JP7361586B2 - 検査方法、検査装置、及び検査システム - Google Patents

Description

本発明は、検査方法、検査装置、及び検査システムに関する。

位相差膜は、直線偏光を円偏光や楕円偏光に変換したり、逆に円偏光や楕円偏光を直線偏光に変換したりできることから、この位相差膜と直線偏光板とを組み合わせた（楕）円偏光板が、有機ＥＬ表示装置や反射型液晶表示装置に適用されている。位相差膜の中でも重合性液晶化合物を配向及び硬化させることで得られる位相差膜は極めて薄膜のものとなることから、薄型の表示装置を製造するうえで注目されてきている（例えば、特許文献１参照）。

このような位相差膜を製造する方法としては、通常、重合性液晶化合物を含む液状組成物を長尺状の基材フィルムに塗工して薄膜を形成し、その薄膜中の重合性液晶化合物を所望の方向に配向させた後、活性エネルギー線を照射する。これにより、配向した重合性液晶化合物が硬化し位相差膜となる。なお、重合性液晶化合物を配向させるにあたっては、液状組成物を基材フィルムに塗工する前に、基材フィルム上に配向膜を形成する場合もある。

特開２００６－５８５４６号公報

この製造方法では、基材フィルム上又は配向膜状にゴミ等があると、そのゴミの部分で重合性液晶化合物の配向が乱れて欠陥が生じることがある。そして、基材フィルムが面内位相差を有するものであると、当該基材フィルム上に形成した位相差膜の欠陥の有無を光学的手法で検査することが困難になりやすい。市場から安価に入手できる基材フィルムは一般に延伸して製造されていることから、安価な基材フィルムは上記方法で製造した位相差膜の検査には使いにくいという実態がある。

そこで本発明は、基材フィルムが有する面内位相差の影響を抑制しながら、重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜の欠陥の有無の検査をすることができる検査方法、検査装置及び検査システムを提供することを目的とする。

本発明は、波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上である基材フィルムと、基材フィルムの片面に形成された重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜とを備えるフィルム状の被検査物に光を入射して位相差膜の欠陥の有無を判断する検査方法であって、第１の直線偏光板と、被検査物と、位相差フィルタと、第２の直線偏光板と、をこの順に並ぶように配置し、被検査物は、基材フィルム側の面が第１の直線偏光板側を向いており、基材フィルムの遅相軸と、第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板の偏光軸とは互いに略直交しており又は略平行であり、位相差膜の遅相軸と、位相差フィルタの遅相軸とは互いに略直交しており、位相差膜の波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と、位相差フィルタの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値とは互いに略同一であり、第１の直線偏光板と第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成しており、第１の直線偏光板側又は第２の直線偏光板側のいずれか一方側から、光軸が被検査物上の所定の検査領域を通過するように光を入射し、その他方側から第２の直線偏光板又は第１の直線偏光板を観察する、検査方法を提供する。

この検査方法では、位相差を有する基材フィルムの遅相軸に対して第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板の偏光軸を互いに略直交するように又は略平行となるように配置するので、直線偏光板を通過した光の偏光状態が基材フィルムによって乱されることがない。すなわち、組んだ光学系が意図したとおりに機能し、位相差膜に欠陥があった場合に観察視野においてその欠陥を適切に認識することができる。したがって、この検査方法によれば、基材フィルムが有する面内位相差の影響を抑制しながら位相差膜の欠陥の有無を容易に判断することができる。

また、この検査方法では、第１の直線偏光板と第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成している。この場合、観察視野全体を最も暗くすることができるので、輝点として観察される位相差膜の欠陥部分が観察視野の中で最も際立つ。したがって、位相差膜の欠陥の有無を一層容易に判断することができる。

この検査方法では、位相差膜が形成される前の基材フィルムを対象として、配向角測定器を用いて基材フィルムの遅相軸の方向を予め求める工程を有していてもよい。基材フィルムの遅相軸の方向が不明である場合は、予めこれを求めておくことで、第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板の偏光軸を基材フィルムの遅相軸と互いに略直交するように又は略平行となるように配置することができる。

