JP2022537073A - パネル位相差測定 - Google Patents

Abstract

ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するための方法は、ある入射角において、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送するステップと、反射された光ビームの強度を測定するステップとを含む。本方法は、ＬＣＯＳパネルを暗状態にバイアスするステップと、反射された光ビームの暗状態強度を測定するステップとを含む。本方法はまた、ＬＣＯＳパネルを明状態にバイアスするステップと、反射された光ビームの明状態強度を測定するステップとを含む。ＬＣＯＳパネルの残留位相差が、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて決定される。本方法はまた、残留位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択するステップを含むことができる。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、その全内容が、あらゆる目的のために、参照することによって本明細書に組み込まれる、２０１９年７月２６日に出願され、「ＰＡＮＥＬ ＲＥＴＡＲＤＡＮＣＥ ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ」と題された、米国仮特許出願第６２／８７９，１９７号の優先権の利益を主張する。

（背景）
ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルは、ピクセルスイッチおよび相互接続回路網およびコンポーネントをシリコン基板上に統合し、高分解能ディスプレイのために必要とされる高ピクセル密度を有効にする能力に部分的に起因して、接眼ディスプレイシステム等の投影ディスプレイシステム内の光変調器としての使用のために魅力的である。しかしながら、ＬＣＯＳパネルは、残留位相差を導入し得、これは、表示される画像のコントラストを限定する。さらに、残留位相差は、異なるＬＣＯＳパネルに関して変動し得る。したがって、多くの場合、生産環境において、ＬＣＯＳパネル毎に残留位相差を決定することが必要である。

しかしながら、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するための従来の技法は、多くの短所を有する。短所として、高価な機器および高度な技能を持った人員を要求することと、時間がかかる動作とが挙げられる。これらの短所の影響は、大量生産環境において拡大される。したがって、当技術分野において、ＬＣＯＳパネルのための改良された残留位相差技法の必要性が存在する。

（発明の要約）
本開示は、概して、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルを使用したディスプレイデバイスに関する。本発明のいくつかの実施形態は、効率的および費用効果的様式においてＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するためのシステムおよび方法を提供する。

ＬＣＯＳパネルの残留位相差を測定するための従来の方法は、多くの場合、高価な機器および高度に熟練したオペレータを伴い、時間がかかり得る。大量生産環境では、これらの短所は、より深刻になる。いくつかの実施形態では、明状態および暗状態における反射された光強度によって計算されるようなコントラスト比を使用することによって、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を推定するためのシステムおよび方法が、提供される。さらに、本システムおよび方法はまた、ＬＣＯＳパネルに対する補償器の整合角度を提供することができる。残留位相差値および整合角度に基づいて、補償器は、製品の強度コントラストを最大限にするように選定されることができる。本発明の実施形態に提供されるシステムおよび方法は、効率的および費用効果的であって、大量生産環境に非常に好適である。

いくつかの実施形態によると、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法は、光ビームを光源から提供するステップと、非法線入射角において、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送するステップとを含む。光ビームは、伝送機光学系群、円偏光器、およびバイアスリターダを通して通過し、ＬＣＯＳパネルに到達する。本方法はまた、光ビームを、ＬＣＯＳパネルから、バイアスリターダ、円偏光器、および受光機光学系群を通して、受光された光ビームの強度を測定するための検出器まで反射させるステップを含む。本方法はまた、バイアスリターダを回転させ、暗状態におけるＬＣＯＳパネルを用いて、受光された光ビームの強度を測定するステップと、受光された光ビームの強度の最小値と関連付けられるバイアスリターダの回転角度をリターダ整合角度として識別するステップとによって、リターダ整合角度を決定するステップを含む。バイアスリターダが、リターダ整合角度に配置され、ＬＣＯＳパネルが、暗状態にある状態で、受光された光ビームの暗状態強度が、測定される。バイアスリターダが、リターダ整合角度に配置され、ＬＣＯＳパネルが、明状態にある状態で、受光された光ビームの明状態強度が、測定される。本方法はまた、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比を決定するステップを含む。総位相差は、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて決定される。総位相差に基づく、ＬＣＯＳパネルの残留位相差が、決定される。本方法はまた、残留位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択するステップと、バイアスリターダのリターダ整合角度をＬＣＯＳパネルに対する選択された補償器の補償器整合角度として指定するステップとを含む。

上記の方法のいくつかの実施形態では、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するステップは、バイアスリターダの位相差および円偏光器の位相差を総位相差から除去するステップを含む。

いくつかの実施形態では、コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、総位相差（γ）を決定するステップは、以下の方程式、すなわち、
１／ＣＲ＝ｓｉｎ^２（２πγ／λ）
を使用して、総位相差（γ）を決定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、伝送機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。

いくつかの実施形態では、受光機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。

いくつかの実施形態によると、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法は、ある入射角において、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送し、反射された光ビームの強度を測定するステップと、ＬＣＯＳパネルを暗状態にバイアスするステップと、反射された光ビームの暗状態強度を測定するステップと、ＬＣＯＳパネルを明状態にバイアスするステップと、反射された光ビームの明状態強度を測定するステップと、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するステップと、残留位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択するステップとを含む。

上記の方法のいくつかの実施形態では、入射角は、非法線入射角である。

いくつかの実施形態では、入射角は、法線入射角である。

いくつかの実施形態では、本方法はまた、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比を決定するステップと、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて、総位相差を決定するステップと、総位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するステップとを含む。

いくつかの実施形態では、コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、総位相差（γ）を決定するステップは、以下の方程式、すなわち、
１／ＣＲ＝ｓｉｎ^２（２πγ／λ）
を使用して、総位相差（γ）を決定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するステップは、バイアスリターダの位相差および円偏光器の位相差を総位相差から除去するステップを含む。

いくつかの実施形態では、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送するステップは、光ビームを偏光器を通してＬＣＯＳパネルに伝送するステップを含む。

いくつかの実施形態では、反射された光ビームの強度を測定するステップは、反射された光ビームを偏光器を通して検出器に通過させるステップを含む。

いくつかの実施形態では、偏光器は、円偏光器を含む。

いくつかの実施形態では、偏光器は、線形偏光器を含む。

いくつかの実施形態では、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送するステップは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む、伝送機光学系群を通して、光ビームを伝送するステップを含む。

いくつかの実施形態では、光ビームをＬＣＯＳパネルに伝送するステップは、光ビームをバイアスリターダを通してＬＣＯＳパネルに伝送するステップを含む。

いくつかの実施形態では、反射された光ビームの強度を測定するステップは、反射された光ビームをバイアスリターダを通して検出器に通過させるステップを含む。

いくつかの実施形態では、本方法はまた、バイアスリターダを回転させ、暗状態におけるＬＣＯＳを用いて、反射された光ビームの強度を測定することによって、バイアスリターダのためのリターダ整合角度を決定するステップと、強度の最小値と関連付けられるバイアスリターダの回転角度をバイアスリターダのためのリターダ整合角度として識別するステップとを含む。

いくつかの実施形態では、本方法はまた、バイアスリターダのリターダ整合角度をＬＣＯＳパネルに対する選択された補償器の補償器整合角度として識別するステップを含む。

いくつかの実施形態によると、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するためのシステムは、ＬＣＯＳパネルのためのホルダと、ＬＣＯＳパネルの上に配置される、バイアスリターダと、バイアスリターダの上に配置される、偏光器と、偏光器の上に配置される、伝送機光学系群と、伝送機光学系群の上に配置される、光源であって、伝送機光学系群は、光ビームを、非法線入射角において、光源から、偏光器およびバイアスリターダを通して、ＬＣＯＳパネルに集束させるように構成される、光源とを含む。本システムはまた、偏光器の上に配置される、受光機光学系群と、ＬＣＯＳパネルから反射された光の強度を測定するために受光機光学系群の上に配置される、検出器とを含む。受光機光学系群は、ＬＣＯＳパネルから反射された光ビームを、バイアスリターダおよび偏光器を通して、検出器に集束させるように構成される。本システムはまた、ＬＣＯＳパネルを暗状態および明状態に交互にバイアスするためのコントローラを含む。

