JP2015055647A - 偏光光照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】偏光板を大型化することなく、装置から出射する光の光量を増加させることのできる偏光光照射装置を提供すること。【解決手段】光源５と、メイン反射板１０と、偏光板３０と、補助反射板２０と、を具備する。光源５は、紫外線を含む光を放出する。メイン反射板１０は、光源５から放出される光の配光を制御する。偏光板３０は、メイン反射板１０に対して、メイン反射板１０で配光が制御された光の進行方向側に配設されると共に、光源５から放出された光とメイン反射板１０で配光が制御された光とが入射されて偏光光を出射する。補助反射板２０は、メイン反射板１０と偏光板３０との間に配設されると共に、光源５から放出された光及びメイン反射板１０で配光が制御された光のうち、偏光板３０に向かわない光をメイン反射板１０側に反射する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、液晶パネル製造等に用いる偏光光照射装置に関する。

液晶パネル等の製造時において、液晶パネルの配向膜や視野角補償フィルムの配向層等の配向処理を行う際の技術として、配向膜に所定の波長の偏光光を照射することにより配光を行う、いわゆる光配向と呼ばれる技術がある。この光配向を行うための装置としては、例えば、棒状ランプと、ワイヤーグリッド状のグリッドを有する偏光素子と、を組み合わせた偏光光照射装置が提案されている。

この偏光光照射装置は、光配向処理に必要な波長の光である紫外線を放射する棒状ランプと、棒状ランプからの紫外線をワークに向けて反射して集光する集光鏡と、を備える光照射部を有している。偏光光照射装置は、さらに、この光照射部の光出射側に、偏光素子であるワイヤーグリッド型偏向素子を備えている。これにより、光照射部からの光は、ワイヤーグリッド型偏向素子により偏光された後にワークに照射され、光配向処理が行われる。

特開２００９−２６５２９０号公報

上述したような偏光光照射装置は、ワイヤーグリッド型偏向素子等の偏光板に光を入射させ、偏光された光をワークに照射するため、ワークへ効率良く光を照射するためには、偏光板を大きくする事が効果的である。しかしながら、偏光板は作製できる寸法に制限があり、大型化が困難なため、現状では棒状ランプ直上の反射板の形状を、棒状ランプの軸心方向視において楕円形状にする事によって集光型にして、光のロスを低減しているが、それでも十分な光量を得るのは困難なものとなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、偏光板を大型化することなく、装置から出射する光の光量を増加させることのできる偏光光照射装置を提供することを目的とする。

実施形態の偏光光照射装置は、光源と、メイン反射板と、偏光板と、補助反射板と、を具備する。光源は、紫外線を含む光を放出する。メイン反射板は、光源から放出される光の配光を制御する。偏光板は、メイン反射板に対して、メイン反射板で配光が制御された光の進行方向側に配設されると共に、光源から放出された光とメイン反射板で配光が制御された光とが入射されて偏光光を出射する。補助反射板は、メイン反射板と偏光板との間に配設されると共に、光源から放出された光及びメイン反射板で配光が制御された光のうち、偏光板に向かわない光をメイン反射板側に反射する。

本発明によれば、偏光板を大型化することなく、装置から出射する光の光量を増加させることができる。

図１は、実施形態に係る偏光光照射装置の構成を示す分解斜視図である。 図２は、図１に示す偏光光照射装置のＸ軸方向視の断面図である。 図３は、図１に示す偏光光照射装置での光の照射状態を示す説明図である。 図４は、試験を行う偏光光照射装置の条件についての説明図である。 図５は、試験を行う偏光光照射装置の補助反射板についての説明図である。 図６は、実施形態に係る偏光光照射装置の変形例を示す説明図である。 図７は、実施形態に係る偏光光照射装置の変形例を示す説明図である。 図８は、補助反射板を設けない偏光光照射装置についての説明図である。

以下で説明する実施形態に係る偏光光照射装置１は、光源５と、メイン反射板１０と、偏光板３０と、補助反射板２０と、を具備する。光源５は、紫外線を含む光を放出する。メイン反射板１０は、光源５から放出される光の配光を制御する。偏光板３０は、メイン反射板１０に対して、メイン反射板１０で配光が制御された光の進行方向側に配設されると共に、光源５から放出された光とメイン反射板１０で配光が制御された光とが入射されて偏光光を出射する。補助反射板２０は、メイン反射板１０と偏光板３０との間に配設されると共に、光源５から放出された光及びメイン反射板１０で配光が制御された光のうち、偏光板３０に向かわない光をメイン反射板１０側に反射する。