そしてこのとき、配向角測定器により基材フィルムの遅相軸を求めた後に、基材フィルムの片面に、重合性液晶化合物を含む液状組成物を塗工して基材フィルムの表面上に重合性液晶化合物を含む塗工膜を形成し、塗工膜に含まれる重合性液晶化合物を配向及び硬化させて位相差膜を形成する工程を有していてもよい。これにより、位相差膜の製造が効率化される。

また、本発明の検査方法では、被検査物を、第１の直線偏光板と位相差フィルタとの間で被検査物の長さ方向に搬送させながら、長さ方向に連続して検査を行ってもよい。これにより、被検査物の検査が効率化される。

また、本発明の検査方法では、検査領域を、被検査物の幅方向に複数箇所設けてもよい。基材フィルムは一般に、少なくとも一方向に延伸することで製造されているため、幅方向において遅相軸の方向が異なっていることが多い。したがって、被検査物の幅方向に亘って検査領域を区分しそれぞれの検査領域において当該検査を行うことで、幅方向の各部において、基材フィルムが有する面内位相差の影響を抑制した検査を行うことができる。

また、本発明は、波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上である基材フィルムと、基材フィルムの片面に形成された重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜とを備えるフィルム状の被検査物に光を入射して位相差膜の欠陥の有無を判断する検査装置であって、被検査物が配置される場所を挟むようにして配置された第１の直線偏光板及び位相差フィルタと、位相差フィルタに関して被検査物が配置される場所とは反対側の領域に配置された第２の直線偏光板と、第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板に関して被検査物が配置される場所とは反対側の領域に配置された光源と、を備え、第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板は、その偏光軸が基材フィルムの遅相軸と互いに略直交するように又は略平行となるように配置されており、第１の直線偏光板と第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成しており、位相差フィルタは、その遅相軸が位相差膜の遅相軸と互いに略直交するように配置されており、位相差フィルタの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値は、位相差膜の波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と略同一とされており、光源は、その光軸上に第１の直線偏光板、被検査物上の所定の検査領域、位相差フィルタ、及び、第２の直線偏光板が並ぶ位置に配置されている、検査装置を提供する。

この検査装置では、位相差を有する基材フィルムの遅相軸に対して第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板の偏光軸を互いに略直交するように又は略平行となるように配置するので、直線偏光板を通過した光の偏光状態が基材フィルムによって乱されることがない。すなわち、組んだ光学系が意図したとおりに機能し、位相差膜に欠陥があった場合に観察視野においてその欠陥を適切に認識することができる。したがって、この検査装置によれば、基材フィルムが有する面内位相差の影響を抑制しながら位相差膜の欠陥の有無を容易に判断することができる。

また、この検査装置では、第１の直線偏光板と第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成している。この場合、観察視野全体を最も暗くすることができるので、輝点として観察される位相差膜の欠陥部分が観察視野の中で最も際立つ。したがって、位相差膜の欠陥の有無を一層容易に判断することができる。

また、本発明は、上記の検査装置と、位相差膜が形成される前の基材フィルムの遅相軸を求める配向角測定器と、配向角測定器で求められた基材フィルムの遅相軸と第１の直線偏光板の偏光軸とが互いに略直交するように又は略平行となるように第１の直線偏光板の角度を調節する角度調整機構とを備える、検査システムを提供する。基材フィルムの遅相軸の方向が不明である場合は、予めこれを求めておくことで、第１の直線偏光板又は第２の直線偏光板の偏光軸を基材フィルムの遅相軸と互いに略直交するように又は略平行となるように配置することができる。また、角度調節機構を備えることで、その角度調整を自動化することができる。

本発明によれば、基材フィルムが有する面内位相差の影響を抑制しながら、重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜の欠陥の有無の検査をすることができる検査方法、検査装置及び検査システムを提供することができる。

第１の実施形態の検査装置を示す図である。 第１の実施形態の検査システムを示す図である。 第１の実施形態の検査システムにおける複数の検査装置の配置を示す部分斜視図である。 基材フィルムの遅相軸の様子を示す平面図である。 第２の実施形態の検査装置を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