いくつかの実施形態では、本システムは、ＬＣＯＳパネルから反射された光の明状態強度および暗状態強度を決定するように構成される。

いくつかの実施形態では、本システムは、ＬＣＯＳパネルから反射された光の明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するように構成される。

いくつかの実施形態では、コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、総位相差（γ）を決定するステップは、以下の方程式、すなわち、
１／ＣＲ＝ｓｉｎ^２（２πγ／λ）
を使用して、総位相差（γ）を決定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、偏光器は、円偏光器を含む。

いくつかの実施形態では、偏光器は、線形偏光器を含む。

本発明の性質および利点のさらなる理解は、明細書および図面の残りの部分を参照することによって実現され得る。

図１は、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）デバイスの断面図を図示する。

図２は、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するためのシステムの簡略化された概略図を図示する。

図３は、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するためのシステム内の光経路および光学系要素を図示する。

図４は、本発明の種々の実施形態による、コンテンツ捕捉デバイス内の勾配ベースの暴露および利得制御のためのプロセスの実施形態を図示する、フローチャートである。

図５Ａおよび５Ｂは、本発明の種々の実施形態による、補償器および円偏光器の種々の軸を図示する。

図６Ａ－６Ｄは、本発明の種々の実施形態による、残留位相差を決定するための代替方法に基づく、プロットを図示する。

図７Ａ－７Ｄは、本発明の種々の実施形態による、残留位相差を決定するための代替方法に基づく、プロットを図示する。

図８は、本発明の種々の実施形態による、種々の側面を実装するために使用され得る、コンピュータシステムのためのブロック図の実施例を図示する。

（発明の詳細な説明）
以下の説明では、解説の目的のために、具体的詳細が、本開示の実施形態の完全な理解を提供するために記載される。しかしながら、種々の実施形態は、これらの具体的詳細を伴わずに、実践されてもよいことが明白であろう。図および説明は、制限的であることを意図するものではない。

続く説明は、例示的実施形態のみを提供し、本開示の範囲、可用性、または構成を限定することを意図するものではない。むしろ、例示的実施形態の続く説明は、当業者に、例示的実施形態を実装するための有効な説明を提供するであろう。例えば、説明は、ピクセル情報、画像、および／または表示を説明し得るが、オーディオが、拡張現実デバイスによって、視覚的コンテンツの代わりに、またはそれに加え、ユーザに生成および提示されてもよいことを認識されたい。また、種々の変更が、添付の請求項に記載されるような本開示の精神および範囲から逸脱することなく、要素の機能および配列に行われてもよいことを理解されたい。

シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）ディスプレイでは、ＣＭＯＳチップが、それぞれ、１つのピクセルを制御する、チップ表面の直下に埋設された正方形反射性アルミニウム電極上の電圧を制御する。各電極は、それぞれ、独立してアドレス指定可能な電圧を用いて、ディスプレイ内のピクセルを制御することができる。全てのピクセルのための共通電圧は、カバーガラス上の酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）から作製される透明伝導性層によって供給される。

図１は、ＬＣＯＳデバイスを図示する、簡略化された断面図である。図１に示されるように、ＬＣＯＳデバイス１００は、シリコン基板１１０を含み、これは、ＣＭＯＳ層を含むことができる。シリコン基板１１０上には、絶縁層１２０と、複数の反射性ピクセル電極１３０と、液晶層１４０と、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の透明電極１５０と、透明カバーガラス層１６０と、補償器１７０とが存在することができる。

ＬＣＯＳデバイス１００は、反射性ＬＣＯＳデバイスである。動作時、偏光された光ビームは、ＬＣＯＳデバイス１００の少なくとも一部上に指向される。偏光された光ビームは、透明カバーガラス層１６０、透明電極１５０、および液晶層１４０を通して通過する。偏光された光ビームは、反射性ピクセル電極１３０によって反射され、液晶層１４０を通して、および透明カバーガラス層１６０を通して、戻るように通過する。電圧が、液晶材料を横断して印加される場合、光ビームの偏光は、例えば、１つの線形偏光から直交線形偏光に改変される。本意味では、液晶層１４０は、ピクセル電極１３０と透明電極１５０との間に印加される電圧差に応じて、偏光変調器として作用する。結果として、液晶層１４０は、偏光分析器として作用する偏光要素に加え、明状態では、光の通過を可能にする、または暗状態では、光を遮断することができる。偏光変調された光ビームは、反射性ＬＣＯＳデバイス１００から出現する。偏光変調された光ビームは、次いで、結像レンズを通して画面上に通過され、画像を表示し得る。

ＬＯＣＳデバイス１００が、暗状態に駆動されると、残留位相差をその上に衝突する光上に導入し、それによって、表示される画像のコントラストを限定し得る。残留位相差を補償する、したがって、所望のコントラスト比を達成するために、図１に示されるように、ＬＣＯＳデバイス１００は、カバーガラス層１６０上に設置された補償器１７０を供給されてもよい。補償器箔とも称される、補償器１７０は、それを通して通過する光が反射性ＬＣＯＳによって生産された残留位相差と反対の位相差を被るように、複屈折を誘発するように設計される。故に、表示される画像のコントラストは、改良される。

ＬＣＯＳデバイス内の残留位相差の問題および補償の使用のさらなる議論は、Ｓｈｉｍｉｚｕの米国特許出願公開第２００６／０２５６２６３号（その全体が、あらゆる目的のために、参照することによって本明細書に組み込まれる）に見出され得る。

適切な補償器をＬＣＯＳデバイスに合致させるために、各個々のＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することが必要であり得る。残念ながら、残留位相差を測定するための従来の方法と関連付けられる、不利点が存在する。例えば、いくつかの従来のシステムは、一連の既知の入力偏光状態を使用して、出力偏光状態を測定し、位相差を直接計算する、パラメータベースの方法を使用し得る。ＬＣＯＳパネルの残留位相差を測定するためのそのような従来の方法は、多くの場合、高価な機器および高度に熟練したオペレータを伴い、時間がかかり得る。大量生産環境では、これらの短所は、より深刻になる。

本発明の実施形態は、費用効果的および時間節約様式において、ＬＣＯＳパネルの残留抵抗を決定するためのシステムおよび方法を提供する。高価な機器の使用は、低減または排除され、本明細書に説明される方法およびシステムは、特に、大量生産環境のために好適である。

いくつかの実施形態では、各ＬＣＯＳパネルと併用し、パネルの残留位相差を補償するための特定の補償器（または補償器のクラス）を決定するためのＬＣＯＳ補償器ビニングツールおよび方法が、提供される。１つのそのようなシステムは、裸（非補償）ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルのシーケンシャルコントラストを使用して、パネルの残留位相差を推定する。本値に基づいて、理想的補償器は、製品のシーケンシャルコントラストを最大限にするように選定されることができる。

ある実施例では、本システムは、円偏光をベース状態として使用し、故に、円偏光された入力および出力光を使用したＬＣＯＳパネルのための位相差測定システムである。これは、ビーム経路内に設置された円偏光器によって生成される。真円偏光状態であると仮定して、光学経路内の任意の位相差は、第２の直交偏光器を通して通過するとき、偏光状態楕円率を変化させ、消光を低減させるであろう。消光における低減は、マリュスの法則によって説明される。したがって、本システムの位相差は、一対の交差偏光器によって、消光の変化を測定することによって間接的に測定されることができる。

ある実施例では、本明細書に説明される試験器は、初期偏光要素および直交分析器の両方として作用する、単一偏光器を使用する。これは、偏光状態が、ＬＣＯＳセルの内側の反射に応じて、掌性を変化させるためである。したがって、偏光器は、反射された光の偏光状態に直交する。理想的状況では、反射された光は全て、円偏光器によって吸収されるであろう。

