannt) ist veränderbar. Durch Verändern des Winkels des Flachspiegels 7 bezüglich der optischen Achse kann man den Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes verändern. Wenn man hierbei nur den Winkel des Flachspiegels 7 verändert, bewegt sich die Mitte des zu bestrahlenden Bereiches, welcher durch Reflexion vom Flachspiegel 7 auf die zu bestrahlende Fläche bestrahlt werden soll, wie in 2(a) gezeigt wird. Man muss deshalb entsprechend dem Winkel des Flachspiegels 7 die Position des Werkstücks W bewegen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird deshalb der Winkel des Flachspiegels 7 verändert und zugleich die Position des Flachspiegels 7 in der Weise bewegt, dass der Abstand im optischen Weg (Länge des optischen Wegs) von der Lichtquelle bis zum Werkstück W verändert wird, damit die Mitte des zu bestrahlenden Bereiches, welcher durch eine Reflexion vom Flachspiegel 7 gebildet wird, sich nicht bewegt, wie in 2(b) gezeigt wird.
  • 3 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Veränderung des Winkels sowie der Position des Flachspiegels 7.
  • Wie in der Zeichnung dargestellt wird, gibt es einen Spiegelhalteteil 11, welcher eine Vorrichtung zur Winkeleinstellung sowie eine Vorrichtung zur Bewegung in Richtung der optischen Achse aufweist und den Flachspiegel 7 festhält. Während der Winkel des Flachspiegels 7 bezüglich der optischen Achse durch die Vorrichtung zur Winkeleinstellung des Winkels des Flachspiegels 7 eingestellt wird, wird letzerer durch die Vorrichtung zur Bewegung in Richtung der optischen Achse auf einer linearen Führung 12 in Richtung der optischen Achse parallel bewegt.
  • Der Winkel sowie die Position des Flachspiegels 7 wird dadurch entsprechend dem Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes so geregelt, dass im voraus der Winkel des Flachspiegels, welcher dem Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes entspricht, sowie die Position des Flachspiegels in Richtung der optischen Achse ermittelt werden.
  • 4(a) & (b) zeigen jeweils in schematischer Form eine konkrete Anordnung einer Vorrichtung zur Veränderung des Winkels sowie der Position des Flachspiegels 7 (nachfolgend "Vorrichtung zur Einstellung des Winkels und der Position" genannt). 4(a) ist eine schematische Darstellung, bei welcher die Vorrichtung zur Einstellung des Winkels sowie der Position von der Richtung her betrachtet wird, welche die Bewegungsrichtung des Flachspiegels 7 orthogonal schneidet. 4(b) ist eine schematische Darstellung, bei welcher die Vorrichtung zur Einstellung des Winkels und der Position von der Bewegungsrichtung des Flachspiegels her betrachtet wird. 4(a) ist eine der Linie A-A gemäß 4(b) entsprechende Querschnittdarstellung.
  • In 4(a), 4(b) befindet sich auf der Basis 13 ein Haltebauteil 14, in welchem eine lineare Führung 12 eingebaut ist. In der linearen Führung 12 ist ein Spiegelhalteteil 11 bewegbar eingebaut und wird entlang der linearen Führung 12 bewegt durch eine Vorrichtung (nicht dargestellt) zur Bewegung in Richtung der optischen Achse, welche eine Kugelumlaufspindel, eine Riemenscheibe oder dergleichen aufweist.
  • In dem Spiegelhalteteil 11 ist der Flachspiegel 7 drehbar eingebaut, dessen Drehachse 7a über ein Getriebe 16 an einen Spiegelantriebsmotor 15 angeschlossen ist. Durch den Antrieb des Spiegelantriebsmotors 15 wird der Winkel des Flachspiegels 7 verändert.