（用語および記号の定義）
本明細書における用語および記号の定義は下記のとおりである。
（１）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）
「ｎｘ」は面内の屈折率が最大となる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、「ｎｙ」は面内で遅相軸と直交する方向、「ｎｚ」は厚み方向の屈折率である。
（２）面内位相差値
面内位相差値（Ｒｅ（λ））は、２３℃、波長λ（ｎｍ）におけるフィルムの面内の位相差値をいう。Ｒｅ（λ）は、フィルムの厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄによって求められる。
（３）厚み方向の位相差値
厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（λ））は、２３℃、波長λ（ｎｍ）におけるフィルムの厚み方向の位相差値をいう。Ｒｔｈ（λ）は、フィルムの厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、Ｒｔｈ（λ）＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２－ｎｚ）×ｄによって求められる。

＜第１の実施形態＞
（検査装置と被検査物）
本実施形態の検査装置は、位相差膜の光学欠陥の有無を検査するものである。図１に示されているとおり、検査装置１Ａは、光源２、第１の直線偏光板３、位相差フィルタ４、第２の直線偏光板５、及び、カメラ（検出手段）６がこの順に配置されてなるものである。検査装置１Ａは、第１の直線偏光板３と位相差フィルタ４との間に、検査対象である被検査物１０を配置する場所が用意されており、図１では、被検査物１０をそこに配置した様子を描いている。

はじめに、検査対象であるフィルム状の被検査物１０について説明する。被検査物１０は、検査対象の本体である位相差膜７Ａと、位相差膜７Ａが片面に積層された基材フィルム８Ａとを備えている。位相差膜７Ａの１つの例としては、直線偏光板と組み合わせて表示装置、例えば液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に円偏光板として用いられるものである。なお、本明細書において「円偏光板」とは、円偏光板及び楕円偏光板を含むものとする。また、「円偏光」は、円偏光と楕円偏光を含むものとする。

位相差膜７Ａの１つの例は、直線偏光を円偏光に変換する膜である。例えば、位相差膜７Ａはλ／４板である。本実施形態において、位相差膜７Ａは、重合性液晶化合物の硬化物からなる。重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜７Ａは、通常厚さが０．２μｍ～１０μｍ程度と薄く、異物等を含む場合にその部分で位相差値が低下しやすい。

位相差膜７Ａを形成し得る重合性液晶化合物は、例えば、特開２００９－１７３８９３号公報、特開２０１０－３１２２３号公報、ＷＯ２０１２／１４７９０４号公報、ＷＯ２０１４／１０３２５号公報及びＷＯ２０１７－４３４３８号公報に開示されたものを挙げることができる。これらの公報に記載の重合性液晶化合物は、広い波長域において一様の偏光変換が可能な、いわゆる逆波長分散性を有する位相差膜を形成可能である。

位相差膜７Ａの形成方法としては、当該重合性液晶化合物を含む溶液（重合性液晶化合物溶液；液状組成物）を基材フィルム８Ａ上に塗布（塗工）して塗工膜をつくり、これを光重合させることで、上述のように極めて薄いものを形成することができる。かかる基材フィルム８Ａには、重合性液晶化合物を配向させるために配向膜が設けられていてもよい。配向膜は偏光照射により光配向させるものや、ラビング処理により機械的に配向させたもののいずれでもよい。なお、かかる配向膜の具体例としては、上記公報に記載されているものを用いることができる。このようにして形成した位相差膜７Ａは、別のフィルムに対して基材フィルム８Ａごと貼合し、その後、基材フィルム８Ａを剥がすことで、位相差膜７Ａをその別のフィルム上に転写することができる。