ＬＣＯＳセルの位相差軸もまた、決定されることができる。遅軸を測定するために、既知の偏光軸を伴うリターダが、円偏光器とＬＣＯＳパネルとの間に設置される。最良消光は、リターダの偏光軸がＬＣＯＳセルの偏光軸と垂直（交差）となるときに生じるであろう。リターダを回転させ、消光を測定することによって、セルの固有の遅軸が、間接的に測定されることができる。

いくつかの実施形態では、本システムは、光の具体的円錐角を使用して、ＬＣＯＳセルを照会し、その円錐角にわたるコントラストの積分に基づいて、測定を行う。円錐角は、レンズ（または一連のレンズ）を通してＬＣＯＳに入力され、レンズ（または一連のレンズ）および単一ピクセル検出器によるＬＣＯＳからの反射後、再び捕捉される。

いくつかの実施形態では、残留位相差は、測定されたコントラスト比から導出される。反射された光の強度は、暗状態および明状態において測定され、コントラスト比が、計算されることができる。

コントラスト測定後、リターダ整合角度とも称される、最適リターダ角度が、決定される。バイアスリターダは、種々の角度に回転される（例えば、２０度ずつ離間された５つの角度を使用して）。各角度では、暗状態（例えば、高電圧）におけるパネルの束が、測定される。暗状態束対補償器角度が、余弦関数に適合される。余弦関数の最小値と関連付けられる角度は、試験下のパネルのための最適補償器角度または補償器整合角度に対応する。

リターダが最適リターダ角度に配向された状態で、パネルのシーケンシャルコントラスト比が、明状態（低電圧）における束と暗状態（高電圧）における束の比率を求めることによって測定される。コントラスト比（ＣＲ）は、以下の式において、システムの位相差（γ）に関連する。

式中、ＣＲ＝コントラスト比であって、γ＝システムの位相差であって、λ＝波長である。

次に、ＬＣＯＳパネルの残留位相差（ＲＲ）が、以下の関係に従って、システムの位相差（γ）から決定されることができる。

本方程式において計算されるγは、システム位相差であって、これは、円偏光器およびバイアス補償器からの位相差を考慮する。パネルの残留位相差ＲＲは、上記の方程式を使用して計算される。本実施例では、Ｃｏｍｐは、バイアスリターダの位相差であって、ＴｏｏｌＲｅｓｉｄｕａｌは、円偏光器によって導入される余剰位相差である。本明細書で使用されるように、バイアスリターダは、バイアス補償器とも称される。

図２は、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するためのシステムの簡略化された概略図を図示する。図２に示されるように、ＬＣＯＳパネル２１０の残留位相差を決定するためのシステム２００は、ＬＣＯＳパネル２１０のための支持体２０１と、ＬＣＯＳパネル２１０の上に配置される、バイアスリターダ２２０と、バイアスリターダ２２０の上に配置される、偏光器２３０と、偏光器２３０の上に配置される、伝送機光学系群２４０とを含むことができる。光源２５０は、伝送機光学系群２４０の上に配置される。図２に図示されるように、伝送機光学系群２４０は、複数の光学要素（例えば、レンズ）を含み、伝送機光学系群２４０の特定の設計は、特定の用途に依存するであろう。伝送機光学系群は、入力光ビーム２５１を、非法線入射角において、光源２５０から、偏光器２３０およびバイアスリターダ２２０を通して、ＬＣＯＳパネル２１０に集束させるように構成される。図２に示されるように、入力光ビーム２５１の光経路２５３は、ＬＣＯＳパネル２１０の法線２１１に対して入射角θを形成する。

システム２００はまた、偏光器２３０の上に配置される、受光機光学系群２６０と、ＬＣＯＳパネルから反射された光２７１の強度を測定するために受光機光学系群２６０の上に配置される、検出器２７０とを有する。図２に図示されるように、受光機光学系群２６０は、複数の光学要素（例えば、レンズ）を含み、受光機光学系群２６０の特定の設計は、特定の用途に依存するであろう。受光機光学系群２６０は、ＬＣＯＳパネル２１０から反射された光ビームを、バイアスリターダ２２０および偏光器２３０を通して、検出器２７０に集束させるように構成される。システム２００はまた、コントローラ２８０を有することができる。

いくつかの実施形態では、バイアスリターダ２００は、低位相差プレートであって、例えば、補償器の回転角度を決定するために使用される、約４ｎｍの位相差を有することができる。回転角度は、補償器がＬＣＯＳパネル上に設置される、角度を決定することに役立ち得る。バイアスリターダ２００の位相差値は、ＬＣＯＳパネルと併用されるであろう補償器の可能性として考えられる位相差値より低い値であるように選択される。既知の遅軸を伴う、低位相差バイアスリターダが、ＬＣＯＳパネルの位相差の遅軸を決定するために使用される。

システム２００では、偏光器２３０、バイアスリターダ２２０、およびＬＣＯＳパネル２１０は、回転され、異なる入射角においてＬＣＯＳ２１０に到達する入力光ビームを用いた試験を可能にすることができる。例えば、赤色、緑色、および青色光の光源が、異なる入射角で利用されてもよい。

図２の実施例では、偏光器２３０は、円偏光器として示される。この場合、光のｓおよびｐ成分の両方からの残留位相差への影響が、決定されることができる。他の実施形態では、線形偏光器等の他のタイプの偏光器もまた、使用されることができる。いくつかの実施形態では、入射光ビームは、非法線入射角において、ＬＣＯＳパネルに伝送される。図２では、入力光ビーム２５１は、ＬＣＯＳパネル２１０の法線２１１に対して入射角θを形成する。他の実施形態では、法線角度入射もまた、使用されることができる。この場合、入射角θは、０oである。当業者は、多くの変形例、修正、および代替を認識するであろう。

システム２００内のコントローラ２８０は、種々の制御機能を実施することができる。例えば、コントローラ２８０は、種々の測定のために、ＬＣＯＳパネル２１０を暗状態または明状態にバイアスすることができる。いくつかの実施形態では、システム２００は、ＬＣＯＳパネル２１０から反射された光の明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて、ＬＣＯＳパネル２１０の残留位相差を決定するように構成される。残留位相差を決定するための方法が、図４に関連して下記に説明される。

図３は、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するためのシステム内の光経路および光学系要素を図示する。図３は、３つのレンズ３４１、３４２、および３４３を含む、伝送機光学系群３４０を示す。これらのレンズは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。伝送機光学系群３４０は、入力光ビーム３５１を、非法線入射角において、光源３５０から、ＬＣＯＳパネル３１０に集束させるように構成される。図３に示されるように、入力光ビーム３５１の光経路３５３は、ＬＣＯＳパネル３１０の法線３１１と入射角θを形成する。いくつかの実施形態では、角度θは、１０～１５度であることができる。図３はさらに、光源３５０とレンズ３４１との間の距離Ｌ１、レンズ３４１と３４２との間の距離Ｌ２、レンズ３４２と３４３との間の距離Ｌ３、およびレンズ３４３とＬＣＯＳパネル３１０との間の距離Ｌ４を図示する。いくつかの実施形態では、距離Ｌ１－Ｌ４は、１０ｍｍ～１００ｍｍであることができる。

図３はまた、ＬＣＯＳパネル３０から反射された光ビーム３７１を検出器（図示せず）に指向するための受光機光学系群３６０を示す。受光機光学系群３６０は、ＬＣＯＳパネル３１０から反射された光ビームを検出器に集束させるように構成される。図３は、３つのレンズ３６１、３６２、および３６３を含む、受光機光学系群３６０を示す。これらのレンズは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。図３はまた、反射された光ビーム３７１の光経路３７３を示す。

