JP7234397B2 - 偏光照射装置及び被照射体の露光方法 - Google Patents

Description

本開示の技術は、偏光照射装置及び被照射体の露光方法に関する。

液晶パネルなどの配向膜に、偏光を照射することにより、液晶分子に対する配向規制力を付与する偏光照射装置が知られている（例えば、特許文献１、２）。また、配向層に偏光を照射することにより、光回析素子の配向層を形成する方法が知られている（例えば、特許文献３）。

特許文献１（特開平７－７２４８４号公報）に記載の偏光照射装置は、レーザ光源より出力されたレーザ光を絞る光学系と、レーザ光を通過させて直線偏光レーザ光とする偏光板と、基板を二次元方向Ｘ及びＹに移動させる可働ステージと、を備えている。偏光照射装置では、偏光板を通過した直線偏光レーザ光を基板に照射する。

特許文献２（特開２００６－１３３４９８号公報）に記載の偏光照射装置は、棒状のランプとワイヤーグリッド偏光素子とを備えた光照射部を有し、ワークを搬送させながら、光照射部からワークの光配向膜に光を照射することにより、光配向膜の光配向処理が行われる。光照射部は、長手方向が光配向膜の幅方向（すなわち、搬送方向と直交する方向）に沿って配置される。光照射部の長手方向の長さは光配向膜の幅以上の長さを有している。ワイヤーグリッド偏光素子では、偏光軸を規定するワイヤーグリッドは一定の方向に配列されている。ランプの光は、ワイヤーグリッド偏光素子を通過することにより、直線偏光に変換される。直線偏光は光照射部から光配向膜に対して照射される。これにより、ワイヤーグリッドの向きに配向規制力を有する光配向膜を形成することができる。

上記特許文献２（特開２００６－１３３４９８号公報）に記載の偏光照射装置では、光照射部が、光配向膜の被照射面に対し直交する軸の周りに回転可能である。光照射部を回転させることにより、偏光軸を、例えば、光配向膜の搬送方向と平行な方向又は直交する方向に設定したり、あるいは、搬送方向に対して４５°傾けた方向に設定することができる。光照射部の回転角度は、光配向処理を開始する前に設定され、光配向処理中は固定される。そのため、光配向処理中は、直線偏光の偏光軸の方向が一方向に固定される。

特許文献３（特開２０１２－２１５７９４号公報）に記載の光回析素子の配向層を形成する方法は、ｙ方向に配置されたマスクを用いて、ｙ方向に偏光方向を有する偏光で特定の小領域を露光し、その後、マスクを少領域の幅だけｙ方向にずらして、偏光方向を予め設定された角度に回転した偏光で、直前に露光した小領域の隣の小領域を露光する。この工程を繰り返すことで、光回析素子の配向層が形成される。

特開平７－７２４８４号公報 特開２００６－１３３４９８号公報 特開２０１２－２１５７９４号公報

特許文献１（特開平７－７２４８４号公報）に記載の偏光照射装置では、偏光板を微小領域に対応するビームスポットごとに移動させて直線偏光レーザ光を基板に照射するため、基板には、配向の方向が異なる多数の微小領域が形成される。

特許文献３（特開２０１２－２１５７９４号公報）に記載の配向層を形成する方法では、マスクを少領域の幅だけずらして露光するため、配向層に、明確に不連続な部分を有する配向パターンが形成される。

上記のように、特許文献１（特開平７－７２４８４号公報）及び特許文献３（特開２０１２－２１５７９４号公報）は、いずれも配向層において配向が明確に不連続な部分を有する配向パターンが形成されている。すなわち、配向の不連続領域を含むため、どの領域においても連続的に変化する配向特性が得られない場合がある。

また、上述のとおり、特許文献２（特開２００６－１３３４９８号公報）に記載の偏光照射装置では、光照射部の回転角度を変化させることにより偏光軸の方向を変化させることが可能であるが、光配向処理中は、光照射部の回転角度が固定されているため、配向の方向を連続的に変化させることが難しい。もちろん、光配向膜の搬送を一時停止させながら、光照射部の回転角度を変化させることは可能であるが、そうすると、特許文献２の図１５に示すように、搬送方向において配向の不連続領域が生じる。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、配向の方向が連続的に変化する配向パターンを形成することが可能な偏光照射装置及び被照射体の露光方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本開示の偏光照射装置は、偏光を連続的に出射する光源部と、光源部から出射された偏光を予め設定された形状に整形して被照射体に照射する光整形部と、被照射体を光源部に対して相対的に搬送する搬送機構と、搬送機構が被照射体を光源部に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体に照射される直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を周期的に、かつ連続的に変化させる連動機構と、を有する。

光源部は、長手方向を有し、搬送機構は、光源部の長手方向に対して直交する方向に被照射体を搬送することが好ましい。

光源部の長手方向の長さは、被照射体の搬送方向と直交する方向における被照射体の幅よりも長いことが好ましい。

光整形部は、被照射体の搬送方向における偏光の幅を予め設定された幅に整形することが好ましい。

光整形部は、偏光の幅に対応する開口が形成された板状体を備えていることが好ましい。

開口は、開口の長手方向を、被照射体の搬送方向に対して傾斜させた姿勢で配置されていることが好ましい。

開口を傾斜させる傾斜角度を変化させる傾斜角度変更部を備えることが好ましい。

開口は、被照射体の幅方向に沿った長辺を持つ長方形状、又は被照射体の幅方向に対して湾曲した湾曲形状であることが好ましい。

光源部から出射される偏光は、直線偏光であり、連動機構は、被照射体に照射される直線偏光の方向を連続的に変化させることが好ましい。

連動機構は、搬送機構による被照射体の搬送速度と、直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を回転させる回転速度とのうちの少なくとも一方を変更可能であることが好ましい。

被照射体は、支持体上に塗布された光配向膜を有することが好ましい。

本開示の被照射体の露光方法は、光源部の長手方向に対して直交する方向に被照射体を搬送し、光源部から連続的に出射された偏光を予め設定された形状に整形して被照射体に照射する照射工程と、照射工程の継続中に、被照射体を光源部に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体に連続的に照射される直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を周期的に、かつ連続的に変化させる連動工程と、を有する。