位相差膜７Ａの形成に際し、重合性液晶化合物溶液を塗布する基材フィルム８Ａに異物等が存在していたり、基材フィルム８Ａ自体に傷等があったりする場合に、重合性液晶化合物溶液を塗布して得られる塗布膜自体に欠陥が生じることがある。また、配向膜をラビング処理した場合には、ラビング布の屑が配向膜上に残り、これが重合性液晶化合物溶液（液晶硬化膜形成用組成物）の塗布膜に欠陥を生じさせることもある。このように、重合性液晶化合物から位相差膜を形成する場合、厚さが極めて薄い位相差膜を形成可能であるが、上記のような屑や傷等が当該位相差膜に光学欠陥を生じる要因となることがある。

重合性液晶化合物溶液を塗布する基材フィルム８Ａは、位相差膜７Ａの欠陥検査の際に位相差膜７Ａと積層状態にあるものであるので、位相差値が小さいことが望ましい。しかしながら、本実施形態においては、基材フィルム８Ａは、波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上である。当該面内位相差値は、１００ｎｍ以上であってもよく、５００ｎｍ以上であってもよく、１０００ｎｍ以上であってもよく、２０００ｎｍ以上であってもよく、５０００ｎｍ以上であってもよく、８０００ｎｍ以上であってもよい。基材フィルム８Ａがこのような位相差を有する場合であっても、本実施形態の検査装置によれば、基材フィルム８Ａが有する位相差の影響を受けずに、位相差膜７Ａの欠陥の有無の判断を容易に行うことができる。

基材フィルム８Ａを構成する材料としては上述の公報に記載されたものを挙げることができ、なかでもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。基材フィルム８Ａの厚さは、１０～５００μｍであってもよく、３０～３００μｍであってもよく、５０～２００μｍであってもよく、８０～１５０μｍであってもよい。

検査装置１Ａにおいて、第１の直線偏光板３は、光源２から入射した光を直線偏光に変換するフィルムであり、偏光フィルムの少なくとも一方の面に保護フィルムが貼合されてなるものである。偏光フィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素や二色性色素が吸着・配向されたものや、重合性液晶化合物を配向・重合したものに、二色性色素が吸着・配向したものが挙げられる。

ここで保護フィルムは、偏光フィルムを保護するためのものである。保護フィルムとしては、適度な機械的強度を有する偏光板を得る目的で、偏光板の技術分野で汎用されているものが用いられる。典型的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等のセルロースエステル系フィルム；環状オレフィン系フィルム；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のポリエステル系フィルム：ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）フィルム等の（メタ）アクリル系フィルム等である。また、偏光板の技術分野で汎用されている添加剤が、保護フィルムに含まれていてもよい。直線偏光板に用いられる保護フィルムの位相差は小さいことが好ましく、例えば、Ｒｅ（５５０）では１０ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以下が特に好ましい。

光源２は、種々の市販品を用いることができるが、例えばレーザ光等の直線光（直線光に近似するものも含む）であることが有利である。光源２が発する光は無偏光であり、第１の直線偏光板３を通過し所定方向の偏光となり、更に位相差膜７Ａを通過して円偏光となる。すなわち、無偏光の光が第１の直線偏光板３及び位相差膜７Ａを通過することで、円偏光となる。

位相差フィルタ４は、位相差膜７Ｂを備えるものである。位相差フィルタ４は、波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が、検査対象である位相差膜７Ａの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と略同一であるものを用いる。光学欠陥を輝度（明度）情報ΔＬ＊より判定する場合には、位相差フィルタ４は、被検査物１０と同一の構成を有するフィルムを用いることが好ましい。また、光学欠陥を色差情報ΔＥ＊より判定する場合には、位相差フィルタ４は、被検査物１０と逆の波長分散性を有するフィルムを用いることが好ましい。位相差フィルタ４を配置する向きとしては、位相差膜７Ａの遅相軸と、位相差フィルタ４の遅相軸とが互いに略直交するようにする。すなわち、位相差フィルタ４は、被検査物１０を検査する場面では、常に被検査物１０中の位相差膜７Ａとクロスニコルを構成するように、その向きが調整される。