図４は、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するための方法のためのフローチャートを図示する。方法４００は、図２に関連して上記に説明されるシステム２００等のシステム内に実装され得る、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するための方法である。図４に示されるように、方法４００は、４１０において、光ビームを光源から提供するステップを含む。光源は、例えば、光ファイバによって送達されるレーザ光源であることができる。

４２０では、光ビームは、非法線入射角において、ＬＣＯＳパネルに伝送され、伝送機光学系群、円偏光器、およびバイアスリターダを通して通過し、ＬＣＯＳパネルに到達する。図２に図示されるように、光源２５０からの入力光ビーム２５１は、非法線入射角において、伝送機光学系群２４０、偏光器２３０、およびバイアスリターダ２２０を通して、ＬＣＯＳパネル２１０に伝送される。図２に示されるように、入力光ビーム２５２の光経路２５３は、ＬＣＯＳパネル２１０の法線２１１に対して入射角θを形成する。図３は、３つのレンズ３４１、３４２、および３４３を含む、伝送機光学系群３４０を示す。これらのレンズは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。図２および３における実施例では、入射光は、非法線入射角を有する。他の実施形態では、０o入射角θを伴う法線入射角もまた、使用されることができる。

４３０では、光ビームを、ＬＣＯＳパネルからバイアスリターダ、円偏光器、および受光機光学系群を通して、受光された光ビームの強度を測定するための検出器に反射させる。図２に図示されるように、ＬＣＯＳパネル２１０から反射された光ビームは、バイアスリターダ２２０、偏光器２３０、および受光機光学系群２６０を通して伝送され、検出器２７０に到達する。図３は、３つのレンズ３６１、３６２、および３６３を含む、受光機光学系群３６０を示す。これらのレンズは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む。

４４０では、本方法は、バイアスリターダを回転させ、暗状態におけるＬＣＯＳを用いて、反射された光ビームの強度を測定することによって、バイアスリターダと関連付けられるコントラスト測定角度とも称される、リターダ整合角度を決定するステップを含む。反射された光ビームの測定された強度の最小値と関連付けられる、バイアスリターダの回転角度が、次いで、リターダ整合角度またはコントラスト測定角度として決定される。いくつかの実施形態では、本リターダ整合角度またはコントラスト測定角度は、本角度が、ＬＣＯＳパネルに対する選択された補償器を配向するための補償器整合角度として使用されるため、バイアスリターダのための最適角度とも称される。

４５０では、バイアスリターダが、リターダ整合角度またはコントラスト測定角度に配置され、ＬＣＯＳが暗状態にある状態で、本方法は、反射されたビームの暗状態強度を測定する。次いで、バイアスリターダが、依然として、コントラスト測定角度に配置され、ＬＣＯＳが明状態にある状態で、本方法は、反射されたビームの明状態強度を測定する。ここでは、ＬＣＯＳパネルは、例えば、図２におけるプロセッサ２８０によって、ＬＣＯＳパネルに印加される電圧を変化させることによって、暗状態または明状態にバイアスされることができる。

４６０では、本方法は、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比を決定するステップを含む。コントラスト比（ＣＲ）は、暗状態および明状態にバイアスされたＬＣＯＳから反射された光の強度の比率である。

４７０では、総位相差が、明状態強度と暗状態強度のコントラスト比に基づいて決定される。いくつかの実施形態では、総位相差（γ）は、以下の方程式を使用して、総位相差（γ）を決定することによって、コントラスト比（ＣＲ）に基づいて決定されることができる。

式中、ＣＲ＝コントラスト比であって、γ＝システムの位相差であって、λ＝波長である。

４８０では、総位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルの残留位相差（ＲＲ）を決定する。残留位相差（ＲＲ）は、上記の方程式を使用して計算され、次いで、すでに定位置にある補償器に関して調節されることができる。

式中、本実施例では、Ｃｏｍｐは、バイアスリターダの位相差であって、ＴｏｏｏｌＲｅｓｉｄｕａｌは、円偏光器によって導入される余剰位相差である。

４９０では、残留位相差に基づいて、ＬＣＯＳのための補償器を選択し、リターダ整合角度をＬＣＯＳパネルに対する選択された補償器の補償器整合角度として指定する。

本方法はまた、残留位相差に基づいて、ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、残留位相差（ＲＲ）の試験結果は、異なるビンへとグループ化される。ビンは、装置によって測定された残留位相差（ＲＲ）値の範囲である。本発明の実施形態によると、いったんＬＣＯＳパネルが、分析され、ＬＣＯＳパネルの測定されたＲＲ値に対応する、ビンが、決定されると、その特定のビンと関連付けられる位相差値を有する、補償器が、その特定のＬＣＯＳパネルのために利用されることができる。

図４に図示される具体的ステップは、本発明の種々の実施形態による、ＬＣＯＳ（シリコン上液晶）パネルの残留位相差を決定するための特定の方法を提供することを理解されたい。ステップの他のシーケンスもまた、代替実施形態に従って実施されてもよい。例えば、本発明の代替実施形態は、上記に概略されたステップを異なる順序において実施してもよい。さらに、図４に図示される個々のステップは、個々のステップの必要に応じて種々のシーケンスにおいて実施され得る、複数のサブステップを含んでもよい。さらに、付加的ステップが、特定の用途に応じて、追加または除去されてもよい。当業者は、多くの変形例、修正、および代替を認識するであろう。

上記に説明される実施形態では、残留位相差は、ＬＣＯＳパネルの単一場所、例えば、ＬＣＯＳパネルの中心において測定される。補償器プレートが、次いで、測定された残留位相差に基づいて選択され、ＬＣＯＳデバイスを組み立てる際、ＬＣＯＳパネルのアクティブ面積全体の上に位置付けられる。代替実施形態では、ＬＣＯＳパネルを横断して複数のピクセル位置における残留位相差が、上記に説明される方法を使用して測定されることができる。これらの代替実施形態では、残留位相差の代表的値が、複数のデータの平均、複数のデータのルート平均二乗値、加重された平均、最良適合等を含む、種々の様式において、複数のピクセル位置を測定することからの残留位相差データに基づいて決定されることができる。残留位相差の代表的値は、次いで、ＬＣＯＳパネルのための補償器プレートを選択するために使用されることができる。

図５Ａおよび５Ｂは、本発明の種々の実施形態による、補償器および円偏光器の種々の軸を図示する。図５Ａは、補償器の周に切り欠きの形態における遅軸インジケータを伴う、補償器の遅軸を示す、補償器の上面図を図示する。代替として、遅軸は、補償器の周における平坦縁によってマークされてもよい。図５Ｂは、円偏光器の周における切り欠きによってマークされる偏光伝送軸を伴う、円偏光器の上面図を図示する。図５Ｂはまた、偏光伝送軸から４５o回転される、遅軸を示す。上記に説明される方法は、補償器を円偏光器に対して配向することに関する情報を提供する。

図６Ａ－６Ｄは、本発明の種々の実施形態による、残留位相差を決定するための代替方法に基づく、プロットを図示する。図６Ａ－６Ｄでは、水平軸は、理想的補償器位相差であって、垂直軸は、測定から計算された残留位相差である。水平軸に関して、理想的補償器は、ヌル偏光分析法によって、または離散補償器のセットを用いて、コントラスト比を測定し、結果を適合し、理想的補償器値を取得することによってのいずれかで決定される。残留位相差は、補償器を伴わずに、すなわち、補償器位相差＝０ｎｍで、コントラスト比（ＣＲ）測定から推定されることができる。

式中、ＣＲ＝コントラスト比、γ＝システムの位相差であって、λ＝波長バイアスである。

本発明者らは、異なる位相差値を伴う異なる補償器を使用して、分析を実施した。本実施例では、５ｎｍ位相差を伴うバイアス補償器が、図６Ａにおいて使用され、８ｎｍ位相差を伴うバイアス補償器が、図６Ｂにおいて使用され、１０ｎｍ位相差を伴う補償器が、図６Ｃにおいて使用され、１２ｎｍ位相差を伴うバイアス補償器が、図６Ｄにおいて使用される。残留位相差は、上記の方程式を使用して計算され、次いで、以下のように、すでに定位置にある補償器に関して調節される。