また、以下で説明する実施形態に係る偏光光照射装置１は、さらに、特定の波長の光のみを透過するバンドパスフィルタ３５を具備し、バンドパスフィルタ３５は、補助反射板２０と偏光板３０との間に配設されている。

また、以下で説明する実施形態に係る偏光光照射装置１において、メイン反射板１０は、光源５から放出された光を偏光板３０に集光させる集光型の反射板であり、補助反射板２０は、光源５から補助反射板２０に照射された光を光源５に向けて反射する。

また、以下で説明する実施形態に係る偏光光照射装置１において、光源５は線状に形成されており、補助反射板２０は、光源５の軸心に沿った方向に見た場合における補助反射面２１の形状が、光源５の軸心を中心とする円形の一部の形状で形成されている。

〔実施形態〕
次に、実施形態に係る偏光光照射装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態に係る偏光光照射装置の構成を示す分解斜視図である。図２は、図１に示す偏光光照射装置のＸ軸方向視の断面図である。同図に示す偏光光照射装置１は、例えば、液晶パネルの配向膜や視野角補償フィルムの配向膜等の製造に用いられる。ワークＷの表面に照射される紫外線の偏光軸の基準方向は、ワークＷの構造、用途、または、要求される仕様に応じて適宜設定される。以下、ワークＷの幅方向をＸ軸方向といい、Ｘ軸方向に直交し、且つ、ワークＷの長手方向（搬送方向ともいう）をＹ軸方向といい、Ｙ軸方向及びＸ軸方向に直交する方向をＺ軸方向と呼ぶ。なお、Ｚ軸と平行な方向について、Ｚ軸の方向を示す矢印の先端の向かう方向を上方、Ｚ軸の方向を示す矢印の先端の向かう方向に対向する方向を下方と呼ぶ。

本実施形態に係る偏光光照射装置１は、紫外線を含む光を放出する光源５と、光源５から放出される光の配光を制御するメイン反射板１０と、メイン反射板１０に対して、メイン反射板１０で配光が制御された光の進行方向側に配設されると共に、光源５から放出された光とメイン反射板１０で配光が制御された光とが入射されて偏光光を出射する偏光板３０と、を備えている。このうち、光源５は、棒状、或いは線状の光源になっている。

また、光源５は、例えば、紫外線透過性のガラス管内に水銀、アルゴン、キセノンなどの希ガスが封入された高圧水銀ランプや、高圧水銀ランプに鉄やヨウ素などのメタルハライドが更に封入されたメタルハライドランプなどの管型ランプで、少なくとも直線状の発光部を有している。光源５の発光部の長手方向は、Ｘ軸方向と平行であり、光源５の発光部の長さは、ワークＷの幅よりも長くなっている。光源５は、線状の発光部から、例えば波長が２００ｎｍから４００ｎｍの紫外線を含む光を放出することが可能になっており、光源５が放出する光は、さまざまな偏光軸成分を有する、いわゆる非偏光の光になっている。

また、メイン反射板１０は、光源５に対向する面に、光源５から放出される光を反射するメイン反射面１１を有しており、メイン反射面１１は、棒状に形成される光源５の軸心に沿った方向に見た場合における形状である軸心方向視の形状、即ち、Ｘ軸方向視における形状が、楕円の一部が開口した形状になっている。メイン反射板１０は、メイン反射面１１の楕円の２つの焦点のうち、一方の焦点の位置に光源５の軸心であるランプ中心Ｃが位置するように設けられており、他方の焦点側が開口している。メイン反射板１０は、このようにメイン反射面１１が楕円の一部の形状になっていることにより、一方の焦点の位置に光源５を配置した際に、光源５から放出された光を他方の焦点付近に集光させる、いわゆる集光型の反射板になっている。また、メイン反射板１０は、Ｚ軸方向に開口する向きで配設されている。