  • Auf der oberen Seite des Spiegelhalteteils 11 ist ein Spiegelpositions-Fühler 17 angeordnet, durch welchen die Position des Flachspiegels 7 ermittelt wird. Ferner ist an der Drehachse 7a des Flachspiegels 7 ein Winkelfühler (nicht dargestellt) eingebaut, welcher den Winkel des Flachspiegels ermittelt. Die Position sowie der Winkel des Flachspiegels 7, welche durch den Spiegelpositions-Fühler 17 sowie den Winkelfühler ermittelt werden, werden zu einer Regelvorrichtung (nicht dargestellt) gesendet.
  • Die Regelvorrichtung ermittelt den Winkel des Flachspiegels sowie die Position in Richtung der optischen Achse, welche einem Ausgabe-Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes entsprechen. Durch die vorstehend beschriebene Vorrichtung zur Bewegung in Richtung der optischen Achse sowie den Spiegelantriebsmotor 15 wird der Spiegelhalteteil 11 entlang der linearen Führung 12 bewegt und zugleich der Winkel des Flachspiegels 7 verändert. Die Regelvorrichtung regelt somit in der Weise, dass der Winkel sowie die Position in Richtung der optischen Achse des Flachspiegels 7 die gewünschten Werte erreichen.
  • Es reicht, wenn eine stufenweise Regelung des Winkels des Flachspiegels 7 mit einem Schritt von ca. 5 ° durchgeführt wird. Man braucht auch keine Positionierung mit hoher Genauigkeit, um die Position des Flachspiegels 7 in Richtung der optischen Achse zu regeln. Als Spiegel positions-Fühler 17 sowie Winkelfühler kann man deshalb beispielsweise einen optischen Fühler, wie einen Fotofühler oder dergleichen, verwenden.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, wie vorstehend beschrieben wurde, auf der Austrittsseite des Kollimationsspiegels bzw. der Kollimationslinse der Lichtbestrahlungsvorrichtung der Flachspiegel 7 angeordnet, der Winkel des Flachspiegels 7 sowie seine Position in Richtung der optischen Achse werden verändert und dadurch wird der Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes verändert. Man kann deshalb den Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes frei einstellen, ohne einen großen Lichtbestrahlungsteil bewegen zu müssen.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird er Flachspiegel entlang der linearen Führung bewegt. Man kann jedoch die Bewegungsvorrichtungen für den Flachspiegel dadurch vereinfachen, dass der Flachspiegel entlang einer kreisbogenförmigen Führung bewegt wird.
  • Nachfolgend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, bei welchem der Flachspiegel entlang einer kreisbogenförmigen Führung bewegt wird.
  • 5 ist eine schematische Darstellung der Position, des Winkels sowie des optischen Wegs des Flachspiegels 7 bei diesem Ausführungsbeispiel.
  • Wie in den Zeichnungen dargestellt wird, wird ein Kreis mit einem Radius von 2R angenommen, wenn der Abstand zwischen dem Flachspiegel 7 bei einer senkrechten Lichtbestrahlung der zu bestrahlenden Fläche und der zu bestrahlenden Fläche mit R bezeichnet wird. Wenn der Flachspiegel 7 sich auf dem Kreisbogen dieses Kreises in der Weise bewegt, dass sein Winkel sich bezüglich der Tangente dieses Kreises nicht verändert, verändern sich der Winkel des Flachspiegels 7 bezüglich der optischen Achse sowie die Länge des optischen Wegs. Man kann somit den Einfallswinkel bezüglich des Werkstücks verändern, ohne die Mitte des zu bestrahlenden Bereiches auf der zu bestrahlenden Fläche wesentlich zu verändern.