式中、ＲＲは、パネルの残留位相差であって、Ｃｏｍｐは、バイアスリターダの位相差であって、ＴｏｏｌＲｅｓｉｄｕａｌは、円偏光器によって導入される余剰位相差である。

ここでは、コントラストは、補償器位相差がＬＣＯＳパネルの残留位相差に合致されるときにピークに達する。任意の偏差（＋または－）は、コントラストを低減させることができる。実施例として、パネルの残留位相差が、８ｎｍ（最初は未知である）であって、５ｎｍの位相差を伴う補償器が、使用された場合、測定されたコントラストは、第１の値となるであろう。５ｎｍの位相差を伴う補償器が、８ｎｍの位相差を伴う補償器と置換されると、より高いコントラスト値が、測定され、８ｎｍの位相差を伴う補償器が、１０ｎｍの位相差を伴う補償器と置換されると、より低いコントラスト値が、測定されるであろう。故に、パネルの残留位相差は、８ｎｍからのコントラストにおける偏差が、測定されたコントラストを低減させたため、８ｎｍであると決定されるであろう。

図６Ａでは、５ｎｍ位相差を伴う補償器を用いて、線形曲線が、生産され、水平軸における値と垂直軸における値との間の１対１の対応値を示す。本結果は、光学経路内で低位相差バイアスリターダを使用して上記に説明される方法と一致する。低位相差バイアスリターダが、利用されなかった場合、異なる補償器に関するコントラストの変化を前提として、より低い位相差補償器またはより高い位相差補償器が残留位相差を決定するために必要とされるかどうかが不明であるため、２つのみのコントラスト測定が、上記に説明される方法を使用して利用されるであろう。図６Ｂ－６Ｄでは、図６Ａとは対照的に、水平軸における値と垂直軸における値との間の１対１の対応が存在しない。むしろ、コントラスト計算に基づいて、２つの可能性として考えられる残留位相差値が存在する。故に、コントラスト測定を使用して、残留位相差を決定するとき、低位相差値を伴うバイアス補償器が、利用された。さらに、これらのプロットは、コントラスト測定が、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するための効果的技法であることを示す。

電圧変化の関数としてのコントラストの変動（下記の図７Ａ－７Ｄに示されるように）が、パネルが経路内の補償器によって過補償または補償不足であったかどうかを決定するために使用されることができる。

図７Ａ－７Ｄは、本発明の種々の実施形態による、残留位相差を決定するための代替方法に基づく、プロットを図示する。図６Ａ－６Ｄと同様に、図７Ａ－７Ｄでは、水平軸は、理想的補償器位相差であって、垂直軸は、測定から計算された残留位相差である。水平軸に関して、補償器は、使用されない。残留位相差は、補償器を伴わずに、コントラスト比（ＣＲ）測定から推定されることができる。垂直軸に関して、異なる位相差値を伴う補償器が、使用される。本実施例では、５ｎｍ位相差を伴う補償器が、図６Ａにおいて使用され、８ｎｍ位相差を伴う補償器が、図６Ｂにおいて使用され、１０ｎｍ位相差を伴う補償器が、図６Ｃにおいて使用され、１２ｎｍ位相差を伴う補償器が、図６Ｄにおいて使用される。残留位相差は、上記の方程式を使用して計算され、次いで、すでに定位置にある補償器に関して調節される。

図７Ａ－７Ｄは、ＬＣＯＳパネルに印加される電圧を変化させることの効果を図示する。パネルの電圧の変化およびコントラストの測定が、利用されている特定のバイアス補償器がパネルの過補償または補償不足をもたらすかどうかを決定するために利用されることができる。第１の場合では、バイアス補償器が、低すぎる位相差を有し、ＬＣＯＳパネルの補償不足をもたらす場合、電圧の増加が、コントラスト比（ＣＲ）を増加させるであろう。例えば、ＣＲ＠３．２Ｖ－ＣＲ＠２．８Ｖは、０を上回るであろう。故に、バイアス補償器を挿入し、２つのＬＣＯＳパネル電圧と関連付けられるコントラストを測定し、コントラストが電圧の増加の結果として増加するとき、パネルが補償不足であることを決定することが可能である。

第２の場合では、バイアス補償器が、高すぎる位相差を有し、ＬＣＯＳパネルの過補償をもたらす場合、電圧の増加は、コントラスト比（ＣＲ）を減少させるであろう。例えば、ＣＲ＠３．２Ｖ－ＣＲ＠４．８Ｖは、０未満であろう。故に、バイアス補償器を挿入し、２つのＬＣＯＳパネル電圧と関連付けられるコントラストを測定し、コントラストが電圧の増加の結果として減少するとき、パネルが過補償であることを決定することが可能である。

この場合、計算された残留位相差は、コントラスト変化の符号を考慮する。

図７Ａ－７Ｄでは、バイアス補償器が、パネルの残留位相差未満の位相差によって特徴付けられるとき、コントラスト測定に基づいて計算された残留位相差は、プロット毎にバイアス補償器位相差値の左のデータ点によって表される、理想的残留位相差（すなわち、図７Ａに関しては、５ｎｍ、図７Ｂに関しては、８ｎｍ、図７Ｃに関しては、１０ｎｍ、および図７Ｄに関しては、１２ｎｍ）未満であろう。同様に、バイアス補償器が、パネルの残留位相差を上回る位相差によって特徴付けられるとき、コントラスト測定に基づいて計算された残留位相差は、プロット毎にバイアス補償器位相差値の右のデータ点によって表される、理想的残留位相差を上回るであろう。図６Ａ－６Ｄに関連して議論される技法と同様に、これらのプロットは、コントラスト測定が、ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するための効果的技法であることを示す。

図８は、ある実施形態を組み込む、ある実施形態の中に組み込まれる、または本開示内に見出される革新、実施形態、および／または実施例のいずれかを実施するために使用され得る、コンピュータシステムまたは情報処理デバイスのブロック図である。

図８は、コンピュータシステム８００のブロック図である。図８は、単なる例証である。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、単一コンピュータ装置を含み、サブシステムは、コンピュータ装置のコンポーネントであることができる。他の実施形態では、コンピュータシステムは、複数のコンピュータ装置を含むことができ、それぞれ、内部コンポーネントを伴う、サブシステムである。コンピュータシステム８００およびそのコンポーネントまたはサブシステムのいずれかは、本明細書に説明される方法を行うために構成される、ハードウェアおよび／またはソフトウェア要素を含むことができる。

コンピュータシステム８００は、１つ以上のデータプロセッサまたは中央処理ユニット（ＣＰＵ）８０５、１つ以上のグラフィックプロセッサまたはグラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）８１０、メモリサブシステム８１５、記憶サブシステム８２０、１つ以上の入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース８２５、通信インターフェース８３０、または同等物等の一般的コンピュータコンポーネントを含んでもよい。コンピュータシステム８００は、前述のコンポーネントを相互接続し、デバイス間通信としてのコネクティビティ等の機能性を提供する、システムバス８３５を含むことができる。

１つ以上のデータプロセッサまたは中央処理ユニット（ＣＰＵ）８０５は、特定用途向け機能性を提供するための論理またはプログラムコードを実行することができる。ＣＰＵ８０５のいくつかの実施例は、１つ以上のマイクロプロセッサ（例えば、単一コアおよびマルチコア）またはマイクロコントローラ、１つ以上のフィールドゲートプログラマブルアレイ（ＦＰＧＡＳ）、および特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むことができる。本明細書で使用されるように、プロセッサは、同一統合チップ上のマルチコアプロセッサまたは単一回路基板上のまたはネットワーク化される複数の処理ユニットを含む。