本開示の技術によれば、配向の方向が連続的に変化する配向パターンを形成することができる。

第１実施形態の偏光照射装置の全体構成を示す斜視図である。 偏光照射装置の電気構成を示すブロック図である。 被照射体の時間と搬送速度との関係の第１例を示すグラフである。 偏光板の時間と回転速度との関係の第１例を示すグラフである。 光整形板と被照射体とを示す平面図である。 偏光照射装置を示す側面図である。 偏光照射装置の光整形板及び被照射体の第１例を示す斜視図である。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第１例を示す平面図である。 被照射体の搬送時の露光開始から露光終了までの状態を示す平面図である。 被照射体の搬送方向における露光開始から露光終了までのエリアを示す斜視図である。 被照射体の露光開始から露光終了までの偏光板の回転角度と偏光の露光量との関係を示すグラフである。 被照射体への配向規制力を発現するメカニズムの説明図である。 被照射体に形成される配向の方向の説明図である。 比較例の偏光照射装置における偏光板を回転させない場合の偏光軸と露光量との関係を示す図である。 被照射体の時間と搬送速度との関係の第２例を示すグラフである。 偏光板の時間と回転速度との関係の第２例を示すグラフである。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第２例を示す平面図である。 光整形板及び被照射体の第３例を示す斜視図である。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第３例を示す平面図である。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第３例を示す拡大平面図である。 光整形板及び被照射体の第４例を示す斜視図である。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第４例を示す平面図である。 被照射体の被照射面にできあがる配向パターンの第４例を示す拡大平面図である。 被照射体の被照射面を観察した画像である。

〔第１実施形態〕
図１に一例として示すように、偏光照射装置１０は、被照射体１１に偏光を照射する。被照射体１１は、一例として、長尺状の支持体の表面に光配向膜が塗布された構成とされている。偏光照射装置１０は、被照射体１１の光配向膜に偏光を照射することで、被照射体１１の光配向膜に配向パターンを形成する装置である。

偏光照射装置１０は、偏光を連続的に出射する光源部１２を備えている。光源部１２は、光出射部１３と、偏光板１４とを備えている。また、偏光照射装置１０は、光源部１２から出射された偏光を整形して被照射体１１に照射する光整形部１５と、被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送する搬送装置１６とを備えている。さらに、偏光照射装置１０は、光源部１２及び搬送装置１６の動作を制御する制御部１７を備えている。ここで、搬送装置１６は、搬送機構の一例である。

光出射部１３は、光を連続的に出射するランプ２１と、ランプ２１に対して偏光板１４と反対側に配置されるリフレクタ２２とを備えている。ランプ２１は、棒状とされており、一例として、長手方向の長さを有する円筒状とされている。ランプ２１は、例えば、高圧水銀ランプ等で構成されている。ランプ２１は、ランプ２１の長手方向（例えば、管軸方向）が、長尺状の被照射体１１の長手方向と直交する幅方向に沿って配置されている。ランプ２１の長手方向の長さは、例えば、被照射体１１の幅方向の長さ以上に設定されている。第１実施形態では、ランプ２１の長手方向（すなわち、被照射体１１の幅方向）と直交する矢印Ａ方向に被照射体１１が搬送される。ランプ２１は制御部１７に電気的に接続されている。

リフレクタ２２の長手方向の長さは、ランプ２１の長手方向の長さ以上に設定されている。リフレクタ２２は、長手方向と直交する断面が半円状とされており、ランプ２１の外周面の約半分を覆っている。リフレクタ２２は、ランプ２１から出射された光を偏光板１４の方向へ反射させる。

偏光板１４は、電場が特定の方向に振動している偏光だけを通し、それ以外の光を遮断する機能を有する。光出射部１３から出射される光は、振動方向に規則性がない自然光であり、様々な振動方向の成分を含んでいる。偏光板１４は、振動方向が特定の方向の偏光だけを通過させる。より具体的には、偏光板１４は、光の進行方向に対して振動方向が一定の直線偏光だけを通過させる。偏光板１４により、ランプ２１の光が、特定の方向に偏光軸を持つ直線偏光に変換される。偏光板１４は、一例として、円形状とされている。例えば、偏光板１４の直径は、被照射体１１の幅方向の長さ以上に設定されている。偏光板１４の偏光軸は、偏光板１４の全領域において、一定の方向に揃っている。

光源部１２では、光出射部１３と偏光板１４とを備えていることで、偏光を連続的に出射する。ここで、「連続的」とは、間欠的な出射ではないという意味である。

偏光照射装置１０は、偏光板１４を回転機構３０（図２参照）を介して定められた方向（例えば、矢印Ｂ方向）に回転させるモータ（Ｍ１）２３を備えている。モータ２３は制御部１７に電気的に接続されている。

光整形部１５は、光源部１２から出射された偏光を予め設定された形状に整形して被照射体１１に照射する。第１実施形態の光整形部１５は、光を透過しない矩形状の板状体１５Ａに、光を通過させる開口１５Ｂを形成したものである。開口１５Ｂは、光源部１２から板状体１５Ａに入射する偏光を整形する。開口１５Ｂは、板状体１５Ａの中央部に形成されている。開口１５Ｂは、一例として、長方形状のスリットであり、開口１５Ｂの長手方向の長さは、被照射体１１の幅方向の長さ以上に設定されている。開口１５Ｂの長手方向は、光源部１２の長手方向に延びている。そのため、開口１５Ｂの長手方向は、被照射体１１の搬送方向（例えば、矢印Ａ方向）と直交する方向（例えば、被照射体１１の幅方向）に延びている。

光整形部１５は、光源部１２から出射された偏光を開口１５Ｂを通過させることで、被照射体１１の搬送方向（例えば、矢印Ａ方向）における偏光の幅を予め設定された幅に整形する機能を有する。言い換えれば、光整形部１５は、開口１５Ｂによって、被照射体１１の搬送方向における偏光の照射幅を規定する。

搬送装置１６は、長尺状の被照射体１１を長手方向に送り出す送出しロール２４と、被照射体１１を巻き取る巻取りロール２５と、を備えている。送出しロール２４と巻取りロール２５とは間隔をおいて配置されており、送出しロール２４の軸方向と巻取りロール２５の軸方向とはほぼ平行とされている。送出しロール２４及び巻取りロール２５の軸方向の長さは、被照射体１１の幅方向の長さよりも長い。