また位相差フィルタ４は、さらにポジティブＣプレートを備えていてもよい。ポジティブＣプレートは、位相差膜７Ａと向かい合う側の面に備えていてもよく、その反対側の面に備えていてもよい。ポジティブＣプレートを用いることで検査領域を拡大することができる。ポジティブＣプレートの厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（５５０））は、検査する位相差膜７Ａの厚み方向の位相差値によって適宜選択すればよいが、例えば、位相差膜７Ａがλ／４板である場合には、厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（５５０））を－５０ｎｍ～－３００ｎｍのものを用いることで効果を得られやすい。

位相差フィルタ４は、位相差膜７Ｂと、位相差膜７Ｂが積層された基材フィルム８Ｂとを備えるものでもよい。基材フィルム８Ｂは、位相差膜７Ｂの光学特性を損なわないように面内位相差値（Ｒｅ（５５０））が、実質的にゼロのものを用いる。ここで面内位相差が実質的にゼロとは、面内位相差値（Ｒｅ（５５０））が３ｎｍ以下であることをいう。

ここで、波長５５０ｎｍにおける面内位相差値（Ｒｅ（５５０））及び厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（５５０））の求め方を示しておく。上記のとおり、測定対象のフィルムから例えば、４０ｍｍ×４０ｍｍ程度の大きさの片を分取（長尺フィルムから、適当な切断具を用いて分取する等）する。この片のＲｅ（５５０）を３回測定し、Ｒｅ（５５０）の平均値を求める。片のＲｅ（５５０）は、位相差測定装置ＫＯＢＲＡ－ＷＰＲ（王子計測機器株式会社製）を用い、測定温度室温（２３℃）で測定することができる。

第２の直線偏光板５は、位相差フィルタ４を通過した光が入射するフィルムであり、その構成や材料については、第１の直線偏光板３と同様である。検査装置１Ａにおいて、第２の直線偏光板５は、第１の直線偏光板３とクロスニコルを構成するように配置されている。

さらに、検査領域を拡大するために、第１の直線偏光板３と基材フィルム８Ａの間に、ポジティブＣプレートを配置してもよい。ポジティブＣプレートの厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（５５０））は、基材フィルム８Ａの厚み方向の位相差値によって適宜選択すればよいが、例えば、基材フィルム８Ａの厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ（５５０））の１／３～２／３程度の厚み方向の位相差値とすることで効果を得られやすい。

本実施形態の検査装置１Ａでは、第１の直線偏光板３、被検査物１０、位相差フィルタ４、及び、第２の直線偏光板５を通過した光を観察するために、光軸９上、且つ、位相差フィルタ４の両側のうち光源２がある側とは反対側の位置に、カメラ（検出手段）６が配置されている。カメラ６は、例えばＣＣＤカメラであり、この場合ＣＣＤカメラと画像処理装置を組み合わせた画像処理解析により自動的に検出し、これによって被検査物１０の検査を行うことができる。或いは、検出手段としては、カメラ６に代えて人間が第２の直線偏光板５を目視観察することであってもよい。

（検査方法）
検査装置１Ａを用いた検査方法は、以下のとおりである。はじめに、検査装置１Ａの内部のうち、第１の直線偏光板３と位相差フィルタ４との間に被検査物１０を配置する。このとき、被検査物１０は、その基材フィルム８Ａの側が第１の直線偏光板３側を向くようにし、且つ、基材フィルム８Ａの遅相軸と第１の直線偏光板３の偏光軸（透過軸）とが互いに略直交するように又は略平行となるように配置する。そして、位相差膜７Ａの遅相軸と位相差フィルタ４の遅相軸とが互いに略直交するようにし、更に、第１の直線偏光板３と第２の直線偏光板５とがクロスニコルを構成するように配置する。

