JPH10153523A - 液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置 - Google Patents
液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置Info
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- JPH10153523A JPH10153523A JP31474796A JP31474796A JPH10153523A JP H10153523 A JPH10153523 A JP H10153523A JP 31474796 A JP31474796 A JP 31474796A JP 31474796 A JP31474796 A JP 31474796A JP H10153523 A JPH10153523 A JP H10153523A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶配向膜の均一性の評価及び分子配向状態
の評価を同時に行うことができない。 【解決手段】 液晶配向膜が形成されている試料４が設
置され、試料４の測定点を通る軸を中心に面内回転する
ステージ７と、試料４に照射する光を発する光源１と、
光源１から発せられた光を一定の偏向状態を有する光に
変換する偏光子２と、試料４からの反射光を検出する検
光子５と、検光子５において検出された光に基づいて試
料４の偏光状態を検出する検出器６とを設け、ステージ
７を回転させることにより、試料４に対して複数の方位
から光源１による光を照射し、検出器６における検出結
果と、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表
面における反射光の偏光状態との差に基づいて液晶配向
膜の均一性及び分子配向状態を評価する。
の評価を同時に行うことができない。 【解決手段】 液晶配向膜が形成されている試料４が設
置され、試料４の測定点を通る軸を中心に面内回転する
ステージ７と、試料４に照射する光を発する光源１と、
光源１から発せられた光を一定の偏向状態を有する光に
変換する偏光子２と、試料４からの反射光を検出する検
光子５と、検光子５において検出された光に基づいて試
料４の偏光状態を検出する検出器６とを設け、ステージ
７を回転させることにより、試料４に対して複数の方位
から光源１による光を照射し、検出器６における検出結
果と、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表
面における反射光の偏光状態との差に基づいて液晶配向
膜の均一性及び分子配向状態を評価する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子にお
いて、液晶分子に初期配向を与える液晶配向膜の評価に
関する。
いて、液晶分子に初期配向を与える液晶配向膜の評価に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶配向膜の評価方法としては、
ラビング処理後の膜の温度分布を測定することにより液
晶配向膜の均一性を評価する方法（特公昭６２−６１２
４３号公報参照）や、赤外線吸収の２色性を測定するこ
とにより液晶配向膜の配向状態を評価する方法（特開平
７−７７６９２号公報参照）や、複屈折位相差を測定す
ることにより液晶配向膜の配向状態を評価する方法（特
開平６−１３０３８８号公報、特開平６−５９２３０号
公報参照）等が提案されている。
ラビング処理後の膜の温度分布を測定することにより液
晶配向膜の均一性を評価する方法（特公昭６２−６１２
４３号公報参照）や、赤外線吸収の２色性を測定するこ
とにより液晶配向膜の配向状態を評価する方法（特開平
７−７７６９２号公報参照）や、複屈折位相差を測定す
ることにより液晶配向膜の配向状態を評価する方法（特
開平６−１３０３８８号公報、特開平６−５９２３０号
公報参照）等が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶配
向膜の温度分布の測定においては、液晶配向膜の均一性
を評価することはできるが、膜の屈折率や膜厚といった