巻取りロール２５及び送出しロール２４には、モータ（Ｍ２）２６が接続されている。モータ２６は制御部１７に電気的に接続されている。巻取りロール２５及び送出しロール２４は、ほぼ同じ速度で回転し、又は巻取りロール２５が送出しロール２４よりも僅かに速く回転する構成とされている。モータ２６から駆動力が伝達されて巻取りロール２５及び送出しロール２４が回転することで、被照射体１１が幅方向と直交する方向（すなわち、矢印Ａ方向）に搬送される。

図２には、偏光照射装置１０の電気構成がブロック図にて示されている。図２に示すように、制御部１７は、光出射部１３を制御する光源制御部３１と、偏光板１４の回転を制御する偏光板回転制御部３２と、搬送装置１６を制御する搬送制御部３３とを備えている。光源制御部３１は、光出射部１３の光出射量及び出射タイミングなどを制御する。偏光板回転制御部３２は、偏光板１４を回転させるモータ２３の回転速度及び駆動タイミングなどを制御する。搬送制御部３３は、送り出しロール２４及び巻取りロール２５を回転させるモータ２６の回転速度及び駆動タイミングなどを制御する。

制御部１７の外部には、メモリ３４が設けられている。メモリ３４は、制御部１７に電気的に接続されている。メモリ３４には、設定情報３５が格納されている。設定情報３５として、偏光板１４の回転速度及び被照射体１１の搬送速度などの情報３６が設定されている。ここで、制御部１７（例えば、偏光板回転制御部３２、搬送制御部３３）、モータ２３及びモータ２６は、連動機構の一例である。

図３Ａには、被照射体１１の時間ｔと搬送速度Ｖ１との関係が示されている。また、図３Ｂには、偏光板１４の時間ｔと回転速度Ｖ２との関係が示されている。図３Ａに示すように、被照射体１１の時間ｔに対する搬送速度Ｖ１は、一定の値（一例として、Ｖ１１）とされている。また、図３Ｂに示すように、被照射体１１の時間ｔに対する回転速度Ｖ２は、一定の値（一例として、Ｖ２１）とされている。すなわち、被照射体１１の搬送量と偏光板１４の回転量は一定とされている。

図２に示すように、搬送制御部３３は、モータ２６の回転速度を制御することで、被照射体１１の搬送速度を一定の値（一例として、Ｖ１１）に制御する。さらに、偏光板回転制御部３２は、モータ２３の回転速度を制御することで、偏光板１４の回転速度を一定の値（一例として、Ｖ２１）に制御する。すなわち、制御部１７では、搬送装置１６が被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送させた量に応じて、偏光板１４を回転させる。第１実施形態においては、被照射体１１の搬送速度及び偏光板１４の回転速度は一定であるため、被照射体１１の単位搬送量に応じて、予め設定された角度だけ偏光板１４が回転する。これにより、被照射体１１に照射される直線偏光の方向（すなわち、偏光軸の方向）を周期的に、かつ連続的に変化させることができる。ここで、「連続的」とは、直線偏光の方向の変化が間欠的な変化ではないという意味である。

また、図１においては、各部の構成を分かりやすく示すため、光源部１２、光整形部１５、及び被照射体１１の間隔を空けて示しているが、実際には、図４Ｂに示すように、光源部１２、光整形部１５、及び被照射体１１は接近した状態で配置されている。これにより、光源部１２からの光は開口１５Ｂを通過した偏光のみが被照射体１１に到達するようになっている。また、図４Ａに示すように、開口１５Ｂの長手方向の長さ（ＷＯ）は、被照射体１１の幅（ＷＰ）に対して十分に長い。そのため、被照射体１１の幅方向に一様に偏光が照射される。

図５は、光整形部１５の開口１５Ｂによって整形された偏光の被照射体１１の被照射面における照射領域ＢＡを示す。偏光の幅は開口１５Ｂにより予め設定された幅に整形される。あるタイミングにおける照射領域ＢＡは、細長いスリット形状の開口１５Ｂの形状に対応して、被照射体１１の幅方向に長い短冊状になる。照射領域ＢＡの搬送方向における照射幅Ｄは、開口１５Ｂの幅によって決まる。被照射体１１は、矢印Ａ方向に搬送されるため、被照射体１１の各領域は開口１５Ｂを通過する。そのため、開口１５Ｂを通過した偏光が、被照射体１１の搬送方向においても一様に照射される。

また、被照射体１１が搬送されている間、偏光板１４も回転するため、開口１５Ｂを通過する偏光も、偏光軸の方向が０°～１８０°の間で周期的に変化する。

以上では、本開示の偏光照射装置１０を光出射部１３と偏光板１４とを備える光源部１２を用いて説明してきたが、光源部１２は偏光を連続的に出射できればよく、例えば、光出射部１３が偏光を出射できる場合、必ずしも偏光板１４を備えなくてもよい。この場合は、開口１５Ｂを通過した偏光の偏光軸の角度が被照射体１１に対して回転するような機構を組み合わせることで、上述と同様の照射を行うことができる。偏光板を必要としない例として、例えば、レーザー光源と、固定λ／４板と、回転するλ／４板とを組み合わせた構成としてもよい。例えば、レーザー光源から直線偏光を出射し、固定λ／４板により円偏光に変換し、回転するλ／４板により、回転に応じた偏光軸方向を持つ直線偏光に変換し、照射を行ってもよい。

図６において、被照射体１１に対して、偏光照射装置１０によって光配向処理を行った場合の光配向膜の配向パターンを示す。図６に示すように、被照射体１１の光配向膜には、偏光軸の周期的な変化に対応して、０°～１８０°の間で配向の方向が周期的に変化する周期性のある配向パターンが形成される。しかも、偏光軸に対応する光配向膜上の配向の方向の変化は連続的であり、明確な境界又は不連続領域が生じない。第１実施形態においては、搬送方向と平行な配向の方向を０°とし、搬送方向と直交する方向（例えば、被照射体１１の幅方向）と平行な方向を９０°とする。