光源２から第１の直線偏光板３に向けて光を照射する。光源２が発した光は第１の直線偏光板３に入射し、ここで無偏光の光が直線偏光に変換される。そして、その直線偏光が被検査物１０に対して基材フィルム８Ａ側から入射する。基材フィルム８Ａを通過した直線偏光は、位相差膜７Ａを通過して円偏光となる。この円偏光が位相差フィルタ４に対して位相差膜７Ｂの側から入射する。ここで、位相差膜７Ａの遅相軸と、位相差フィルタ４の遅相軸とは互いに略直交しており、且つ、位相差膜７Ａの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と位相差フィルタ４の波長５５０ｎｍにおける面内位相差値とは互いに略同一であるため、位相差フィルタ４を通過した光は、元の直線偏光に変換されている。そして、位相差フィルタ４を通過した光は次に第２の直線偏光板５に入射する。第２の直線偏光板５は第１の直線偏光板３とクロスニコルの配置とされている、すなわち、第１の直線偏光板３の透過軸と第２の直線偏光板５の吸収軸とが平行となっているので、位相差フィルタ４を通過して直線偏光に戻った光は第２の直線偏光板５によって遮断される。この検査において、被検査物１０中の位相差膜７Ａに欠陥が存在しない場合は、カメラ６による観察では第２の直線偏光板５は全面が均一な黒色に見える。これに対し、被検査物１０中の位相差膜７Ａに欠陥が存在する場合、この欠陥部分を通過した光は想定される円偏光（楕円偏光）にはなりきらない状態で位相差フィルタ４に入射する。そして、その円偏光（楕円偏光）は位相差フィルタ４を通過したときに正常な直線偏光に戻ることができず、楕円偏光となる。したがって、第２の直線偏光板５では正規の遮断が行えず光が漏れ、カメラ６による観察では当該欠陥部分が輝点として観察される。

ここで、基材フィルム８Ａは「波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上」という位相差を有しているので、第１の直線偏光板３を通過した光の偏光状態が基材フィルム８Ａによって乱され得る。しかしながら、本実施形態の検査方法では、位相差を有する基材フィルム８Ａの遅相軸に対して第１の直線偏光板３の偏光軸を互いに略直交するように又は略平行となるように配置しているので、第１の直線偏光板３を通過した光の偏光状態が基材フィルム８Ａによって乱されることがない。すなわち、組んだ光学系が意図したとおりに機能し、位相差膜７Ａに欠陥があった場合に観察視野においてその欠陥を適切に認識することができる。従来は、基材フィルム８Ａの面内位相差値が５０ｎｍ以上である場合は、第１の直線偏光板３を通過した光が基材フィルム８Ａが有する位相差によって円偏光（楕円偏光）とされ、その結果第２の直線偏光板５から漏れる光が多くなり、検査の障害となっていた。したがって、本実施形態の検査方法によれば、基材フィルム８Ａが有する面内位相差の影響を抑制しながら位相差膜の欠陥の有無を容易に判断することができる。

（連続検査方法）
本実施形態の検査方法は、図２に示されているとおり、位相差膜７Ａを基材フィルム８Ａ上に連続形成する工程と併せて、これと同一の製造ラインにて連続的に行うことができる。図２に示されている検査システム１００は、上述した検査装置１Ａに加え、位相差膜７Ａが形成される前の基材フィルム８Ａの遅相軸（配向角）の方向を求める配向角測定器１２と、配向角測定器１２で求められた基材フィルム８Ａの遅相軸と第１の直線偏光板３の偏光軸とが互いに略直交するように又は略平行となるように第１の直線偏光板３の角度を調節する角度調整機構１４とを備えており、インラインにて被検査物１０の検査を行う。ここで、被検査物１０は搬送されながら検査装置１Ａの光軸９内を通過し、欠陥の有無の検査を受ける。そして、検査を終えた被検査物１０は巻き取られる。なお、ここで基材フィルム８Ａの幅は、例えば０．５～２．０ｍであってもよく、１．０～１．５ｍであってもよい。

図３に示されているとおり、検査システム１００は、被検査物１０の幅方向（搬送方向に垂直な方向）に亘って複数の検査装置１Ａが配置されている。検査装置１Ａは、被検査物１０の幅方向に亘って、例えば５～２０箇所配置することが好ましい。図３では五個の検査装置１Ａが配置されている。