膜自体の状態を評価することはできない。
向膜の温度分布の測定においては、液晶配向膜の均一性
を評価することはできるが、膜の屈折率や膜厚といった
膜自体の状態を評価することはできない。
【０００４】また、赤外線吸収の２色性の測定や複屈折
位相差の測定においては、液晶配向膜の配向状態を評価
することはできるが、膜厚の均一性を評価することは原
理的に不可能である。
位相差の測定においては、液晶配向膜の配向状態を評価
することはできるが、膜厚の均一性を評価することは原
理的に不可能である。
【０００５】さらに、ガラス基板に使用されている液晶
表示素子の配向膜における分子配向状態を評価する場合
は、赤外線吸収の２色性の測定により評価を行おうとし
ても、ガラス基板が赤外線に対して高い吸収率を有する
ために赤外線が基板を透過することができず、また、複
屈折位相差の測定により評価を行おうとしても、ガラス
基板の歪みの影響が大きいため、実際に使用されている
液晶表示素子の配向膜における分子配向状態を評価する
ことが困難である。
表示素子の配向膜における分子配向状態を評価する場合
は、赤外線吸収の２色性の測定により評価を行おうとし
ても、ガラス基板が赤外線に対して高い吸収率を有する
ために赤外線が基板を透過することができず、また、複
屈折位相差の測定により評価を行おうとしても、ガラス
基板の歪みの影響が大きいため、実際に使用されている
液晶表示素子の配向膜における分子配向状態を評価する
ことが困難である。
【０００６】一方、膜厚や屈折率の測定においては、エ
リプソメトリによる測定が広く行われ、面内の走査測定
により均一性の評価が行われているが、評価対象は光学
的に等方的な膜に限られている。
リプソメトリによる測定が広く行われ、面内の走査測定
により均一性の評価が行われているが、評価対象は光学
的に等方的な膜に限られている。
【０００７】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、配向膜の均
一性の評価及び分子配向状態の評価を同時に行うことが
できる液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置を提
供することを目的とする。
する問題点に鑑みてなされたものであって、配向膜の均
一性の評価及び分子配向状態の評価を同時に行うことが
できる液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光学的異方性を有する液晶配向膜の均一性
及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価方法であっ
て、前記液晶配向膜の表面に一定の偏光状態を有する光
を照射し、前記液晶配向膜の表面における反射光の偏光
状態を一定の入射角で測定する動作を複数の方位から行
い、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面
における反射光の偏光状態と、前記測定値との差に基づ
いて前記液晶配向膜の均一性及び分子配向状態を評価す
ることを特徴とする。
に本発明は、光学的異方性を有する液晶配向膜の均一性
及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価方法であっ
て、前記液晶配向膜の表面に一定の偏光状態を有する光
を照射し、前記液晶配向膜の表面における反射光の偏光
状態を一定の入射角で測定する動作を複数の方位から行
い、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面
における反射光の偏光状態と、前記測定値との差に基づ
いて前記液晶配向膜の均一性及び分子配向状態を評価す
ることを特徴とする。
【０００９】また、前記液晶配向膜は、ラビング処理に
よって光学的異方性を有することを特徴とする。
よって光学的異方性を有することを特徴とする。
【００１０】また、光学的異方性を有する液晶配向膜の
均一性及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価装置
であって、前記液晶配向膜に対して複数の方位から照射
する光を発する光源と、該光源から発せられた光を一定
の偏向状態を有する光に変換する偏光手段と、前記光源