メイン反射板１０は、棒状に形成される光源５に沿って、これらの形状で光源５に対して平行に延在している。さらに、メイン反射板１０は、メイン反射面１１の楕円が開口している側の反対側の部分で、楕円の曲率が最大になる部分付近に、楕円の周方向、或いはＹ軸方向にあいた空隙である空隙部１２が形成されている。即ち、空隙部１２は、光源５から見て、Ｚ軸方向においてメイン反射面１１の楕円が開口している側の反対側に形成されている。メイン反射板１０は、この空隙部１２で、楕円の内側と外側との空間が連通している。また、メイン反射板１０は、基材がガラスからなり、多層膜によってメイン反射面１１が形成されるコールドミラーとなって構成されている。

また、偏光板３０は、光源５から放出し、一様にあらゆる方向に振動したさまざまな偏光軸成分を有する光から基準方向のみに振動した偏光軸の光を取り出すことが可能になっている。なお、基準方向のみに振動した偏光軸の光を、一般に直線偏光という。また、偏光軸とは、光の電場及び磁場の振動方向である。

偏光板３０は、光源５及びメイン反射板１０に対して、Ｚ軸方向においてメイン反射面１１の楕円が開口している側に配設されている。集光型の反射板であるメイン反射板１０は、この偏光板３０に光を集光させることができるように配設されている。また、偏光板３０は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とにおける周囲を、偏光板フレーム３１に囲まれており、これにより偏光板３０は、偏光板フレーム３１によって保持されている。

偏光板３０は、石英ガラスなどの基板上に複数の直線状の電気導体（例えば、クロムやアルミニウム合金等の金属線）を等間隔に平行に配置した、ワイヤーグリッド偏光素子になっている。電気導体の長手方向は、基準方向と直交する。電気導体のピッチは、光源５から放出される紫外線の波長の１／３以下であるのが望ましい。偏光板３０は、光源５から放出される紫外線のうち電気導体の長手方向に平行な偏光軸の紫外線の大部分を反射または吸収し、電気導体の長手方向に直交する偏光軸の紫外線を通過させ、ワークＷに向けて照射する。

なお、本実施形態では、偏光板３０は、電気導体の長手方向がＹ軸方向と平行に配置されて、Ｘ軸方向と平行な偏光軸の紫外線を通過させる。即ち、本実施形態では、基準方向は、Ｘ軸方向と平行になっている。

偏光板３０と光源５との間には、光源５から放出される光の特定の波長のみを透過するバンドパスフィルタ３５が配設されており、バンドパスフィルタ３５は、偏光板３０に近接、または接触する状態で配設されている。このバンドパスフィルタ３５は、周知のバンドパスフィルタからなり、光源５から放出された光のうち、例えば、２５４ｎｍや３６５ｎｍなどの所定の波長の紫外線を透過し、他の波長の光が透過することを規制することが可能になっている。また、バンドパスフィルタ３５は、偏光板３０と同様に、Ｚ軸方向に面する向きで配設されており、Ｘ軸方向とＹ軸方向とにおける周囲を、フィルタフレーム３６に囲まれている。これによりバンドパスフィルタ３５は、フィルタフレーム３６によって保持されている。

さらに、メイン反射板１０と偏光板３０との間には、光源５から放出された光及びメイン反射板１０で配光が制御された光のうち、偏光板３０に向かわない光をメイン反射板１０側に反射する補助反射板２０が配設されている。詳しくは、補助反射板２０は、メイン反射板１０において開口している部分とバンドパスフィルタ３５との間、或いは、光源５とバンドパスフィルタ３５との間に配設されており、補助反射板２０は、バンドパスフィルタ３５に近接、または接触する状態で配設されている。

この補助反射板２０は、光源５やメイン反射板１０に対向する面に、光源５やメイン反射板１０からの光を反射する補助反射面２１を有している。補助反射面２１は、棒状に形成される光源５の軸心方向視における形状、即ち、Ｘ軸方向視における形状が、円形の一部が開口した、円形の一部の形状になっている。

補助反射板２０は、補助反射面２１の円形の中心の位置にランプ中心Ｃが位置するように設けられており、Ｚ軸方向において円形の中心の位置よりもメイン反射板１０側に位置する部分が除去された形状になっている。これにより、補助反射板２０は、Ｚ軸方向において光源５やメイン反射板１０が位置する側に向かって開口している。