  • Konkret wird eine R-Führung mit einem Radius von 2R bereitgestellt. In einem Bewegungsteil, welcher sich auf dieser R-Führung bewegt, ist ein Spiegel eingebaut. Der Spiegel wird entlang der R-Führung bewegt.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist es erforderlich, als Bewegungsvorrichtung für den Flachspiegel 7 zwei Vorrichtungen, nämlich die Vorrichtung zur Winkeleinstellung und die Vorrichtung zur Bewegung in Richtung der optischen Achse, anzuordnen. Bei diesem Ausführungsbeispiel braucht man jedoch nur eine Vorrichtung, da die Bewegungsvorrichtung den Flachspiegel 7 in Form eines Kreisbogens entlang der R-Führung bewegt, so dass sich die Einfallsposition des den Spiegel bestrahlenden Lichtes verschiebt, wenn der Spiegel sich bewegt. In 5 schwingt beispielsweise der Flachspiegel 7 nach oben und bewegt sich nach unten, während er sich in der Zeichnung nach rechts bewegt, wobei die mit dem Licht zu bestrahlende Position im Flachspiegel 7 nach oben verschoben wird.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es deshalb erforderlich, dass die Fläche des Flachspiegels 7 unter Berücksichtigung der Größe des Lichtstrahls des Bestrahlungslichtes sowie des Positionsabweichungsmaßes des Spiegels bezüglich der optischen Achse ausreichend groß ist.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel weicht die Mitte des zu bestrahlenden Bereiches auf der zu bestrahlenden Fläche entsprechend der Bewegung des Flachspiegels in geringem Maß ab. Es ist deshalb erforderlich, dass der mit dem Bestrahlungslicht zu bestrahlende Bereich größer gemacht wird als der zu bestrahlende Bereich auf dem Werkstück.
  • 6 zeigt das Abweichungsmaß der Mitte des zu bestrahlenden Bereiches bei einer schrägen Lichtbestrahlung eines Substrates von größer/gleich 550 bis 650 mm. In der Darstellung wird ein Fall gezeigt, in welchem bei R = 1400 mm und der Winkel des Flachspiegels sich von 10 ° bis 40 ° verändert.
  • Im Fall eines Substrates mit der vorstehend beschriebenen Größe kann man eine Abweichung der Mitte des zu bestrahlenden Bereiches von ca. 50 mm noch zulassen. Wie aus 6 ersichtlich, kann man die in 5 gezeigte R-Führung mit einem Radius von 2R verwenden, wenn der Winkel des Flachspiegels 7 in einem der Senkrechte angenäherten Winkelbereich von 90 ° bis 70 ° liegt.
  • Je kleiner der Winkel wird, das heißt, je größer die Neigung des Flachspiegels 7 wird, desto größer wird das Bewegungsmaß der Bestrahlungsmitte, wodurch die Anwendung der R-Führung mit einem Radius von 2R schwierig wird. Es ist deshalb erforderlich, die Form der R-Führung unter Berücksichtigung des Abstandes zwischen dem Flachspiegel 7 und der zu bestrahlenden Fläche sowie des schrägen Bestrahlungswinkels auszuwählen. Die R-Führung muss nicht unbedingt kreisbogenförmig sein, sondern kann auch in Form einer unterschiedlichen Kurve ausgebildet sein.
  • 7(a) und 7(b) zeigen jeweils schematisch eine konkrete Anordnung einer Vorrichtung zur Bewegung des Flachspiegels 7 bei diesem Ausführungsbeispiel.
  • 7(a) zeigt die Bewegungsvorrichtung aus einer Richtung betrachtet, welche die Bewegungsrichtung des Flachspiegels 7 orthogonal schneidet, während 7(b) die Vorrichtung zur Einstellung des Winkels und der Position aus der Bewegungsrichtung des Flachspiegels betrachtet zeigt. 7(a) ist eine der Linie A-A gemäß 7(b) entsprechende Querschnittdarstellung.
  • In 7(a) und (b) wird auf einer Basis 13 ein Haltebauteil 14 angeordnet, in welchem eine R-Führung 21 angeordnet ist, welche eine kreisbogenförmige Durchgangsöffnung ist. Auf jeder der beiden Seiten des Spiegelhalteteils 11, in welchem der Flachspiegel 7 eingebaut ist, sind zwei Führungsbauteile 22 eingebaut, welche mit der R-Führung 21 im Eingriff stehen. Der Spiegelhalteteil 11 wird anhand einer Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) angetrieben und bewegt sich über die Führungsbauteile 22 entlang den R-Führungen 21.
  • Wenn der Spiegelhalteteil 11 durch die Antriebsvorrichtung bewegt wird, bewegt sich deshalb der Flachspiegel 7 in der Weise, dass sein Winkel bezüglich der Tangente der R-Führung 21 sich nicht verändert.