ここで、被照射体１１の光配向膜に、上記のような連続的な周期性のある配向パターンが形成されるメカニズムについて説明する。

より具体的には、第１実施形態の偏光照射装置１０のよる露光と、配向規制力の発現のメカニズムについて説明する。

図７Ａ及び図７Ｂに示すように、被照射体１１が矢印Ａ方向に搬送されると、被照射体１１は光整形部１５の開口１５Ｂとの対向位置を通過する。被照射体１１のあるラインに着目すると、開口１５Ｂの長手方向と直交する方向（すなわち、搬送方向）の一方の縁部に対応する位置Ｐ１で偏光の照射が開始され、被照射体１１が開口１５Ｂの他方の縁部に対応する位置Ｐ２に到達した段階で偏光の照射が終了する。以下において、位置Ｐ１をあるラインについての露光開始位置と呼び、位置Ｐ２を露光終了位置と呼ぶ。

図８には、被照射体１１のあるラインが露光開始位置Ｐ１に到達することにより偏光の照射が開始されてから、露光終了位置Ｐ２に到達することにより偏光の照射が終了するまでの間に、偏光板１４が基準位置に対して回転した角度と、被照射体１１への偏光の露光量との関係が示されている。偏光板１４の回転速度は、被照射体１１のあるラインが露光開始位置Ｐ１から露光終了位置Ｐ２に到達するまでの露光期間において、１８０°以上回転する速度に設定されている。具体的には、図８に示されるように、被照射体１１のあるラインが光整形部１５の開口１５Ｂを通過する間、偏光板１４は矢印Ｃに示すように、１８０°の７倍以上の回転角度になる。偏光板１４が１８０°回転すると、直線偏光の偏光軸が１８０°回転するため、同じ場所に対して偏光軸が１８０°分回転する直線偏光を照射すると、配向規制力は０°～１８０°の全域で発現することになるため、トータルで見ると特定の方向の配向規制力はキャンセルされる結果となり、配向規制力は発現しない。図８の例では、偏光板１４が１８０°の７倍の１２６０°分回転している間に照射された直線偏光の露光エネルギーは配向規制力に寄与しないことになる。

図９にも示すように、偏光板１４が１８０°回転する領域４２（図８参照）は、偏光軸の方向が互いに打ち消しあって、配向規制力の発現に寄与しない露光エネルギーとなる。このため、偏光板１４の１８０°の整数倍の回転角度を回転した後の、約９０°から約１１５°までの領域４１は、配向規制力の発現に寄与する露光エネルギーとなる。図９の例では、配向の方向は、約９０°から約１１０°の平均値である約１００°となる。

図１０に示すように、被照射体１１は搬送されるため、ライン毎のそれぞれの露光開始位置Ｐ１における偏光軸の角度は変化する。そのため、配向規制力の発現に寄与する領域４１の偏光軸の角度の平均値、すなわち配向の方向はライン毎に変化する。図１０において、被照射体１１の搬送方向に対して、あるラインＥＬ１の配向の方向は約９０°であり、別のラインＥＬ２の配向の方向は約７０°、さらに別のラインＥＬ３の配向の方向は約４５°というように、搬送方向に応じて配向の方向が変化する様子を示している。また、偏光板１４は回転するため、配向の方向の変化は０°～１８０°の間で周期性を持つことになる。

なお、上記例において、ラインという概念を用いて説明しているが、ラインという概念は説明の便宜のために用いているだけで、実際には明確に境界が生じるようなラインは生じない。というのも、被照射体１１の搬送も偏光板１４の回転も連続的に行わるため、配向の方向の変化は搬送方向において連続的になるためである。

（作用及び効果）
次に、第１実施形態の作用及び効果について説明する。

偏光照射装置１０では、光源部１２により偏光が連続的に出射される。そして、光整形部１５により、光源部１２から出射された偏光が予め設定された形状に整形されて被照射体１１に照射される。また、搬送装置１６により、被照射体１１が光源部１２に対して矢印Ａ方向に搬送される。さらに、制御部１７により、搬送装置１６が被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送させた量に応じて、偏光板１４を定められた速度で回転させる。これにより、被照射体１１に照射される直線偏光の方向を周期的に、かつ連続的に変化させる。

これにより、図６に示すように、被照射体１１の光配向膜上に、搬送方向と一致する矢印Ａ方向において、配向の方向が０°から１８０°の間で、連続的かつ周期的に変化する配向パターンが形成される。

また、第１実施形態の偏光照射装置１０では、被照射体１１の搬送速度Ｖ１が一定に制御され、かつ、偏光板１４の回転速度Ｖ２が一定に制御される（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。そのため、配向パターンにおいて、配向の方向が変化する周期は一定となる。上記の配向パターンを有する被照射体１１は、例えば、回折素子として利用することができる。

上記の偏光照射装置１０では、被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体１１に連続的に照射される直線偏光の方向を周期的に変化させるから、被照射体１１の照射部に明確な境界又は不連続領域が生じない。このため、被照射体１１の照射部に配向の方向が連続的に変化する周期性のある配向パターンを形成することができる。

また、偏光照射装置１０では、光源部１２は、長手方向を有し、搬送装置１６は、光源部１２の長手方向に対して直交する方向に被照射体１１を搬送する。このため、偏光照射装置１０では、被照射体１１の幅方向の広い範囲に偏光を照射することができ、効率よく偏光を照射できる。すなわち、被照射体１１への偏光の照射時間を短縮できる。さらに、光源部１２の長手方向の長さは、被照射体１１の幅ＷＰよりも長い。そのため、被照射体１１の全幅において一様に偏光を照射することができる。

また、偏光照射装置１０では、光整形部１５は、被照射体１１の搬送方向における偏光の幅を予め設定された幅に整形する。これにより、被照射体１１の光配向膜における偏光の照射幅Ｄが制限される。偏光軸は回転するため、偏光が広い範囲に照射されると、同じ領域に異なる方向の偏光軸を持つ直線偏光が照射されることになり、後述する配向規制力のロスが大きくなる。そのため、搬送方向における偏光の幅を予め設定された幅に整形することにより、配向規制力のロスを低減することができる。

また、偏光照射装置１０では、光整形部１５は、被照射体１１の搬送方向における偏光の幅に対応する開口１５Ｂが形成された板状体１５Ａを備えている。これにより、偏光の整形を簡単な構成で行うことができる。