に対応した複数の方位において前記液晶配向膜からの反
射光を検出する検光手段と、該検光手段において検出さ
れた光に基づいて前記液晶配向膜の偏光状態を検出する
検出手段とを有し、該検出手段における検出結果と、予
め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面におけ
る反射光の偏光状態との差に基づいて前記液晶配向膜の
均一性及び分子配向状態を評価することを特徴とする。
均一性及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価装置
であって、前記液晶配向膜に対して複数の方位から照射
する光を発する光源と、該光源から発せられた光を一定
の偏向状態を有する光に変換する偏光手段と、前記光源
に対応した複数の方位において前記液晶配向膜からの反
射光を検出する検光手段と、該検光手段において検出さ
れた光に基づいて前記液晶配向膜の偏光状態を検出する
検出手段とを有し、該検出手段における検出結果と、予
め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面におけ
る反射光の偏光状態との差に基づいて前記液晶配向膜の
均一性及び分子配向状態を評価することを特徴とする。
【００１１】また、前記液晶配向膜が設置されるステー
ジを有し、該ステージは、前記光源及び前記検光手段に
対して、前記液晶配向膜の測定点を通る軸を中心に面内
回転することを特徴とする。
ジを有し、該ステージは、前記光源及び前記検光手段に
対して、前記液晶配向膜の測定点を通る軸を中心に面内
回転することを特徴とする。
【００１２】また、前記液晶配向膜は、ラビング処理に
よって光学的異方性を有することを特徴とする。
よって光学的異方性を有することを特徴とする。
【００１３】（作用）試料に入射した光においては、反
射の前後において、試料表面に平行であるＳ波成分と光
の進行方向と垂直でかつＳ波成分と直交するＰ波成分の
位相差や振幅が変化する。しかし、試料が基板上の薄膜
である場合は、基板に光学的異方性が存在しても反射の
前後でのＳ波とＰ波の位相差は変化しない。
射の前後において、試料表面に平行であるＳ波成分と光
の進行方向と垂直でかつＳ波成分と直交するＰ波成分の
位相差や振幅が変化する。しかし、試料が基板上の薄膜
である場合は、基板に光学的異方性が存在しても反射の
前後でのＳ波とＰ波の位相差は変化しない。
【００１４】例えば、基板に光学的異方性が存在しても
膜が等方的であれば、反射光のＳ波とＰ波の位相差が等
方的になる。そのため、反射光の位相差成分の異方性を
測定することにより、歪みのために光学的異方性が存在
するガラス基板表面に作成された液晶配向膜の分子配向
状態を評価することができる。
膜が等方的であれば、反射光のＳ波とＰ波の位相差が等
方的になる。そのため、反射光の位相差成分の異方性を
測定することにより、歪みのために光学的異方性が存在
するガラス基板表面に作成された液晶配向膜の分子配向
状態を評価することができる。
【００１５】断面において直径Ｄを有し、試料に対して
入射角θで入射する円形の光の入射方位を変えることに
より、反射光の偏光状態の異方性の測定を行う場合、光
が当たっている試料面の領域の形状は、入射面方向にＤ
／ｃｏｓθの長さの長軸を有する楕円となる。
入射角θで入射する円形の光の入射方位を変えることに
より、反射光の偏光状態の異方性の測定を行う場合、光
が当たっている試料面の領域の形状は、入射面方向にＤ
／ｃｏｓθの長さの長軸を有する楕円となる。
【００１６】図１は、断面が円形である光が入射した際
の試料面の照射領域形状を示す図である。
の試料面の照射領域形状を示す図である。
【００１７】図１において、Ｘ方向から光が入射した場
合、楕円Ｂの内部が照射領域となる。
合、楕円Ｂの内部が照射領域となる。
【００１８】一方、複数の方向から光が入射した場合、
入射した光が共通に当たる領域は、入射光の断面と等し
い円形である円Ａの内側（斜線部分）の領域となる。
入射した光が共通に当たる領域は、入射光の断面と等し
い円形である円Ａの内側（斜線部分）の領域となる。
【００１９】このように、入射光による照射領域は、入
射方位によって、円Ａの内側の斜線部分を含み、かつ、
