JP5750141B2 - 光学フィルタを製造する方法及び光学フィルム同士を積層させる装置 - Google Patents
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Description
を用いて記述すると便利である。
の固有ベクトル
は、誘電率テンソルの主軸(誤って、光軸と称されることが多い)に対して平行である。厚みがdで均一のフィルムの場合、複屈折Δnは、
の固有値の大きさの差に比例しており、遅延は、フィルムの厚みΔn・dにおけるΔnの積分に等しい。線形の弾性を有する材料では、連続延伸処理は、ひずみテンソルを個々の処理に加えることと等しい。
の固有値は、以下のようになり、
について拡張する場合、さらに僅かに光軸から45度の延伸を加えることにより、
で位相遅延板の配向の変化は直線となる。これに比して、数式4は、Δnについて解くことができ、同じ極限の
について、遅延変化が二次方程式状(quadratic)であることを示している。
に対して極力大きくすると好適である。従って、フィルムの厚みd、および/または、ひずみ光学係数Kを最小にすることが望ましい。詳しくは、割合
を0.01未満として、遅延および光軸の配向において略1%の均一性を維持することが好適となる。
が約0.01未満に抑えられる限りは、他の材料で形成されても、様々な厚みを有してもよいことを理解されたい。
[項目1]
所望の配向の位相遅延軸を有する湾曲フィルタを製造する方法であって、
光軸を有する平面位相遅延板を提供する工程と、
平面偏光板を提供する工程と、
前記平面位相遅延板を前記平面偏光板に対して積層する角度を予め決定する工程と、
前記平面位相遅延板と前記平面偏光板とを前記予め決定された角度で積層させる工程と、
積層された前記平面位相遅延板および前記平面偏光板を湾曲させて、前記位相遅延板に対して応力をかけて、前記位相遅延板に対して、応力に起因する複屈折を生じさせる工程とを備え、
前記予め決定された角度により、前記応力に起因する複屈折を実質的に補償し、前記位相遅延板の前記光軸を前記所望の配向に配置する方法。
[項目2]
前記予め決定された角度は、数学モデルを用いて決定される項目1に記載の方法。
[項目3]
前記予め決定された角度は、チャートまたはテーブルを用いて決定され、前記チャートまたはテーブルは、前記湾曲フィルタの半径と前記予め決定された角度とを相関付ける項目1に記載の方法。
[項目4]
前記平面位相遅延板は1/4波長板を含む項目1に記載の方法。
[項目5]
前記平面位相遅延板は多層遅延板スタックを含む項目1に記載の方法。
[項目6]
前記平面位相遅延板は、環状オレフィンブロックコポリマーまたは二酢酸セルロースから形成される項目1に記載の方法。
[項目7]
非複屈折板を前記平面位相遅延板に積層させる工程をさらに備え、
前記平面位相遅延板は、前記非複屈折板と前記偏光板との間に積層される項目1に記載の方法。
[項目8]
湾曲構成の光学フィルタであって、
位相遅延層と偏光層とを備え、
前記位相遅延層および前記偏光層は、複合曲率を有する光学フィルタ。
[項目9]
前記位相遅延層は、ひずみ光学係数が0.001から0.025の間の材料から形成される項目8に記載のフィルタ。
[項目10]
前記位相遅延層は、50から120ミクロンの間の厚みを有する項目8に記載のフィルタ。
[項目11]
前記光学フィルタは熱成形されている項目8に記載のフィルタ。
[項目12]
湾曲構成の光学フィルタであって、
偏光層と、
前記偏光層に対して、予め決定された角度で積層されている位相遅延層とを備え、
前記位相遅延層および前記偏光層は前記湾曲構成へ湾曲され、
前記位相遅延層は、応力に起因する複屈折を有し、
さらに、前記予め決定された角度により、前記応力に起因する複屈折が実質的に補償され、前記位相遅延板の前記光軸が所望の配向に配置されているフィルタ。
[項目13]
前記偏光層の外面は、前記位相遅延層の内面に積層される項目12に記載のフィルタ。
[項目14]
前記位相遅延層の外面に積層される非複屈折層をさらに備え、
前記非複屈折層は、前記位相遅延層の前記応力複屈折を補償する項目13に記載のフィルタ。
[項目15]
前記位相遅延層の外面は、前記偏光層の内面に積層される項目12に記載のフィルタ。
[項目16]
前記位相遅延層の内面に積層される非複屈折層をさらに備え、
前記非複屈折層は、前記位相遅延層の前記応力複屈折を補償する項目15に記載のフィルタ。
[項目17]
前記偏光層および前記位相遅延層は、感圧接着剤で積層される項目12に記載のフィルタ。
[項目18]
前記位相遅延層は多層遅延板スタックを含む項目12に記載のフィルタ。
[項目19]
前記位相遅延層は1/4波長板を含む項目12に記載のフィルタ。
[項目20]
前記平面位相遅延板は、環状オレフィンブロックコポリマーまたは二酢酸セルロースから形成される項目12に記載のフィルタ。
[項目21]
湾曲した光学フィルタを製造する方法であって、
湾曲面を持つドラムを提供する工程と、
第1の光学フィルムを、第1の速度で前記ドラムの前記湾曲面にフィードする工程と、
第2の光学フィルムを、第2の速度で前記第1のフィルムの外面にフィードする工程と、
前記第1のフィルムの前記外面または前記第2のフィルムの内面に接着剤を塗布する工程と、
前記第1のフィルムおよび前記第2のフィルムをフィードするときに前記ドラムを回転させる工程と、
プレスローラを利用して前記第1のフィルムおよび前記第2のフィルムを積層する工程とを備える方法。