また、被照射体１１は、支持体上に塗布された光配向膜を有する。偏光照射装置１０は、光配向膜を有する被照射体１１に対して配向パターンを形成するのに好適である。

また、被照射体１１の露光方法では、光源部１２の長手方向に対して直交する方向に被照射体１１を搬送し、光源部１２から連続的に出射された偏光を予め設定された形状に整形して被照射体１１に照射する照射工程と、照射工程の継続中に、被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体１１に連続的に照射される直線偏光の方向を周期的に、かつ連続的に変化させる連動工程と、を備えている。

上記の被照射体１１の露光方法では、被照射体１１を光源部１２に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体１１に連続的に照射される直線偏光の方向を周期的に、かつ連続的に変化させるから、被照射体１１の照射部に明確な境界又は連続領域が生じない。このため、被照射体１１に連続的な周期性のある照射部の配向パターンを形成することができる。

＜配向規制力のロスの調整について＞
以下において、搬送量に応じて偏光軸を変化させる場合に不可避的に生じる配向規制力のロスの調整についての考え方を説明する。

図１１において、比較例として、偏光板１４を回転させない場合の偏光軸と露光量との関係を示す。図１１の比較例において、本開示の偏光照射装置１０との違いは、偏光板１４を回転させない点のみであり、それ以外の開口１５Ｂの形状及びサイズ、被照射体１１の搬送速度は同じである。比較例においては、被照射体１１のあるラインが露光開始位置Ｐ１から露光終了位置Ｐ２に到達する露光期間の間、偏光軸は一定である。そのため、予め設定した偏光軸に対応する配向規制力が発現する。図１１においては、約９０°から約１１０°の範囲で幅があるが、これは、搬送機構の機械的な誤差などに起因する偏光軸のブレに起因するものである。図１１においても、図９に示す領域４１と同様に約９０°から約１１０°の範囲の約１００°で発現することになる。もちろん、図１１に示す比較例では、偏光軸は一定であるため、搬送方向における配向の方向の変化は生じない。

しかし、図１１に示す例では、偏光軸は一定であるため、図９と比較して、特定の偏光軸に対応する露光量は多くなり、配向規制力も大きい。配向規制力の大きさは光配向膜の感光特性に応じて限界はあるものの、限界値までの範囲内では配向規制力は露光量が多いほど大きくなる。

図９に示す例のように偏光軸を回転させることは、図５に示すように配向の方向が連続的でかつ周期的に変化する配向パターンを得るためには、必須の構成である。しかし、その反面、配向規制力の大きさだけを考えれば、偏光軸を回転させることは、１８０°の整数倍の回転量については、配向規制力のロスにつながる。光配向膜が配向規制力を発現するポテンシャルは有限であるため、配向規制力のロスは少ない方が好ましい。

理想的には、開口１５Ｂの幅ＤＯ（図４Ａ参照）をできるだけ小さくして、露光期間内の偏光軸の回転量をできる限り少なく、かつ、瞬間的に大きな露光量を与えることができれば、配向規制力のロスを低減することは可能である。しかし、現実には、開口１５Ｂの幅ＤＯを小さくすることは、第１に光整形部１５の加工上の限界があること、第２に幅ＤＯが小さい開口１５Ｂを通じて大きな露光量を瞬間的に与えることができる光源を用意することが難しい、といった問題がある。

そこで、上記のような偏光照射装置１０において、配向規制力のロスをどのように調整するかが問題となる。

図９及び図１０に示したとおり、Δθは、配向規制力の発現に寄与する領域４１の幅であり、言い換えると、被照射体１１のあるラインが露光開始位置Ｐ１から露光終了位置Ｐ２までの露光期間において照射される偏光の偏光軸の変化量である。ここで、照射幅（すなわち、開口１５Ｂの長手方向と直交する方向の幅に対応する被照射体１１上の幅）をＤ（図５参照）とし、さらに、偏光軸の回転ピッチ（すなわち、偏光板１４が１８０°回転するのに要する被照射体１１の搬送距離）をΛとする。Λは、被照射体１１の配向パターンにおいて、０°から１８０°の範囲で変化する１周期分の長さである。

このとき、Δθは下記の式で求められる。
Δθ ＝ （Ｄ÷Λ－ｎ）×１８０ ・・・式１
（ｎは、ｎ＜Ｄ÷Λを満たす最大の整数）

このように、Δθは、あるラインの露光期間において偏光板１４が回転した回転角度から、１８０°の整数倍を控除することにより求められる。

また、上述のとおり、あるラインにおける配向規制力は、Δθの範囲の角度の平均値である。そのため、Δθが大きいと配向規制力のロスは大きくなり、Δθが小さいほど配向規制力のロスは小さくなる。というのも、Δθが１８０°に近づくほど、配向規制力のキャンセル量は大きくなるからである。

Λは、製品ごとの所望の配向パターンの仕様で決まってしまう。そのため、Ｄを小さくすることで、Δθを小さくする。これにより、配向規制力のロス分を低減することができる。以下に、Λ及びＤの具体例を説明する。

＜Λについて＞
照射される偏光の偏光軸が１８０°回転するのに要する搬送距離Λは、目的とする機能性フィルムの機能設計によって適宜選択しうる。

例えば、液晶回折素子として機能する機能性フィルムの製造にあたっては、Λを０．１μｍ以上３０μｍ以下とすることが好ましく、０．１５μｍ以上１０μｍ以下とすることがより好ましい。また、立体画像表示等に用いるフィルムパターンドリターダー、偏光制御型の調光フィルムに組み込む機能性フィルム、偏光解消フィルム、又は特表２０１４－５２８５９７号公報明細書に記載された光学素子などの製造に当たっては、１μｍ以上３００μｍ以下とすることが好ましく、５μｍ以上１００μｍ以下とすることがより好ましい。

＜Ｄについて＞
照射幅Ｄは、上述したように、被照射体１１の光配向膜の配向規制力のロスを調整するためのパラメータとなる。配向規制力のロスを少なくする観点、言い換えれば、露光エネルギーの効率化の観点からは、Λに対し１倍以上２０倍以下の範囲であることが好ましく、２倍以上１５倍以下の範囲であることがより好ましい。Λに対し照射幅Ｄが１倍以上２０倍以下の範囲であると、露光エネルギーを効率よく利用でき、かつ、光配向膜に対して十分な露光量を与えることができる。