また、補助反射面２１の半径は、ランプ中心Ｃを中心とする径方向における、ランプ中心Ｃからメイン反射板１０の外端までの距離よりも大きくなっている。このため、Ｚ軸方向においてメイン反射板１０と補助反射板２０との双方が位置している部分では、補助反射板２０の方が、ランプ中心Ｃを中心とする径方向における外側に位置している。

補助反射板２０は、棒状に形成される光源５に沿って、これらの形状で光源５に対して平行に延在している。さらに、補助反射板２０は、補助反射面２１の円形が開口している側の反対側の部分に、円形の周方向、或いはＹ軸方向にあいた空隙によって開口部２２が形成されている。

詳しくは、開口部２２は、補助反射板２０において、補助反射面２１が最もバンドパスフィルタ３５に近付く付近に形成されており、Ｙ軸方向における開口部２２の幅は、同方向における偏光板３０の幅よりも若干大きくなっている。補助反射板２０と偏光板３０との位置関係は、Ｚ軸方向視において偏光板３０が配設される領域を開口部２２が含むように配設されている。また、補助反射板２０は、メイン反射板１０と同様に基材がガラスからなり、多層膜によって補助反射面２１が形成されるコールドミラーとなって構成されている。

この実施形態に係る偏光光照射装置１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。図３は、図１に示す偏光光照射装置での光の照射状態を示す説明図である。偏光光照射装置１で、液晶パネルの配向膜や視野角補償フィルムの配向膜などのワークＷに対して配向処理を行う際には、ワークＷの搬送装置（図示省略）によって、ワークＷをＹ軸方向と平行な矢印Ｙ１方向に搬送しながら、光源５から紫外線を含む光を放出する。

光源５から放出された光のうち、一部の光は、補助反射板２０の開口部２２の方向に向かい、開口部２２を通過してバンドパスフィルタ３５に入射する（例えば、図３のＬ１）。バンドパスフィルタ３５は、紫外線以外は透過せずに紫外線のみを透過し、光が入射した側の面の反対側の面から、紫外線のみを出射する。

バンドパスフィルタ３５から出射した紫外線は、バンドパスフィルタ３５における補助反射板２０が位置する側の反対側に位置する偏光板３０に入射する。補助反射板２０の開口部２２は、Ｙ軸方向における開口部２２の幅が偏光板３０の幅よりも若干大きくなっており、開口部２２はＺ軸方向視において偏光板３０が配設される領域を含むように配設されているため、開口部２２から出射してバンドパスフィルタ３５を透過した紫外線は、ほぼ全て偏光板３０に入射する。

偏光板３０は、入射した紫外線のうち、偏光板３０を構成する電気導体の長手方向に平行な偏光軸の紫外線の大部分は通過させず、電気導体の長手方向に直交する偏光軸の紫外線のみを通過させる。これにより、偏光板３０は、基準方向に振動した紫外線のみを、バンドパスフィルタ３５が位置する側の面の反対側の面から焦点Ｆに集光させて出射する。偏光板３０から出射した、基準方向に振動した紫外線は、ワークＷに照射され、ワークＷでは、この基準方向のみに振動する紫外線により、配向処理が行われる。

また、光源５から放出された光のうち、メイン反射板１０のメイン反射面１１に向かった光は、メイン反射面１１で反射し、その一部は補助反射板２０の開口部２２の方向に向かう（例えば、図３のＬ２）。開口部２２に向かった光は、開口部２２を通過してバンドパスフィルタ３５に入射し、紫外線のみ出射する。バンドパスフィルタ３５から出射した紫外線は、偏光板３０に入射し、基準方向に振動した紫外線のみが出射してワークＷに照射されて配向処理が行われる。

なお、メイン反射板１０のメイン反射面１１は、光源５から放出された光を偏光板３０へ集光させることができるように設けられており、これにより、メイン反射板１０は、光源５から放出される光の配光を制御することが可能になっている。このため、メイン反射面１１で反射した光の多くは、補助反射板２０の開口部２２に向かい、バンドパスフィルタ３５と偏光板３０を透過することにより、基準方向に振動した紫外線となってワークＷに照射される。