  • In dem Spiegelhalteteil 11 ist ein Positionsfühler (nicht dargestellt) angeordnet, dessen Ausgabe zu einer Regelvorrichtung (nicht dargestellt) gesendet wird. Diese Regelvorrichtung ermittelt die Position des Flachspiegels 7, welche einem Ausgabe-Winkel des in das Werkstück S einfallenden Lichtes entspricht. Aufgrund der Ausgabe des Positionsfühlers wird der Spiegelhalteteil 11 bewegt. Die Regelvorrichtung regelt somit in der Weise, dass die Position des Flachspiegels 7 eine gewünschte Position erreicht.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird auf der Austrittsseite des Kollimationsspiegels bzw. der Kollimationslinse der Flachspiegel angeordnet und sein Winkel sowie seine Position so verändert, dass sich der Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes verändert, ohne die Position der Bestrahlungsmitte zu verändern. Man kann jedoch ein optisches System verwenden, bei welchem ohne Anordnung eines derartigen Flachspiegels der Winkel des Kollimationsspiegels bezüglich der optischen Achse sowie die Position bezüglich der Länge des optischen Wegs geregelt wird und bei welcher ohne Veränderung der Mitte des zu bestrahlenden Bereiches auf der zu bestrahlenden Fläche der Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes verändert wird.
  • 8 zeigt das vorstehend beschriebene dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • In dieser Figur wird das von einer Lampe 1 emittierte Licht von einem Fokussierspiegel 2 fokussiert und fällt in eine Integratorlinse 4 ein. Das aus der Integratorlinse 4 austretende Licht wird mittels eines ersten Flachspiegels 3 reflektiert, mittels des Kollimationsspiegels 6 in paralleles Licht umgewandelt und fällt in ein großes Werkstück W, wie beispielsweise ein Flüssigkristall-Substrat oder dergleichen, schräg ein.
  • Der Kollimationsspiegel 6 ist wie der Flachspiegel 7 bei dem ersten Ausführungsbeispiel in Richtung der optischen Achse bewegbar angeordnet, und sein Winkel bezüglich der optischen Achse ist veränderbar. Durch Veränderung des Winkels sowie der Position des Kollimationsspiegels 6 bezüglich der optischen Achse kann man den Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes verändern.
  • Als Vorrichtung zur Veränderung der Position und des Winkels des Kollimationsspiegels 6 kann man dieselbe Vorrichtung wie bei dem vorstehend beschriebenen ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel verwenden. Der Winkel sowie die Position in Richtung der optischen Achse des Kollimationsspiegels 6 werden entsprechend des Winkels des in das Werkstück W einfallenden Lichtes geregelt, und somit wird der Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes verändert.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es nicht erforderlich, den beim ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gezeigten Flachspiegel anzuordnen, weil die Position sowie der Winkel des Kollimationsspiegels 6 in der vorstehend beschriebenen Weise verändert werden und der Winkel des in das Werkstück W einfallenden Lichtes verändert wird. Man kann somit eine einfache Anordnung erhalten.
  • Wirkung der Erfindung
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, kann man erfindungsgemäß folgende Wirkungen erhalten:
    • (1) Durch die Maßnahme, dass der Flachspiegel oder der Kollimationsspiegel bewegt werden und somit der Winkel des in das Werkstück einfallenden Lichtes verändert wird, kann man eine kleinere Antriebsvorrichtung zur Bewegung des Spiegels sowie eine kompaktere Anordnung der gesamten Vorrichtung im Vergleich zum Fall einer Bewegung des gesamten Lichtbestrahlungsteils erhalten.