[項目22]
前記第1のフィルムおよび前記第2のフィルムは、それぞれ異なる角度で前記ドラムにフィードされる項目21に記載の方法。
[項目23]
前記ドラムおよび前記湾曲フィルタの内面は、互いに同じ曲率を有する項目21に記載の方法。
[項目24]
前記第1のフィルムは偏光子である項目21に記載の方法。
[項目25]
前記第1のフィルムは位相遅延板である項目21に記載の方法。
[項目26]
前記第1のフィルムは偏光子であり、前記第2のフィルムは位相遅延板である項目21に記載の方法。
[項目27]
前記接着剤は感圧接着剤である項目21に記載の方法。
[項目28]
前記第2の速度は前記第1の速度より速い項目21に記載の方法。
[項目29]
湾曲した光学フィルム同士を積層させる装置であって、
第1の光学フィルムおよび第2の光学フィルムを張り合わせる湾曲面を提供する湾曲ドラムと、
前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを前記湾曲ドラムにフィードする少なくとも2つのフィーダと、
前記第1の光学フィルムまたは前記第2の光学フィルムの表面に接着剤を塗布する被膜装置と、
前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを加圧して、前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを積層させるプレスローラとを備える装置。
Claims (9)
- 湾曲した光学フィルタを製造する方法であって、
湾曲面を持つドラムを提供する工程と、
偏光子である第1の光学フィルムを、第1の速度で前記ドラムの前記湾曲面にフィードする工程と、
位相遅延板である第2の光学フィルムを、前記第1の速度より速い第2の速度で前記第1の光学フィルムの外面にフィードする工程と、
前記第1の光学フィルムの前記外面または前記第2の光学フィルムの内面に接着剤を塗布する工程と、
前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムをフィードするときに前記ドラムを回転させる工程と、
プレスローラを利用して前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを積層する工程と、
前記ドラムを利用して、積層された前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを湾曲させる工程を備える方法。 - 前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムは、それぞれ異なる角度で前記ドラムにフィードされる請求項1に記載の方法。
- 前記ドラムおよび前記湾曲した光学フィルタの内面は、互いに同じ曲率を有する請求項1または請求項2に記載の方法。
- 前記接着剤は感圧接着剤である請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の方法。
- 前記積層する工程は、前記第2の光学フィルムの光軸を所望の配向に配置すべく、前記第1の光学フィルムに対して予め定められた角度で前記第2の光学フィルムを前記第1の光学フィルムに積層する工程を含み、
前記湾曲させる工程は、積層された前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを湾曲させることにより、第2の光学フィルムに対して応力をかけて、前記第2の光学フィルムに対して応力に起因する複屈折を生じさせる工程を含む、請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の方法。 - 湾曲した光学フィルム同士を積層させる装置であって、
偏光子である第1の光学フィルムおよび位相遅延板である第2の光学フィルムを張り合わせる湾曲面を提供する湾曲ドラムと、
前記第1の光学フィルムを第1の速度で前記湾曲ドラムにフィードし、前記第2の光学フィルムを前記第1の速度より速い第2の速度で前記湾曲ドラムにフィードする少なくとも2つのフィーダと、
前記第1の光学フィルムまたは前記第2の光学フィルムの表面に接着剤を塗布する被膜装置と、
前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを加圧して、前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを積層させるプレスローラと
を備え、
前記湾曲ドラムは、積層された前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを湾曲させる、装置。 - 前記プレスローラは、前記少なくとも2つのフィーダよりフィードされた前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを加圧して、前記第2の光学フィルムを前記第1の光学フィルムに対して予め定められた角度で前記第1の光学フィルムに積層させ、
前記湾曲ドラムは、積層された前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルムを湾曲させることで、前記第2の光学フィルムに対して応力をかけて、前記第2の光学フィルムに対して応力に起因する複屈折を生じさせる、請求項7に記載の装置。
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