光整形部１５の開口１５Ｂの幅ＤＯ（図４Ａ参照）は、照射幅Ｄおよび光整形部１５と被照射体１１の光配向膜との距離Ｈに応じて、適宜設計することができる。光整形部１５と被照射体１１の光配向膜との距離Ｈ、及び開口１５Ｂの幅ＤＯについては、光の回折や干渉の効果を考慮しつつ、適切に設計することが好ましい。

次に、光源部１２による被照射体１１への露光量について説明する。

光源部１２からの照射光の照度をＳ（ｍＷ／ｃｍ^２）、被照射体１１の搬送速度をＶ（ｍｍ/sec）、開口１５Ｂの幅ＤＯ（ｍｍ）とする。

上記と同様に、被照射体１１のある一点に注目すると、照射される時間は、ＤＯ÷Ｖ（sec）であり、得られる露光量は、下記の式となる。
（露光量 ｍＪ／ｃｍ^２） ＝ Ｓ × ＤＯ ÷ Ｖ ・・・式（２）

ここで、照度Ｓ、及び開口１５Ｂの幅ＤＯが大きいほど、また、被照射体１１の搬送速度Ｖが小さいほど、露光量を多く取ることができる。しかし、幅ＤＯを大きくすると、配向規制力のロス分が大きくなる。また、開口１５Ｂの幅ＤＯを小さくしすぎると、開口１５Ｂを加工する難易度が上がることに加えて、単位時間当たりの発光量が非常に大きな光源が必要になってしまう。そのため、幅ＤＯは制限がある。そのため、実際にはＳとＶとを調節することで、十分な露光量を与えるように調整することが好ましい。

上述している十分な露光量とは、被照射体が含む光配向材料によってそれぞれ異なる。光配向材料としては、シンナメート化合物、アゾ化合物、フリース転移性の官能基を含む化合物、又は光分解性のポリイミド化合物などが知られており、光配向材料の種類によって、配向規制力を発現するのに必要な露光エネルギー量等の特性がそれぞれ異なるからである。本開示の技術の実施にあたっては、これらの光配向材料の特性を考慮しつつ適切なＳとＶを調整することにより、様々な光配向材料に限定なく適用することが可能である。

〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態の偏光照射装置について説明する。なお、第２実施形態の偏光照射装置１０は、図１に示す第１実施形態と同じ構成であり、相違点は、偏光板１４の回転速度の設定のみである。そのため、同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図１２Ａに示すように、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、被照射体１１が搬送される時間ｔに対して被照射体１１の搬送速度Ｖ１は、予め定められた一定の値（Ｖ１１）とされている。これに対して、第２実施形態においては、図１２Ｂに示すように、偏光板１４が回転する時間ｔに対して偏光板１４の回転速度Ｖ２は、予め定められた勾配で徐々に増加する設定とされている。すなわち、被照射体１１の搬送量に対する偏光板１４の回転量を徐々に増加させている。

上記の条件で、被照射体１１の光配向膜に光整形部１５の開口１５Ｂを通った偏光が照射される。なお、上記の条件以外の構成は、第１実施形態の偏光照射装置１０と同じである。

図１３に示すように、被照射体１１の光配向膜には、配向の方向が周期的に１８０°回転するような連続的な配向パターンが形成されるが、偏光板１４の回転量の増加に伴い、被照射体１１の搬送方向において配向の方向が０°から１８０°の間に変化する周期が徐々に狭くなる。

配向の方向が変化する周期は、上述した、照射される偏光の偏光軸が１８０°回転するのに要する搬送距離Λに相当する。このように、偏光板１４の回転速度を変化させることで、同一の光配向膜への露光工程において、Λを変動させることができる。図１３に示すような配向パターンは、光配向膜の面内の位置によって回折波長および/または回折角度が異なる領域を複数含むことになる。第２実施形態によれば、このような特性を持つ液晶回折素子を形成することができる。

図１３の配向パターンにおいても、配向の方向が変化する周期は徐々に短くなるが、配向の方向が０°から１８０°の間で周期的に変化する点は、第１実施形態と同様である。本開示の技術において、直線偏光の方向を周期的に変化させることは、図１３の例も含めて、配向の方向を周期的に変化させる意味である。

このように、偏光板１４の回転速度を変化させることにより、搬送方向において、配向の方向が変化する周期を変化させることができる。偏光板１４の回転速度は、直線偏光の方向を回転させる回転速度の一例である。

また、第２実施形態では、偏光板１４の回転速度のみを変化させる例で説明したが、被照射体１１の搬送速度も合わせて変化させてもよい。また、偏光板１４の回転速度を一定にする一方、被照射体１１の搬送速度のみを変化させてもよい。このように、回転速度及び搬送速度のうちの少なくとも一方を制御することにより、目的に応じた多様な配向パターンを得ることができる。

〔第３実施形態〕
次に、第３実施形態の偏光照射装置について説明する。なお、第３実施形態の偏光照射装置の基本的な構成は、第１実施形態の偏光照射装置１０と同様である。第３実施形態において、第１及び第２実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。

図１４は、第３実施形態の光整形部６１を示す。図１４に示すように、第３実施形態の偏光照射装置１０では、被照射体１１の搬送方向（矢印Ａ方向）に対する光整形部６１の配置を変更している。光整形部６１は、長方形状の板状体６１Ａと、板状体６１Ａに形成された長方形状の開口（例えば、スリット）６１Ｂとを備えている。板状体６１Ａの角部には、板状体６１Ａの長手方向に延びた取付部６１Ｃが設けられており。取付部６１Ｃには軸部６２が取り付けられている。軸部６２には、モータ６３が連結されており、モータ６３により軸部６２が矢印Ｅ方向に回転することで、取付部６１Ｃを介して板状体６１Ａを回転させることが可能である。