１つ以上のグラフィックプロセッサまたはグラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）８１０は、グラフィックと関連付けられる、またはグラフィック特有の機能性を提供するための論理またはプログラムコードを実行することができる。ＧＰＵ８１０は、従来のビデオカードによって提供されるもの等、任意の従来のグラフィック処理ユニットを含んでもよい。種々の実施形態では、ＧＰＵ８１０は、１つ以上のベクトルまたはパラレル処理ユニットを含んでもよい。これらのＧＰＵは、ユーザプログラム可能であって、具体的タイプのデータ（例えば、ビデオデータ）をエンコード／デコードするため、または２Ｄまたは３Ｄ描画動作、テクスチャ化動作、陰影動作、または同等物を加速させるためのハードウェア要素を含んでもよい。１つ以上のグラフィックプロセッサまたはグラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）８１０は、任意の数のレジスタ、論理ユニット、算術ユニット、キャッシュ、メモリインターフェース、または同等物を含んでもよい。

メモリサブシステム８１５は、例えば、機械可読物品、情報記憶装置デバイス、またはコンピュータ可読記憶媒体を使用して、情報を記憶することができる。いくつかの実施例は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭＳ）、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、および他の半導体メモリを含むことができる。メモリサブシステム８１５は、データおよびプログラムコード８４０を含むことができる。

記憶サブシステム８２０もまた、機械可読物品、情報記憶装置デバイス、またはコンピュータ可読記憶媒体を使用して、情報を記憶することができる。記憶サブシステム８２０は、記憶媒体８４５を使用して、情報を記憶してもよい。記憶サブシステム８２０によって使用される記憶媒体８４５のいくつかの実施例は、フロッピーディスク、ハードディスク、光学記憶媒体、例えば、ＣＤ－ＲＯＭＳ、ＤＶＤ、およびバーコード、可撤性記憶装置デバイス、ネットワーク化記憶デバイス、または同等物を含むことができる。いくつかの実施形態では、データおよびプログラムコード８４０の全部または一部は、記憶サブシステム８２０を使用して記憶されてもよい。

１つ以上の入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース８２５が、Ｉ／Ｏ動作を行うことができる。１つ以上の入力デバイス８５０および／または１つ以上の出力デバイス８５５は、１つ以上のＩ／Ｏインターフェース８２５に通信可能に結合されてもよい。１つ以上の入力デバイス８５０は、情報をコンピュータシステム８００のための１つ以上のソースから受信することができる。１つ以上の入力デバイス８５０のいくつかの実施例は、コンピュータマウス、トラックボール、追跡パッド、ジョイスティック、無線遠隔装置、描画タブレット、音声コマンドシステム、眼追跡システム、外部記憶システム、タッチスクリーンとして適切に構成されるモニタ、送受信機として適切に構成される通信インターフェース、または同等物を含んでもよい。種々の実施形態では、１つ以上の入力デバイス８５０は、コンピュータシステム８００のユーザが、１つ以上の非グラフィカルまたはグラフィカルユーザインターフェースと相互作用し、コマンド、ボタンのクリック、または同等物を介して、コメントを入力する、モニタ／ディスプレイデバイス上に現れる、オブジェクト、アイコン、テキスト、ユーザインターフェースウィジェット、または他のユーザインターフェース要素を選択することを可能にしてもよい。

１つ以上の出力デバイス８５５は、情報をコンピュータシステム８００のための１つ以上の宛先に出力することができる。１つ以上の出力デバイス８５５のいくつかの実施例は、プリンタ、ファックス、マウスまたはジョイスティックのためのフィードバックデバイス、外部記憶システム、モニタまたは他のディスプレイデバイス、送受信機として適切に構成される通信インターフェース、または同等物を含むことができる。１つ以上の出力デバイス８５５は、コンピュータシステム８００のユーザが、オブジェクト、アイコン、テキスト、ユーザインターフェースウィジェット、または他のユーザインターフェース要素を視認することを可能にしてもよい。ディスプレイデバイスまたはモニタは、コンピュータシステム８００と併用されてもよく、情報を表示するために構成される、ハードウェアおよび／またはソフトウェア要素を含むことができる。

通信インターフェース８３０は、データの送受信を含む、通信動作を行うことができる。通信インターフェース８３０のいくつかの実施例は、ネットワーク通信インターフェース（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等）を含んでもよい。例えば、通信インターフェース８３０は、コンピュータネットワーク、ＵＳＢハブ、または同等物等の通信ネットワーク／外部バス８６０に結合されてもよい。コンピュータシステムは、例えば、通信インターフェース８３０または内部インターフェースによってともに接続される、複数の同一コンポーネントまたはサブシステムを含むことができる。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム、サブシステム、または装置は、ネットワークを経由して通信することができる。そのような事例では、１つのコンピュータは、クライアントと見なされ、別のコンピュータは、サーバと見なされることができ、それぞれ、同一コンピュータシステムの一部であることができる。クライアントおよびサーバはそれぞれ、複数のシステム、サブシステム、またはコンポーネントを含むことができる。

コンピュータシステム８００はまた、本明細書に開示される技法を実行する、行う、または別様に実装するために、プロセッサによって実行されるべき１つ以上のアプリケーション（例えば、ソフトウェアコンポーネントまたは機能）を含んでもよい。これらのアプリケーションは、データおよびプログラムコード８４０として具現化されてもよい。加えて、コンピュータプログラム、実行可能コンピュータコード、人間可読ソースコード、シェーダコード、レンダリングエンジン、または同等物、およびデータ、例えば、画像ファイル、オブジェクトの幾何学的記述、オブジェクトの順序付けされた幾何学的記述、モデルの手続的記述を含む、モデル、場面記述子ファイル、または同等物が、メモリサブシステム８１５および／または記憶サブシステム８２０内に記憶されてもよい。

そのようなプログラムはまた、インターネットを含む、種々のプロトコルに準拠する有線、光学、および／または無線ネットワークを介した伝送のために適合される搬送波信号を使用して、エンコードおよび伝送されてもよい。したがって、本発明のある実施形態によるコンピュータ可読媒体は、そのようなプログラムでエンコードされたデータ信号を使用して作成されてもよい。プログラムコードでエンコードされたコンピュータ可読媒体は、互換性があるデバイスとともにパッケージ化される、または他のデバイスと別個に提供されてもよい（例えば、インターネットダウンロードを介して）。任意のそのようなコンピュータ可読媒体は、単一コンピュータ製品（例えば、ハードドライブ、ＣＤ、またはコンピュータシステム全体）上または内に常駐してもよく、システムまたはネットワーク内の異なるコンピュータ製品上または内に存在してもよい。コンピュータシステムは、本明細書で述べられた結果のいずれかをユーザに提供するために、モニタ、プリンタ、または他の好適なディスプレイを含んでもよい。

本明細書に説明される方法のいずれかは、ステップを行うように構成されることができる、１つ以上のプロセッサを含む、コンピュータシステムを用いて全体的または部分的に行われてもよい。したがって、実施形態は、潜在的に、個別のステップまたはステップの個別の群を行う異なるコンポーネントを用いて、本明細書に説明される方法のいずれかのステップを行うように構成されるコンピュータシステムを対象とすることができる。番号が付与されたステップとして提示されるが、本明細書の方法ステップは、同時または異なる順序で行われることができる。加えて、これらのステップの一部は、他の方法からの他のステップの一部と併用されてもよい。また、ステップの全部または一部は、随意であってもよい。加えて、方法のいずれかのステップのいずれかは、これらのステップを行うためのモジュール、回路、または他の手段を用いて行われることができる。