    • (2) Durch die Veränderung des Winkels des Spiegels bezüglich der optischen Achse sowie durch die Bewegung der Position des Flachspiegels oder des Kollimationsspiegels in der Weise, dass die Länge des optischen Wegs verändert wird, wird verhindert, dass sich die Mitte des zu bestrahlenden Bereiches verschiebt, auch wenn der Einfallswinkel des Lichtes bezüglich des Werkstücks sich verändert. Es ist deshalb nicht erforderlich, das Werkstück zu bewegen.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung, welche umfasst: – eine Lampe zum Emittieren von Licht, welches UV-Strahlung enthält, – einen Fokussierspiegel, der in einem optischen Weg des von der Lampe ausgestrahlten Bestrahlungslichts angeordnet ist, zum Fokussieren des Lichtes dieser Lampe, – eine Integratorlinse, die angeordnet ist, das von dem Fokussierspiegel fokussierte Licht zu empfangen, – einen Kollimator, welcher das aus der Integratorlinse austretende Licht in paralleles Licht umwandelt, – einen Flachspiegel, der angeordnet ist, Licht von dem Kollimator zu empfangen, gekennzeichnet durch – eine Spiegelantriebsvorrichtung zum Antreiben des Flachspiegels, worin der Winkel des Flachspiegels durch die Spiegelantriebsvorrichtung zur gleichen Zeit verändert wird wie der Flachspiegel in einer Richtung bewegt wird, in welcher die Länge des optischen Wegs des Bestrahlungslichtes veränderlich ist, so dass ein Winkel, um den Licht vom Flachspiegel reflektiert wird und mit welchem das Licht auf ein Werkstück einfällt, veränderlich ist.
  2. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach Anspruch 1, worin der Kollimator eine Kollimationslinse ist.
  3. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach Anspruch 1, worin der Kollimator ein Kollimationsspiegel ist.
  4. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Spiegelantriebsvorrichtung Führungsbauteile zum Befestigen des Flachspiegels und eine kurvenartige Führung umfasst, wobei die Führungsbauteile entlang der kurvenartigen Führung bewegbar sind.
  5. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin der Flachspiegel drehbar mittels eines Gestells, welches parallel zur Richtung der optischen Achse des Bestrahlungslichtes bewegbar ist, auf der Spiegelantriebsvorrichtung gelagert ist.
  6. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung, welche umfasst: – eine Lampe zum Emittieren von Licht, welches UV-Strahlung enthält, – einen Fokussierspiegel, der in einem optischen Weg des von der Lampe ausgestrahlten Bestrahlungslichts angeordnet ist, zum Fokussieren des Lichtes dieser Lampe, – eine Integratorlinse, die angeordnet ist, das von dem Fokussierspiegel fokussierte Licht zu empfangen, gekennzeichnet durch – einen Kollimationsspiegel, welcher das aus der Integratorlinse austretende Licht in paralleles Licht umwandelt, und – eine Spiegelantriebsvorrichtung zum Antreiben des Kollimationsspiegels, worin ein Winkel des Kollimationsspiegels durch die Spiegelantriebsvorrichtung zur gleichen Zeit verändert wird wie der Kollimationsspiegel in einer Richtung bewegt wird, in welcher eine Länge des optischen Wegs des Bestrahlungslichtes veränderlich ist, sodass der Reflexionswinkel des Lichts, welches auf dem Werkstück einfällt, durch den Kollimationsspiegel veränderlich ist.
  7. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach Anspruch 6, worin die Spiegelantriebsvorrichtung Führungsbauteile zum Befestigen des Kollimationsspiegels und eine kurvenartige Führung umfasst, wobei die Führungsbauteile entlang der kurvenartigen Führung bewegbar sind.
  8. Vorrichtung zur schrägen Lichtbestrahlung nach Anspruch 6 oder 7, worin der Kollimationsspiegel drehbar mittels eines Gestells, welches parallel zur Richtung der optischen Achse des Bestrahlungslichtes bewegbar ist, auf der Spiegelantriebsvorrichtung gelagert ist.
DE69931330T 1998-11-24 1999-11-23 Vorrichtung zur Bestrahlung mit schräg-einfallendem Licht Expired - Lifetime DE69931330T2 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33255898 1998-11-24
JP33255898A JP3458733B2 (ja) 1998-11-24 1998-11-24 斜め光照射装置

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