板状体６１Ａを回転させることにより、光整形部６１の開口６１Ｂは、開口６１Ｂの長手方向が被照射体１１の搬送方向（例えば、矢印Ａ方向）に対して傾斜させた姿勢で配置されている。言い換えると、光整形部６１の開口６１Ｂは、開口６１Ｂの長手方向が被照射体１１の搬送方向に対して９０°とは異なる角度で交差して配置されている。このように、開口６１Ｂは、開口６１Ｂの長手方向を、被照射体１１の搬送方向に対して傾斜させた姿勢で配置されてもよい。また、モータ６３によって板状体６１Ａを回転させることで、開口６１Ｂを傾斜させる傾斜角度を変化させることができる。モータ６３は、傾斜角度変更部の一例である。

第３実施形態においては、光整形部６１の開口６１Ｂが被照射体１１の搬送方向に対して傾斜させた姿勢で配置された状態で、光整形部６１の開口６１Ｂを通った偏光が被照射体１１の光配向膜に照射される。なお、上記構成以外の構成は、第１実施形態の偏光照射装置１０と同じである。

図１５に示すように、被照射体１１の光配向膜には、配向の方向が周期的に変化する配向パターンが形成される。図１６に示すように、被照射体１１の光配向膜には、被照射体１１の搬送方向に対する光整形部６１の開口６１Ｂの傾斜角度に応じて、配向の同じ方向が被照射体１１の搬送方向に対して斜め方向に配置された配向パターンが形成される。配向パターンは、傾斜した向きを保ちつつ、被照射体１１の搬送方向において周期性を有している。

上記の偏光照射装置１０では、第１及び第２実施形態と同様な構成による効果に加えて、以下の効果が得られる。上記の偏光照射装置１０では、開口６１Ｂは、開口６１Ｂの長手方向を、被照射体１１の搬送方向に対して傾斜させた姿勢で配置されている。そのため、開口６１Ｂの傾斜角度に応じて、図１５及び図１６に示すように、被照射体１１の配向パターンの向きを傾斜させることができる。また、上記の偏光照射装置１０では、モータ６３を一例として示す傾斜角度変更部を備えているから、開口６１Ｂを傾斜させる傾斜角度を容易に調整することができる。

なお、第３実施形態では、傾斜角度変更部の一例であるモータ６３によって開口６１Ｂの傾斜角度を変更できる例で説明したが、少なくとも開口６１Ｂを目標の傾斜角度に設定できればよく、傾斜角度が可変でなくてもよい。

〔第４実施形態〕
次に、第４実施形態の偏光照射装置について説明する。なお、第４実施形態において、第１～第３実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図１７は、第４実施形態の光整形部７１を示す。図１７に示すように、第４実施形態の偏光照射装置１０では、光整形部７１の形状を変更している。光整形部７１は、長方形状の板状体７１Ａと、板状体７１Ａに形成された円弧状の開口（例えば、スリット）７１Ｂとを備えている。開口７１Ｂは、より具体的には、被照射体１１の幅方向に沿った直線を弦とする円弧状である。開口７１Ｂは、被照射体１１の幅方向に沿って左右対称の形状とされている。板状体７１Ａの開口７１Ｂの長手方向の両端部は、被照射体１１の搬送方向（すなわち、矢印Ａ方向）の上流側に配置されている。さらに、開口７１Ｂの長手方向の中央部は、開口７１Ｂの長手方向の両端部から被照射体１１の搬送方向（すなわち、矢印Ａ方向）の下流側に向かって湾曲状に突出する形状とされている。

第４実施形態の偏光照射装置１０では、光整形部７１の円弧状の開口７１Ｂを通った偏光が被照射体１１の光配向膜に照射される。なお、上記構成以外の構成は、第１実施形態の偏光照射装置１０と同じである。

図１８に示すように、被照射体１１の光配向膜には、配向の方向が矢印Ａ方向に定められた周期のピッチで１８０°回転するような連続的な配向パターンが形成される。図１９に示すように、被照射体１１の光配向膜には、光整形部７１の円弧状の開口７１Ｂの形状に応じて、配向の方向が被照射体１１の搬送方向に対して円弧状に配置された周期的な配向パターンが形成される。

上記の偏光照射装置１０では、第１～第３実施形態と同様な構成により、同様の効果を得ることができる。

なお、第４実施形態では、開口７１Ｂの形状として円弧状を例に説明したが、円弧状以外でもよく、被照射体１１の幅方向に対して湾曲した湾曲形状であればよい。例えば、複数のピークを持つ波形でもよい。第１実施形態等において示した開口１５Ｂのような長方形状ではなく、第４実施形態のような湾曲形状の開口７１Ｂとすることにより、様々な配向パターンを形成することができる。

〔その他〕
なお、第１～第４実施形態では、長尺状の被照射体１１を矢印Ａ方向に搬送する搬送装置１６を用いたが、本開示の技術は、上記構成に限定されない。例えば、被照射体を配置したステージを定められた方向（例えば、互いに直交するＸ方向とＹ方向）に移動させる構成でもよい。

また、本開示の偏光照射装置は、上記実施形態の光源部１２及び制御部１７に代えて、光源部から楕円偏光を連続的に出射し、搬送装置が被照射体を光源部に対して相対的に搬送させた量に応じて、被照射体に照射される楕円偏光の方位角を周期的に、かつ連続的に変化させる構成としてもよい。

また、本開示の被照射体は、支持体として樹脂フィルムを使用し、樹脂フィルムに光配向膜を形成したものでもよいし、支持体としてガラス板を使用し、ガラス板に光配向膜を形成した構成としてもよい。

以下、偏光照射装置を検証する実施例について説明する。

光源部の光源は、小型ＵＶ Ｈｏｙａ ＥＸ２５０を用い、照度は、約２５０ｍＷ／ｃｍ^２とした。偏光板は、市販のＰＶＡ偏光板を用い、偏光板をステッピングモータに装着して回転させた。偏光板は、電気回路で搬送装置の搬送制御部と連動させた。光整形部は、開口（実施例では、スリット）の長手方向と直交する方向の幅を１ｍｍとし、開口（実施例では、スリット）の長手方向の長さを１ｃｍとしたマットブラック板を用いた。搬送装置は、ピエゾステージを使用し、分解能を５μｍとした。

ステージの搬送速度が７５μｍ／ｓｅｃとされ、偏光の偏光軸が１８０°回転するのに要する搬送距離Λが１５０μｍとなるよう偏光板の回転速度をステージの搬送速度に同調させ、ステージ上の被照射体の光配向膜に偏光を照射した。被照射体の光配向膜は、ガラス板上に塗布した市販のアゾ化合物系の光配向膜を使用した。