本発明の種々の実施形態を上記で説明したが、それらは、限定ではなく一例のみとして提示されていることを理解されたい。同様に、種々の図面は、本開示のための例示的アーキテクチャまたは他の構成を表してもよく、これは、本開示に含まれ得る特徴および機能性を理解するのに役立つように行われる。本開示は、図示された基本設計概念または構成例に制限されず、種々の代替基本設計概念および構成を使用して実装することができる。加えて、本開示は、種々の例示的実施形態および実装の観点から上記で説明されるが、個々の実施形態のうちの１つ以上のものに説明される種々の特徴および機能性は、それらの適用性において、それらが説明される特定の実施形態に限定されないことを理解されたい。代わりに、単独またはいくつかの組み合わせにおいて、本開示の他の実施形態のうちの１以上のものに適用可能であり得、そのような実施形態が説明されるかどうかにかかわらず、そしてそのような特徴が説明されるかどうかにかかわらず、説明される実施形態の一部であるとして提示される。したがって、本開示の範疇および範囲は、前述の例示的実施形態のいずれによっても限定されるべきではない。

本書では、本明細書で使用されるような「モジュール」という用語は、本明細書に説明される関連機能を果たすためのソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、およびこれらの要素の任意の組み合わせを指す。加えて、論議の目的で、種々のモジュールは、離散モジュールとして説明されるが、しかしながら、当業者には明白となるように、本発明の実施形態による関連機能を果たす単一モジュールを形成するように、２つ以上のモジュールが組み合わされてもよい。

明確化の目的のために、上記の説明は、異なる機能ユニットおよびプロセッサを参照して本発明の実施形態を説明していることが理解されるであろう。しかしながら、異なる機能ユニット、プロセッサ、またはドメインの間での機能性の任意の好適な分散が、本発明から逸脱することなく使用されてもよいことが明白となるであろう。例えば、別個のプロセッサまたはコントローラによって果たされることが図示される機能性は、同じプロセッサまたはコントローラによって果たされてもよい。したがって、特定の機能ユニットの参照は、厳密な論理または物理構造または編成を示すのではなく、説明された機能性を提供するための好適な手段の参照にすぎないと考えられる。

本書で使用される用語および語句およびそれらの変化例は、特に明記されない限り、限定とは対照的に非限定的として解釈されるべきである。前述の例として、「含む」という用語は、「限定ではないが、～を含む」または同等物等を意味するものとして解釈されるべきであり、「実施例」という用語は、その包括的または限定的リストではなく、検討されている項目の例示的事例を提供するために使用され、「従来の」、「伝統的な」、「通常の」、「標準の」、「公知の」等の形容詞、および同様の意味の用語は、説明される項目を、所与の期間に、または所与の時点で利用可能な項目に限定するものとして解釈されるべきではない。しかし、代わりに、これらの用語は、現在または将来の任意の時点で、利用可能であり、公知であり得る、従来、伝統的、通常、または標準の技術を包含すると解釈されるべきである。同様に、「および」という接続詞で連結される項目群は、これらの項目のうちのそれぞれおよびあらゆるものが群に存在することを要求するものとして読まれるべきではなく、特に明記されない限り、むしろ「および／または」として解釈されるべきである。同様に、「または」という接続詞で連結される項目群は、その群の中で相互排他性を要求するものとして解釈されるべきではなく、特に明記されない限り、むしろ「および／または」として解釈されるべきである。さらに、本開示の項目、要素、またはコンポーネントは、単数形で説明または請求される場合があるが、単数形への限定が明示的に記述されない限り、複数形がその範囲内であると考えられる。いくつかの場合における「１つ以上の」、「少なくとも」、「しかし～に制限されない」、または他の類似語句等の拡大する単語および語句の存在は、そのような拡大語句が存在しない場合の事例において、より狭義の事例が意図される、または要求されることを意味すると解釈されるべきではない。

また、本明細書に説明される実施例および実施形態は、例証目的のみのためのものであって、それに照らして、種々の修正または変更が、当業者に示唆され、本願の精神および権限および添付の請求項の精神および権限内に含まれることを理解されたい。

本発明の性質および利点のさらなる理解は、明細書および図面の残りの部分を参照することによって実現され得る。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法であって、前記方法は、
光ビームを光源から提供することと、
非法線入射角において、前記光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することであって、前記光ビームは、伝送機光学系群、円偏光器、およびバイアスリターダを通して通過し、前記ＬＣＯＳパネルに到達する、ことと、
前記光ビームを、前記ＬＣＯＳパネルから、前記バイアスリターダ、前記円偏光器、および受光機光学系群を通して、受光された光ビームの強度を測定するための検出器まで反射させることと、
リターダ整合角度を決定することであって、前記リターダ整合角度を決定することは、
前記バイアスリターダを回転させ、暗状態における前記ＬＣＯＳパネルを用いて、前記受光された光ビームの強度を測定することと、
前記受光された光ビームの強度の最小値と関連付けられる前記バイアスリターダの回転角度を前記リターダ整合角度として識別することと
によって行われる、ことと、
前記バイアスリターダが、前記リターダ整合角度に配置され、前記ＬＣＯＳパネルが、暗状態にある状態で、前記受光された光ビームの暗状態強度を測定することと、
前記バイアスリターダが、前記リターダ整合角度に配置され、前記ＬＣＯＳパネルが、明状態にある状態で、前記受光された光ビームの明状態強度を測定することと、
前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比を決定することと、
前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、総位相差を決定することと、
前記総位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと、
前記残留位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択することと、
前記バイアスリターダの前記リターダ整合角度を前記ＬＣＯＳパネルに対する前記選択された補償器の補償器整合角度として指定することと
を含む、方法。
（項目２）
前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することは、前記バイアスリターダの位相差および前記円偏光器の位相差を前記総位相差から除去することを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、

を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、項目１に記載の方法。
（項目４）
前記伝送機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを備える、項目１に記載の方法。
（項目５）
前記受光機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを備える、項目１に記載の方法。
（項目６）
シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法であって、前記方法は、
ある入射角において、光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送し、反射された光ビームの強度を測定することと、
前記ＬＣＯＳパネルを暗状態にバイアスすることと、
前記反射された光ビームの暗状態強度を測定することと、
前記ＬＣＯＳパネルを明状態にバイアスすることと、
前記反射された光ビームの明状態強度を測定することと、
前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと、
前記残留位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択することと
を含む、方法。
（項目７）
前記入射角は、非法線入射角である、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記入射角は、法線入射角である、項目６に記載の方法。
（項目９）
前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比を決定することと、
前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、総位相差を決定することと、
前記総位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと
をさらに含む、項目６に記載の方法。
（項目１０）
前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、