また、光源５から放出された光のうち、補助反射板２０の開口部２２の方向やメイン反射面１１の方向に向かわなかった光の多くは、補助反射板２０の補助反射面２１に向かい、補助反射面２１で反射する。補助反射面２１は、ランプ中心Ｃを中心とする円形の形状になっているため、光源５から放出されて補助反射面２１に向かった光（例えば、図３のＬ３、Ｌ４）は、光源５の方向に反射する（例えば、図３のＬ３’、Ｌ４’）。このように光源５の方向に向かった光は、一部は光源５を透過し、また別の一部の光は光源５の近傍を通過することにより、この光が最初に光源５から補助反射面２１に向かう際の進行方向の反対方向に向かう。これにより、この光はメイン反射板１０のメイン反射面１１の方向に向かって、メイン反射面１１で反射する。

つまり、光源５で放出して補助反射板２０の補助反射面２１に直接向かった光は、補助反射面２１で進行方向が反転して光源５の方向に向かい、光源５を通過、或いはその近傍を通過することにより、メイン反射面１１の方向に向かい、メイン反射面１１で反射する。メイン反射面１１で反射した光は、光源５から放出されて直接メイン反射面１１に向かってメイン反射面１１で反射した光と同様に、大部分が補助反射板２０の開口部２２に向かい、バンドパスフィルタ３５と偏光板３０を透過することにより、基準方向に振動した紫外線となってワークＷに照射される。

これらのようにメイン反射面１１で反射した光は、大部分が開口部２２に向かい、バンドパスフィルタ３５と偏光板３０を透過することにより、基準方向に振動した紫外線となってワークＷに照射される。

本実施形態に係る偏光光照射装置１では、光源５から放出された光のうち、直接補助反射板２０の開口部２２に向かう光以外の光を、メイン反射板１０と補助反射板２０とで反射して開口部２２に導くことにより、光源５から放出される多くの光を、基準方向に振動した紫外線としてワークＷに照射することができる。

また、これらのように偏光光照射装置１で紫外線を照射する場合、光源である光源５は熱を発しながら発光するが、この熱によって温度が高くなった空気は上方に流れ、空隙部１２からメイン反射板１０の上方に抜け出る。これにより、偏光光照射装置１は、温度が高くなり過ぎることなく、紫外線をワークＷに照射する。

また、発明者らは、補助反射板２０を設けない偏光光照射装置４０に対して、偏光光照射装置１に補助反射板２０を設けた場合の光量の変化について、試験を行った。図８は、補助反射板を設けない偏光光照射装置についての説明図である。まず、従来の偏光光照射装置のように、補助反射板２０を設けない偏光光照射装置４０について説明する。この偏光光照射装置４０は、本実施形態に係る偏光光照射装置１と同様に、光源として線状の光源５を有しており、楕円の一部の形状で形成されるメイン反射面１１を有するメイン反射板１０を備えている。

また、メイン反射板１０における開口側には、紫外線のみを透過するバンドパスフィルタ３５が配設されており、バンドパスフィルタ３５における、光源５やメイン反射板１０が配設される側の反対側には、透過する光を偏光して出射する偏光板３０が配設されている。補助反射板２０を設けない偏光光照射装置４０では、補助反射板２０が無いため、光源５から直接、或いはメイン反射板１０のメイン反射面１１で反射して、バンドパスフィルタ３５と偏光板３０とを透過しない光は、フィルタフレーム３６や偏光板フレーム３１で遮られることにより、ワークＷには照射されなくなる。

発明者らは、このような偏光光照射装置４０によってワークＷ側に照射される光量に対する、本実施形態に係る偏光光照射装置１によってワークＷ側に照射される光量を、試験によって求めた。

図４は、試験を行う偏光光照射装置の条件についての説明図である。図５は、試験を行う偏光光照射装置の補助反射板についての説明図である。試験は、ランプ中心Ｃから偏光板３０までの距離が１１５ｍｍ、光源５の有効発光長（Ｘ軸方向の長さ）が８００ｍｍで、一辺の長さが５０ｍｍの正方形の偏光板３０をＸ軸方向に８枚並べた偏光光照射装置１、４０同士で行った。また、補助反射板２０を設ける偏光光照射装置１では、Ｙ軸方向における補助反射板２０の開口部２２の幅を７０ｍｍにし、補助反射面２１の半径を９６．９ｍｍにして試験を行った。なお、補助反射板２０は、開口部２２の部分に配設される補助反射板フレーム２５によって固定されており、開口部２２の幅である７０ｍｍは、Ｙ軸方向における補助反射板フレーム２５同士の距離になっている。