（確認結果）
得られたパターン配向処理済みの光配向膜上に、重合性の棒状液晶化合物を含む重合性液晶組成物を塗布した。液晶を配向させた後に、重合反応によって配向状態を固定した位相差層を設けた。位相差層の「膜厚」は、水平配向時の重合性液晶組成物の屈折率異方性Δｎと膜厚ｄの積Δｎ×ｄがおよそ１４０ｎｍになるようにした。

得られた光学素子を、クロスニコルに配置した偏光板対の間に置いて観察した。図２０には、光学素子の観察結果が示されている。図２０に示すように、周期的な縞模様が観察され、配向状態は、Λが１５０μｍ～１５０ｎｍの周期で形成されていることが確認された。

（検証例からの考察）
（１）偏光板の回転と被照射体の搬送の連動から推定されるΛ＝１５０μｍと、実際に形成された配向パターンの周期とが略一致しており、搬送距離Λと配向パターンの周期との相関関係が示された。

（２）照射幅Ｄにおける偏光軸のトータルの回転角度は１２００°（例えば、約１８０°回転が６、７回分）と非常に広いが、実際には配向規制力を発現する配向パターンが形成されており、投入した露光エネルギーが配向規制力に変換される上でのロスは大きいものの、配向規制力の付与は可能であることが示された。

一般的な均一露光系における被照射体の露光量は、１０ｍＪ/ｃｍ^２以上３０ｍＪ/ｃｍ^２以下である。

これに対し、本実施例の偏光照射装置の光源部による被照射体の露光量は、上述した下記式（２）により算出される。
（露光量 ｍＪ／ｃｍ^２） ＝ Ｓ（照度） × ＤＯ（開口の幅） ÷ Ｖ（搬送速度） ・・・式（２）

実際の数値を当てはめると、以下の露光量となる。
２５０（ｍＷ／ｃｍ^２）×１０００（μｍ）÷７５（μｍ／ｓｅｃ）＝約３３００ｍＪ/ｃｍ^２

以上により、照射幅Ｄを大きくするには限界があるため、照度Ｓと搬送速度Ｖとを調整することで、十分な露光量を与えるように調整可能であることが確認された。

上記各実施形態において、制御部１７といった各種の処理を実行する処理部（Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いることができる。各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェアを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ:ＰＬＤ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、および／または、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。

複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｎ Ｃｈｉｐ:ＳｏＣ）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。

さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）を用いることができる。

以上、本開示の実施例について記述したが、本開示は上記の実施例に何ら限定されず、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

日本出願２０１９－１７９６０６の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

１０ 偏光照射装置
１１ 被照射体
１２ 光源部
１３ 光出射部
１４ 偏光板
１５ 光整形部
１５Ａ 板状体
１５Ｂ 開口
１６ 搬送装置（搬送機構）
１７ 制御部（連動機構）
２３ モータ（連動機構）
２４ 送出しロール
２５ 巻取りロール
２６ モータ（連動機構）
３０ 回転機構
３１ 光源制御部
３２ 偏光板回転制御部（連動機構）
３３ 搬送制御部（連動機構）
３４ メモリ
６１ 光整形部
６１Ａ 板状体
６１Ｂ 開口
６３ モータ（傾斜角度変更部）
７１ 光整形部
７１Ａ 板状体
７１Ｂ 開口

Claims (11)

1. 偏光を連続的に出射する光源部と、
   前記光源部から出射された偏光を予め設定された形状に整形して被照射体に照射する光整形部と、
   前記被照射体を前記光源部に対して相対的に搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構が前記被照射体を前記光源部に対して相対的に搬送させた量に応じて、前記被照射体に照射される直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を周期的に、かつ連続的に変化させる連動機構と、
   を有し、
   前記光整形部は、前記被照射体の搬送方向における前記偏光の幅を、前記偏光の偏光軸が１８０°回転するのに要する前記被照射体の搬送距離の２倍以上１５倍以下の範囲に整形する
   偏光照射装置。
2. 前記光源部は、長手方向を有し、
   前記搬送機構は、前記光源部の長手方向に対して直交する方向に前記被照射体を搬送する請求項１に記載の偏光照射装置。
3. 前記光源部の長手方向の長さは、前記被照射体の搬送方向と直交する方向における前記被照射体の幅よりも長い請求項２に記載の偏光照射装置。
4. 前記光整形部は、前記幅に対応する開口が形成された板状体を備えている請求項３に記載の偏光照射装置。
5. 前記開口は、前記開口の長手方向を、前記被照射体の搬送方向に対して傾斜させた姿勢で配置されている請求項４に記載の偏光照射装置。
6. 前記開口を傾斜させる傾斜角度を変化させる傾斜角度変更部を備える請求項４に記載の偏光照射装置。
7. 前記開口は、前記被照射体の幅方向に沿った長辺を持つ長方形状、又は前記被照射体の幅方向に対して湾曲した湾曲形状である請求項４から請求項６のうちのいずれか１項に記載の偏光照射装置。
8. 前記光源部から出射される偏光は、直線偏光であり、
   前記連動機構は、前記被照射体に照射される直線偏光の方向を連続的に変化させる請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の偏光照射装置。
9. 前記連動機構は、前記搬送機構による前記被照射体の搬送速度と、前記直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を回転させる回転速度とのうちの少なくとも一方を変更可能である請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の偏光照射装置。
10. 前記被照射体は、支持体上に塗布された光配向膜を有する請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の偏光照射装置。
11. 光源部の長手方向に対して直交する方向に被照射体を搬送し、前記光源部から連続的に出射された偏光を予め設定された形状に整形して前記被照射体に照射する照射工程と、
    前記照射工程の継続中に、前記被照射体を前記光源部に対して相対的に搬送させた量に応じて、前記被照射体に連続的に照射される直線偏光の方向又は楕円偏光の方位角を周期的に、かつ連続的に変化させる連動工程と、
    を有し、
    前記照射工程において、前記被照射体の搬送方向における前記偏光の幅を、前記偏光の偏光軸が１８０°回転するのに要する前記被照射体の搬送距離の２倍以上１５倍以下の範囲に整形する
    被照射体の露光方法。

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