を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することは、前記バイアスリターダの位相差および前記円偏光器の位相差を前記総位相差から除去することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１２）
光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、前記光ビームを偏光器を通して前記ＬＣＯＳパネルに伝送することを含む、項目６に記載の方法。
（項目１３）
前記反射された光ビームの強度を測定することは、前記反射された光ビームを前記偏光器を通して検出器に通過させることを含む、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記偏光器は、円偏光器を備える、項目１２に記載の方法。
（項目１５）
前記偏光器は、線形偏光器を備える、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む伝送機光学系群を通して、前記光ビームを伝送することを含む、項目６に記載の方法。
（項目１７）
光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、前記光ビームをバイアスリターダを通して前記ＬＣＯＳパネルに伝送することを含む、項目６に記載の方法。
（項目１８）
前記反射された光ビームの強度を測定することは、前記反射された光ビームを前記バイアスリターダを通して検出器に通過させることを含む、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記バイアスリターダを回転させ、暗状態における前記ＬＣＯＳを用いて、前記反射された光ビームの強度を測定することによって、前記バイアスリターダのためのリターダ整合角度を決定することと、前記強度の最小値と関連付けられる前記バイアスリターダの回転角度を前記バイアスリターダのためのリターダ整合角度として識別することとをさらに含む、項目１７に記載の方法。
（項目２０）
前記バイアスリターダの前記リターダ整合角度を前記ＬＣＯＳパネルに対する前記選択された補償器の補償器整合角度として識別することをさらに含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するためのシステムであって、前記システムは、
前記ＬＣＯＳパネルのためのホルダと、
前記ＬＣＯＳパネルの上に配置されるバイアスリターダと、
前記バイアスリターダの上に配置される偏光器と、
前記偏光器の上に配置される伝送機光学系群と、
前記伝送機光学系群の上に配置される光源であって、前記伝送機光学系群は、光ビームを、非法線入射角において、前記光源から、前記偏光器および前記バイアスリターダを通して、前記ＬＣＯＳパネルに集束させるように構成される、光源と、
前記偏光器の上に配置される受光機光学系群と、
前記ＬＣＯＳパネルから反射された光の強度を測定するために前記受光機光学系群の上に配置される検出器であって、前記受光機光学系群は、前記ＬＣＯＳパネルから反射された光ビームを、前記バイアスリターダおよび前記偏光器を通して、前記検出器に集束させるように構成される、検出器と、
前記ＬＣＯＳパネルを暗状態および明状態に交互にバイアスするためのコントローラと
を備える、システム。
（項目２２）
前記システムは、前記ＬＣＯＳパネルから反射された光の明状態強度および暗状態強度を決定するように構成される、項目２１に記載のシステム。
（項目２３）
前記システムは、前記ＬＣＯＳパネルから反射された前記光の前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するように構成される、項目２２に記載のシステム。
（項目２４）
前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、

を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、項目２３に記載のシステム
（項目２５）
前記偏光器は、円偏光器を備える、項目２１に記載のシステム。
（項目２６）
前記偏光器は、線形偏光器を備える、項目２１に記載のシステム。

Claims (26)

1. シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法であって、前記方法は、
   光ビームを光源から提供することと、
   非法線入射角において、前記光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することであって、前記光ビームは、伝送機光学系群、円偏光器、およびバイアスリターダを通して通過し、前記ＬＣＯＳパネルに到達する、ことと、
   前記光ビームを、前記ＬＣＯＳパネルから、前記バイアスリターダ、前記円偏光器、および受光機光学系群を通して、受光された光ビームの強度を測定するための検出器まで反射させることと、
   リターダ整合角度を決定することであって、前記リターダ整合角度を決定することは、
   前記バイアスリターダを回転させ、暗状態における前記ＬＣＯＳパネルを用いて、前記受光された光ビームの強度を測定することと、
   前記受光された光ビームの強度の最小値と関連付けられる前記バイアスリターダの回転角度を前記リターダ整合角度として識別することと
   によって行われる、ことと、
   前記バイアスリターダが、前記リターダ整合角度に配置され、前記ＬＣＯＳパネルが、暗状態にある状態で、前記受光された光ビームの暗状態強度を測定することと、
   前記バイアスリターダが、前記リターダ整合角度に配置され、前記ＬＣＯＳパネルが、明状態にある状態で、前記受光された光ビームの明状態強度を測定することと、
   前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比を決定することと、
   前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、総位相差を決定することと、
   前記総位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと、
   前記残留位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択することと、
   前記バイアスリターダの前記リターダ整合角度を前記ＬＣＯＳパネルに対する前記選択された補償器の補償器整合角度として指定することと
   を含む、方法。
2. 前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することは、前記バイアスリターダの位相差および前記円偏光器の位相差を前記総位相差から除去することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、
   

   

   を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記伝送機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを備える、請求項１に記載の方法。
5. 前記受光機光学系群は、コリメートレンズと、集束レンズとを備える、請求項１に記載の方法。
6. シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するための方法であって、前記方法は、
   ある入射角において、光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送し、反射された光ビームの強度を測定することと、
   前記ＬＣＯＳパネルを暗状態にバイアスすることと、
   前記反射された光ビームの暗状態強度を測定することと、
   前記ＬＣＯＳパネルを明状態にバイアスすることと、
   前記反射された光ビームの明状態強度を測定することと、
   前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと、
   前記残留位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルのための補償器を選択することと
   を含む、方法。
7. 前記入射角は、非法線入射角である、請求項６に記載の方法。
8. 前記入射角は、法線入射角である、請求項６に記載の方法。
9. 前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比を決定することと、
   前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、総位相差を決定することと、
   前記総位相差に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することと
   をさらに含む、請求項６に記載の方法。
10. 前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、
    

    

    を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定することは、前記バイアスリターダの位相差および前記円偏光器の位相差を前記総位相差から除去することを含む、請求項９に記載の方法。
12. 光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、前記光ビームを偏光器を通して前記ＬＣＯＳパネルに伝送することを含む、請求項６に記載の方法。
13. 前記反射された光ビームの強度を測定することは、前記反射された光ビームを前記偏光器を通して検出器に通過させることを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記偏光器は、円偏光器を備える、請求項１２に記載の方法。
15. 前記偏光器は、線形偏光器を備える、請求項１４に記載の方法。
16. 光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、コリメートレンズと、集束レンズとを含む伝送機光学系群を通して、前記光ビームを伝送することを含む、請求項６に記載の方法。
17. 光ビームを前記ＬＣＯＳパネルに伝送することは、前記光ビームをバイアスリターダを通して前記ＬＣＯＳパネルに伝送することを含む、請求項６に記載の方法。
18. 前記反射された光ビームの強度を測定することは、前記反射された光ビームを前記バイアスリターダを通して検出器に通過させることを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記バイアスリターダを回転させ、暗状態における前記ＬＣＯＳを用いて、前記反射された光ビームの強度を測定することによって、前記バイアスリターダのためのリターダ整合角度を決定することと、前記強度の最小値と関連付けられる前記バイアスリターダの回転角度を前記バイアスリターダのためのリターダ整合角度として識別することとをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
20. 前記バイアスリターダの前記リターダ整合角度を前記ＬＣＯＳパネルに対する前記選択された補償器の補償器整合角度として識別することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
21. シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）パネルの残留位相差を決定するためのシステムであって、前記システムは、
    前記ＬＣＯＳパネルのためのホルダと、
    前記ＬＣＯＳパネルの上に配置されるバイアスリターダと、
    前記バイアスリターダの上に配置される偏光器と、
    前記偏光器の上に配置される伝送機光学系群と、
    前記伝送機光学系群の上に配置される光源であって、前記伝送機光学系群は、光ビームを、非法線入射角において、前記光源から、前記偏光器および前記バイアスリターダを通して、前記ＬＣＯＳパネルに集束させるように構成される、光源と、
    前記偏光器の上に配置される受光機光学系群と、
    前記ＬＣＯＳパネルから反射された光の強度を測定するために前記受光機光学系群の上に配置される検出器であって、前記受光機光学系群は、前記ＬＣＯＳパネルから反射された光ビームを、前記バイアスリターダおよび前記偏光器を通して、前記検出器に集束させるように構成される、検出器と、
    前記ＬＣＯＳパネルを暗状態および明状態に交互にバイアスするためのコントローラと
    を備える、システム。
22. 前記システムは、前記ＬＣＯＳパネルから反射された光の明状態強度および暗状態強度を決定するように構成される、請求項２１に記載のシステム。
23. 前記システムは、前記ＬＣＯＳパネルから反射された前記光の前記明状態強度と前記暗状態強度のコントラスト比に基づいて、前記ＬＣＯＳパネルの残留位相差を決定するように構成される、請求項２２に記載のシステム。
24. 前記コントラスト比（ＣＲ）に基づいて、前記総位相差（γ）を決定することは、以下の方程式、すなわち、
    

    

    を使用して、前記総位相差（γ）を決定することを含む、請求項２３に記載のシステム
25. 前記偏光器は、円偏光器を備える、請求項２１に記載のシステム。
26. 前記偏光器は、線形偏光器を備える、請求項２１に記載のシステム。

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