図２に示されている製造ラインでは、長尺の基材フィルム８Ａを搬送しながら、配向角測定器１２で基材フィルム８Ａの遅相軸の方向を測定する。このとき、基材フィルム８Ａが延伸により製造されたものである場合、図４に示されているとおり、その幅方向において遅相軸の方向が変化している。図４において、矢印はその部分における遅相軸の方向を表している。したがって、配向角測定器１２による測定は、基材フィルム８Ａの幅方向に亘る複数の箇所で行う。配向角測定器１２は、測定した遅相軸の情報を角度調整機構１４へ提供する。その後、基材フィルム８Ａを搬送しながら基材フィルム８Ａ上に重合性液晶化合物溶液を塗工機１６で塗布して塗工膜７ａをつくり、塗工機１６の下流側に配置された乾燥器１８で塗工膜７ａを乾燥させる。ここで、塗工された重合性液晶化合物は基材フィルム８Ａ上で配向し、乾燥・重合により硬化し、位相差膜７Ａとなる。乾燥したフィルムが被検査物１０であり、搬送の下流側に配置されている検査装置１Ａでの検査に供される。

角度調整機構１４は、配向角測定器１２から提供された基材フィルム８Ａの遅相軸方向の情報に基づいて、第１の直線偏光板３を回転させ、第１の直線偏光板３の偏光軸が基材フィルム８Ａの遅相軸と略直交又は略平行となるようにする。併せて、位相差フィルタ４及び第２の直線偏光板５についても上記所定の関係となるように回転させる。被検査物１０の幅方向に配置された複数の検査装置１Ａは、それぞれ検査領域Ａ（図３参照）が割り当てられており、被検査物１０は、幅方向全ての領域に亘って検査される。検査においては、基材フィルム８Ａの遅相軸が幅方向に亘って変化していることに応じて、角度調整機構１４が、検査領域Ａごとに第１の直線偏光板３の偏光軸が向く方向を異ならせることになる。なお、図４に示している検査領域Ａは、基材フィルム８Ａ上における、図３に示している検査領域Ａに対応する部分を示している。

検査システム１００を用いることにより、基材フィルム８Ａの搬送方向に亘って位相差膜７Ａの形成と検査を連続的に効率よく実施することができるので、被検査物１０の製造と検査が効率化される。また、検査システム１００では被検査物１０の幅方向に複数の検査装置１Ａを配置しているので、基材フィルム８Ａの遅相軸の方向が幅方向において異なっている場合でも、個々の検査装置１Ａにおける第１の直線偏光板３の偏光軸と基材フィルム８Ａのその検査領域Ａにおける遅相軸との関係を所定の関係に調整することができる。すなわち、基材フィルム８Ａの幅方向のあらゆる箇所において、基材フィルム８Ａが有する面内位相差の影響を抑制した検査を行うことができる。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態として図５に示されている検査装置１Ｂが第１の実施形態の検査装置１Ａと異なる点は、光源２と検出手段との位置が逆になっている点である。すなわち、検査装置１Ｂは、カメラ（検出手段）６、第１の直線偏光板３、位相差フィルタ４、第２の直線偏光板５、及び、光源２がこの順に配置されてなるものである。図５では、第１の直線偏光板３と位相差フィルタ４との間に、検査対象である被検査物１０を配置した様子を描いている。ここでは、被検査物１０と第２の直線偏光板５との配置に関し、基材フィルム８Ａの遅相軸と第２の直線偏光板５の偏光軸とが互いに略直交するように又は略平行となるように配置する。

この検査装置１Ｂを用いた被検査物１０の検査においても、第１の実施形態と同様の原理によって位相差膜７Ａの欠陥の有無を容易に検査することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。

本発明は、位相差膜の欠陥の有無を判断する検査に利用することができる。

１Ａ，１Ｂ…検査装置、２…光源、３…第１の直線偏光板、４…位相差フィルタ、５…第２の直線偏光板、６…カメラ（検出手段）、７Ａ，７Ｂ…位相差膜、７ａ…塗工膜、８Ａ，８Ｂ…基材フィルム、９…光軸、１０…被検査物、１２…配向角測定器、１４…角度調整機構、１６…塗工機、１８…乾燥器、１００…検査システム、Ａ…検査領域。