円Ｃの内部に形成される楕円領域となる。
射方位によって、円Ａの内側の斜線部分を含み、かつ、
円Ｃの内部に形成される楕円領域となる。
【００２０】このため、複数の方向から光が入射した場
合における各入射方向での反射光の偏光状態の差は、円
Ｃの内部の斜線部分を除いたドーナツ型の領域における
膜状態の差が反映されたものとなる。
合における各入射方向での反射光の偏光状態の差は、円
Ｃの内部の斜線部分を除いたドーナツ型の領域における
膜状態の差が反映されたものとなる。
【００２１】また、膜が等方的な場合は、各入射方向で
の反射光の位相差の揺らぎは、膜の屈折率及び膜厚の揺
らぎが反映されたものとなる。
の反射光の位相差の揺らぎは、膜の屈折率及び膜厚の揺
らぎが反映されたものとなる。
【００２２】一方、試料面上における光の照射領域の形
状が円形になるように、入射光の断面形状が、長軸がＳ
偏光方向で、かつ、入射角をθとした場合に短軸と長軸
の比がｃｏｓθである楕円となるようにし、その断面形
状が楕円である一定の偏光状態の光が入射した際に発生
する反射光の偏光状態を一定の入射角で複数の方位から
測定すれば、膜厚及び膜質の不均一の影響を受けずに膜
の分子配向状態を評価することができる。
状が円形になるように、入射光の断面形状が、長軸がＳ
偏光方向で、かつ、入射角をθとした場合に短軸と長軸
の比がｃｏｓθである楕円となるようにし、その断面形
状が楕円である一定の偏光状態の光が入射した際に発生
する反射光の偏光状態を一定の入射角で複数の方位から
測定すれば、膜厚及び膜質の不均一の影響を受けずに膜
の分子配向状態を評価することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００２４】（第１の実施の形態）図２は、本発明の液
晶配向膜評価装置の実施の一形態を示す図である。
晶配向膜評価装置の実施の一形態を示す図である。
【００２５】本形態は図２に示すように、液晶配向膜が
形成されている試料４が設置され、試料４の測定点を通
る軸を中心に面内回転するステージ７と、試料４に対し
て光を発する１ｍＷのＨｅ−Ｎｅレーザからなる光源１
と、光源１から発せられた光を直径０．１ｍｍの円形の
断面を有する光に変換するスリット８と、スリット８を
介して入射する光をＳ波成分及びＰ波成分の２つの直線
偏光に変換する偏光子２と、試料４にて反射した光が入
射する１／４波長板３と、１／４波長板３を介して試料
４における反射光が入射し、反射光を検出する検光子５
と、検光子５において検出された光に基づいて試料４の
入射方位角に対する位相差成分の依存性を検出する検出
器６とから構成されている。なお、試料４に入射する光
の偏光状態においては、偏光子２の振動方向が４５゜に
設定され、Ｓ波成分とＰ波成分の振幅比が１：１に設定
されている。
形成されている試料４が設置され、試料４の測定点を通
る軸を中心に面内回転するステージ７と、試料４に対し
て光を発する１ｍＷのＨｅ−Ｎｅレーザからなる光源１
と、光源１から発せられた光を直径０．１ｍｍの円形の
断面を有する光に変換するスリット８と、スリット８を
介して入射する光をＳ波成分及びＰ波成分の２つの直線
偏光に変換する偏光子２と、試料４にて反射した光が入
射する１／４波長板３と、１／４波長板３を介して試料
４における反射光が入射し、反射光を検出する検光子５
と、検光子５において検出された光に基づいて試料４の
入射方位角に対する位相差成分の依存性を検出する検出
器６とから構成されている。なお、試料４に入射する光
の偏光状態においては、偏光子２の振動方向が４５゜に
設定され、Ｓ波成分とＰ波成分の振幅比が１：１に設定
されている。
【００２６】以下に、上記のように構成された液晶配向
膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法について、実際
に行った実験結果を用いて説明する。なお、本形態にお
いては、光電子増倍管にｐｒｅ−ａｍｐ及びｌｉｎｅｒ
−ａｍｐを組み合わせることにより透過光強度の検出を
行なった。
膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法について、実際
に行った実験結果を用いて説明する。なお、本形態にお
いては、光電子増倍管にｐｒｅ−ａｍｐ及びｌｉｎｅｒ