これらの偏光光照射装置１、４０で光源５を発光させ、紫外線測定器として、ウシオ電機株式会社製：紫外線積算光量計・ＵＶＤ−Ｓ２５４を用いて、偏光板３０を透過する紫外線の量を測定した。その結果、補助反射板２０が設けられない偏光光照射装置４０の光量を１．０とした場合、補助反射板２０を備える偏光光照射装置１では、光量が１．２になることが確認された。

以上の実施形態に係る偏光光照射装置１は、メイン反射板１０と偏光板３０との間に、光源５やメイン反射板１０から直接偏光板３０に向かわない光をメイン反射板１０側に反射する補助反射板２０を配設しているため、この光をメイン反射板１０で反射し、偏光板３０に向かわせることができる。これにより、補助反射板２０を持たない従来の偏光光照射装置４０では、偏光板３０に入射せずにロスになっていた光源５からの直接光を有効に活用することができ、偏光板３０を透過してワークＷに向けて照射する光の量を増加させることができる。この結果、偏光板３０を大型化することなく、偏光光照射装置１から出射する光の光量を増加させることができる。

また、補助反射板２０は、補助反射面２１に届いた光を直接偏光板３０側に反射するのではなく、メイン反射板１０に向けて反射し、メイン反射板１０から偏光板３０に向けて反射しているので、偏光板３０からの出射光が大きく拡散することなく、出射させることができる。これにより、紫外線の照射範囲内において、照度が大きく変化することなく照射することができる。この結果、偏光光照射装置１から出射する光の照射状態を、より適切なものにしつつ、光量を増加させることができる。

また、偏光板３０におけるメイン反射板１０側には、特定の波長の光のみを透過するバンドパスフィルタ３５を配設し、補助反射板２０は、バンドパスフィルタ３５におけるメイン反射板１０側に配設しているため、より多くの光を、バンドパスフィルタ３５を透過させた後に、偏光板３０を透過させることができる。これにより、より多くの紫外線をバンドパスフィルタ３５から偏光板３０に入射させることができ、基準方向に振動した多くの紫外線を偏光板３０からワークＷに照射することができる。この結果、偏光板３０を大型化することなく、効果的にワークＷの配向処理を行うことができる。

また、メイン反射板１０は、偏光板３０に集光させる集光型の反射板になっているため、偏光板３０に向かう光の量を、より確実に増加させることができる。また、補助反射板２０は、光源５から補助反射板２０に照射された光を光源５に向けて反射するため、偏光板３０に向かわなかった光を、光源５側からメイン反射板１０に向かわせることができる。これにより、光源５から偏光板３０やメイン反射板１０に照射されずに、補助反射板２０に対して照射された光を、メイン反射板１０で反射させて偏光板３０に向かわせることができる。この結果、偏光板３０を大型化することなく、偏光光照射装置１から出射する光の光量を、より確実に増加させることができる。

また、補助反射板２０は、光源５の軸心に沿った方向に見た場合における補助反射面２１の形状が、光源５の軸心を中心とする円形の一部の形状で形成されているため、光源５から補助反射面２１に対して照射された光を、より確実に光源５側に向けて反射することができる。これにより、補助反射面２１に対して照射された光を、より確実に光源５からメイン反射板１０に向かわせて、メイン反射板１０で偏光板３０の方向に反射させることができる。即ち、ランプ中心Ｃを中心とした円形の補助反射板２０を偏光板３０上部に配設することにより、従来の偏光光照射装置４０では偏光板３０に入射せずにロスになっていた光源５からの光を、より確実に偏光板３０に入射させることができる。この結果、偏光板３０を大型化することなく、偏光光照射装置１から出射する光の光量を、より確実に増加させることができる。

〔変形例〕
なお、上述した偏光光照射装置１では、補助反射板２０は固定された状態で配設されているが、補助反射板２０は、移動可能に設けてもよい。例えば、補助反射板２０は、Ｙ軸方向において開口部２２の両側に位置する補助反射板２０のうち、一方、または双方を移動可能にし、補助反射板２０を動かすことによって、開口部２２を開閉可能にしてもよい。このように開口部２２を開閉可能にすることにより、紫外線の照射や非照射を、光源５の点灯と消灯のみでなく、開口部２２の開閉によっても行うことができる。これにより、光源５の点灯と消灯との切り替え回数を減らすことができ、光源５の長寿命化を図ることができる。また、点灯直後に発光が安定しない光源５の場合は、光源５の点灯を維持した状態で開口部２２を開閉することにより、紫外線の非照射状態から照射状態に切り替える際でも、短時間で安定した紫外線を照射することができる。