Claims (7)

1. 波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上である基材フィルムと、前記基材フィルムの片面に形成された重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜とを備えるフィルム状の被検査物に光を入射して前記位相差膜の欠陥の有無を判断する検査方法であって、
   第１の直線偏光板と、
   前記被検査物と、
   位相差フィルタと、
   第２の直線偏光板と、をこの順に並ぶように配置し、
   前記被検査物は、前記基材フィルム側の面が前記第１の直線偏光板側を向いており、
   前記基材フィルムの遅相軸と、前記第１の直線偏光板又は前記第２の直線偏光板の偏光軸とは互いに略直交しており又は略平行であり、
   前記位相差膜の遅相軸と、前記位相差フィルタの遅相軸とは互いに略直交しており、
   前記位相差膜の波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と、前記位相差フィルタの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値とは互いに略同一であり、
   前記第１の直線偏光板と前記第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成しており、
   前記第１の直線偏光板側又は前記第２の直線偏光板側のいずれか一方側から、光軸が前記被検査物上の所定の検査領域を通過するように光を入射し、その他方側から前記第２の直線偏光板又は前記第１の直線偏光板を観察する、検査方法。
2. 前記位相差膜が形成される前の前記基材フィルムを対象として、配向角測定器を用いて前記基材フィルムの遅相軸の方向を予め求める工程を有する、請求項１記載の検査方法。
3. 前記配向角測定器により前記基材フィルムの遅相軸を求めた後に、前記基材フィルムの片面に、重合性液晶化合物を含む液状組成物を塗工して前記基材フィルムの表面上に前記重合性液晶化合物を含む塗工膜を形成し、前記塗工膜に含まれる前記重合性液晶化合物を配向及び硬化させて前記位相差膜を形成する工程を有する、請求項２記載の検査方法。
4. 前記被検査物を、前記第１の直線偏光板と前記位相差フィルタとの間で前記被検査物の長さ方向に搬送させながら、前記長さ方向に連続して検査を行う、請求項１～３のいずれか一項記載の検査方法。
5. 前記検査領域を、前記被検査物の幅方向に複数箇所設ける、請求項１～４のいずれか一項記載の検査方法。
6. 波長５５０ｎｍにおける面内位相差値が５０ｎｍ以上である基材フィルムと、前記基材フィルムの片面に形成された重合性液晶化合物の硬化物からなる位相差膜とを備えるフィルム状の被検査物に光を入射して前記位相差膜の欠陥の有無を判断する検査装置であって、
   前記被検査物が配置される場所を挟むようにして配置された第１の直線偏光板及び位相差フィルタと、前記位相差フィルタに関して前記被検査物が配置される場所とは反対側の領域に配置された第２の直線偏光板と、前記第１の直線偏光板又は前記第２の直線偏光板に関して前記被検査物が配置される場所とは反対側の領域に配置された光源と、を備え、
   前記第１の直線偏光板又は前記第２の直線偏光板は、その偏光軸が前記基材フィルムの遅相軸と互いに略直交するように又は略平行となるように配置されており、
   前記位相差フィルタは、その遅相軸が前記位相差膜の遅相軸と互いに略直交するように配置されており、
   前記第１の直線偏光板と前記第２の直線偏光板とはクロスニコルを構成しており、
   前記位相差フィルタの波長５５０ｎｍにおける面内位相差値は、前記位相差膜の波長５５０ｎｍにおける面内位相差値と略同一とされており、
   前記光源は、その光軸上に前記第１の直線偏光板、前記被検査物上の所定の検査領域、前記位相差フィルタ、及び、前記第２の直線偏光板が並ぶ位置に配置されている、検査装置。
7. 請求項６記載の検査装置と、
   前記位相差膜が形成される前の前記基材フィルムの遅相軸を求める配向角測定器と、
   前記配向角測定器で求められた前記基材フィルムの遅相軸と前記第１の直線偏光板の偏光軸とが互いに略直交するように又は略平行となるように前記第１の直線偏光板の角度を調節する角度調整機構と、を備える、検査システム。
   
   

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