−ａｍｐを組み合わせることにより透過光強度の検出を
行なった。
【００２７】まず、試料４として、ガラス基板（コーニ
ング７０５９）上に日立化成製ポリイミドＬＱ−１２０
Ｈをスピンコートし、９０℃で３０分間加熱後、２５０
℃で６０分間加熱した試料（試料Ａ）と、日産化学製の
ポリイミドＳＥ２１７０を転写塗布し、９０℃で３０分
間加熱後、２５０℃で６０分間加熱した試料（試料Ｂ）
とを用意した。
ング７０５９）上に日立化成製ポリイミドＬＱ−１２０
Ｈをスピンコートし、９０℃で３０分間加熱後、２５０
℃で６０分間加熱した試料（試料Ａ）と、日産化学製の
ポリイミドＳＥ２１７０を転写塗布し、９０℃で３０分
間加熱後、２５０℃で６０分間加熱した試料（試料Ｂ）
とを用意した。
【００２８】そして、試料Ａ及び試料Ｂのそれぞれに対
して、入射角５０゜、入射方位間隔５゜で光を照射し、
それにより得られた反射光の位相差成分を測定した。
して、入射角５０゜、入射方位間隔５゜で光を照射し、
それにより得られた反射光の位相差成分を測定した。
【００２９】なお、本形態においては、ラビング処理が
行われていないため、試料Ａ，Ｂともに系統的な異方性
は存在しない。
行われていないため、試料Ａ，Ｂともに系統的な異方性
は存在しない。
【００３０】図３及び図４は、図１に示した装置を用い
て測定された、試料の光の入射方位角に対する反射光の
位相差成分の依存性を示す図であり、図３は試料Ａにつ
いて、図４は試料Ｂについてぞれぞれ示している。な
お、実線はそれぞれの平均値を示している。
て測定された、試料の光の入射方位角に対する反射光の
位相差成分の依存性を示す図であり、図３は試料Ａにつ
いて、図４は試料Ｂについてぞれぞれ示している。な
お、実線はそれぞれの平均値を示している。
【００３１】通常、試料４が、膜の不均一が存在しない
理想的な状態であれば、反射光の位相差は入射方位に依
存せず一定である（実線）。しかし、膜の不均一が存在
する場合は、図３及び図４に示すように、それぞれの入
射方位において位相差成分に差が生じてしまう。
理想的な状態であれば、反射光の位相差は入射方位に依
存せず一定である（実線）。しかし、膜の不均一が存在
する場合は、図３及び図４に示すように、それぞれの入
射方位において位相差成分に差が生じてしまう。
【００３２】それぞれの試料における位相差の分散は、
試料Ａが０．１５８、試料Ｂが０．０５３となり、試料
Ｂよりも試料Ａの方が、膜が均一でないことがわかる。
試料Ａが０．１５８、試料Ｂが０．０５３となり、試料
Ｂよりも試料Ａの方が、膜が均一でないことがわかる。
【００３３】図５は、図３及び図４に示した測定結果の
フーリエ成分の絶対値を示す図である。
フーリエ成分の絶対値を示す図である。
【００３４】図５に示すように、試料Ａの方が試料Ｂよ
りも均一でないために、フーリエ成分の振幅における高
周波成分が大きくなっている。
りも均一でないために、フーリエ成分の振幅における高
周波成分が大きくなっている。
【００３５】（第２の実施の形態）次に、図１に示した
液晶配向膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法の第２
の実施の形態について、実際に行った実験結果を用いて
説明する。
液晶配向膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法の第２
の実施の形態について、実際に行った実験結果を用いて
説明する。
【００３６】まず、試料４として、ガラス基板（コーニ
ング７０５９）上に日立化成製ポリイミドＬＱ−１２０
Ｈをスピンコートし、９０℃で３０分間加熱後、２５０
℃で６０分加熱した試料（試料Ｃ）と、日産化学製のポ
リイミドＳＥ２１７０を転写塗布し、９０℃で３０分間
加熱後、２５０℃で６０分間加熱した試料（試料Ｄ）と
を用意した。
ング７０５９）上に日立化成製ポリイミドＬＱ−１２０
Ｈをスピンコートし、９０℃で３０分間加熱後、２５０
℃で６０分加熱した試料（試料Ｃ）と、日産化学製のポ
リイミドＳＥ２１７０を転写塗布し、９０℃で３０分間
加熱後、２５０℃で６０分間加熱した試料（試料Ｄ）と
を用意した。
【００３７】次に、直径５０ｍｍの布口ーラーを用い
て、押し込み長０．０５ｍｍ、回転速度８００ｒｐｍ、