また、上述した偏光光照射装置１では、メイン反射板１０と補助反射板２０とは、共に基材がガラスで反射面は多層膜によって形成されているが、メイン反射板１０や補助反射板２０は、これ以外の材料で設けられてもよい。メイン反射板１０や補助反射板２０は、例えば、全体がアルミニウム等の金属により構成されていてもよい。また、メイン反射板１０のメイン反射面１１や、補助反射板２０の補助反射面２１は、厳密に楕円形状や円形状で形成されていなくてもよい。

図６は、実施形態に係る偏光光照射装置の変形例を示す説明図である。メイン反射面１１や補助反射面２１は、例えば図６に示すように、理想楕円形状ＳＥや理想円形状ＳＲの曲線に近似した、複数の直線で構成されてもよい。メイン反射面１１や補助反射面２１を、このように複数の直線で構成することにより、メイン反射板１０、補助反射板２０を板金の曲げ加工で成形することができるため、メイン反射板１０や補助反射板２０の成形が容易になる。これらのように、メイン反射板１０や補助反射板２０は、材質や構成に関わらず、光を適切に反射することができる反射面を、所望の形状で形成することができるものであれば、材質や構成は問わない。

また、上述した偏光光照射装置１では、光源５は、管型のいわゆる放電ランプを用いて説明しているが、光源５は放電ランプ以外を用いてもよい。光源５は、例えば、波長が２００ｎｍから４００ｎｍの紫外線を放出できるＬＥＤチップ、レーザーダイオード、有機ＥＬなどの小型ランプを離間させて直線状に配置するなど、紫外線を含む光を放出するものであれば、放電ランプ以外のものでもよい。

図７は、実施形態に係る偏光光照射装置の変形例を示す説明図である。光源５は、例えば図７に示すように、角棒６の側面に配設された複数の半導体素子７で構成されてもよい。半導体素子７の波長は、ランプを用いるときよりも選択的になるため、バンドパスフィルタ３５を用いることなく、紫外線等の特定の波長の光を偏光板３０に入射させることができる。このため、光源５に半導体素子７を用いることにより、バンドパスフィルタ３５を省略することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１、４０ 偏光光照射装置
５ 光源
１０ メイン反射板
１１ メイン反射面
１２ 空隙部
２０ 補助反射板
２１ 補助反射面
２２ 開口部
２５ 補助反射板フレーム
３０ 偏光板
３１ 偏光板フレーム
３５ バンドパスフィルタ
３６ フィルタフレーム

Claims (4)

1. 紫外線を含む光を放出する光源と；
   前記光源から放出される光の配光を制御するメイン反射板と；
   前記メイン反射板に対して、前記メイン反射板で配光が制御された光の進行方向側に配設されると共に、前記光源から放出された光と前記メイン反射板で配光が制御された光とが入射されて偏光光を出射する偏光板と；
   前記メイン反射板と前記偏光板との間に配設されると共に、前記光源から放出された光及び前記メイン反射板で配光が制御された光のうち、前記偏光板に向かわない光を前記メイン反射板側に反射する補助反射板と；
   を具備する偏光光照射装置。
2. さらに、特定の波長の光のみを透過するバンドパスフィルタを具備し、
   前記バンドパスフィルタは、前記補助反射板と前記偏光板との間に配設されている請求項１に記載の偏光光照射装置。
3. 前記メイン反射板は、前記光源から放出された光を前記偏光板に集光させる集光型の反射板であり、
   前記補助反射板は、前記光源から前記補助反射板に照射された光を前記光源に向けて反射する請求項１または２に記載の偏光光照射装置。
4. 前記光源は線状に形成されており、
   前記補助反射板は、前記光源の軸心に沿った方向に見た場合における反射面の形状が、前記光源の軸心を中心とする円形の一部の形状で形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の偏光光照射装置。

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