基板移動速度３０ｍｍ／ｓで２回のラビング処理を行っ
た。
て、押し込み長０．０５ｍｍ、回転速度８００ｒｐｍ、
基板移動速度３０ｍｍ／ｓで２回のラビング処理を行っ
た。
【００３８】その後、試料Ｃ及び試料Ｄのそれぞれに対
して、入射角５０゜、入射方位間隔５゜で光を照射し、
それにより得られた反射光の位相差成分を測定した。
して、入射角５０゜、入射方位間隔５゜で光を照射し、
それにより得られた反射光の位相差成分を測定した。
【００３９】図６及び図７は、図１に示した装置を用い
て測定された、試料の光の入射方位角に対する反射光の
位相差成分の依存性を示す図であり、図６は試料Ｃにつ
いて、図７は試料Ｄについてぞれぞれ示している。ま
た、図８は、図６及び図７に示した測定結果のフーリエ
成分の絶対値を示す図である。
て測定された、試料の光の入射方位角に対する反射光の
位相差成分の依存性を示す図であり、図６は試料Ｃにつ
いて、図７は試料Ｄについてぞれぞれ示している。ま
た、図８は、図６及び図７に示した測定結果のフーリエ
成分の絶対値を示す図である。
【００４０】図６及び図７に示すように、同じ条件でラ
ビング処理を行ってもポリイミドの種類によって分子配
向状態が違うため、反射光の偏光状態の入射方位依存性
は異なっている。
ビング処理を行ってもポリイミドの種類によって分子配
向状態が違うため、反射光の偏光状態の入射方位依存性
は異なっている。
【００４１】また、どちらの試料においても、ラビング
処理により存在するようになった膜の光学的異方性が反
映されて低周波成分における入射方位依存性がラビング
前よりも著しく大きくなっており、ラビング処理による
異方性においては、試料Ｄの方が試料Ｃよりも大きいこ
とがわかる。一方、波数５以上の高周波成分における入
射方位依存性においては、試料Ｃの方が試料Ｄよりも大
きく、膜が均一でないことがわかる。
処理により存在するようになった膜の光学的異方性が反
映されて低周波成分における入射方位依存性がラビング
前よりも著しく大きくなっており、ラビング処理による
異方性においては、試料Ｄの方が試料Ｃよりも大きいこ
とがわかる。一方、波数５以上の高周波成分における入
射方位依存性においては、試料Ｃの方が試料Ｄよりも大
きく、膜が均一でないことがわかる。
【００４２】さらに、ラビング処理されたポリイミド膜
の構造を、光学的に単軸異方性を有する表面付近の分子
配向された領域と、光学的に等方的でランダムに分子配
向された領域とで近似し、４×４行列法によって計算さ
れる反射光の偏光状態が測定値にあうように最小二乗法
を用いることにより、分子配向された領域及びランダム
な領域の誘電率や膜厚を決めた。その値を以下の表１に
示す。
の構造を、光学的に単軸異方性を有する表面付近の分子
配向された領域と、光学的に等方的でランダムに分子配
向された領域とで近似し、４×４行列法によって計算さ
れる反射光の偏光状態が測定値にあうように最小二乗法
を用いることにより、分子配向された領域及びランダム
な領域の誘電率や膜厚を決めた。その値を以下の表１に
示す。
【００４３】
【表１】 なお、表１に示した値から求められた入射方位依存性を
図６及び図７において実線で示している。
図６及び図７において実線で示している。
【００４４】上記のようにして得られた反射光の偏光状
態を、表１に示したものに基づいて求めた、膜が理想的
に均一である状態のものと仮定し、それぞれの試料にお
ける測定値の分散を計算すると、試料Ｃが０．１４７、
試料Ｄが０．０５２となり、試料Ｃの方が大きくなって
いる。
態を、表１に示したものに基づいて求めた、膜が理想的
に均一である状態のものと仮定し、それぞれの試料にお
ける測定値の分散を計算すると、試料Ｃが０．１４７、
試料Ｄが０．０５２となり、試料Ｃの方が大きくなって
いる。
【００４５】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態として、回転位相子法を用いた場合につい
て説明する。
の実施の形態として、回転位相子法を用いた場合につい
て説明する。
【００４６】図９は、本発明の液晶配向膜評価装置の他
の実施の形態を示す図である。
の実施の形態を示す図である。
【００４７】本形態は図９に示すように、液晶配向膜が
形成されている試料１４が設置され、試料１４の測定点
を通る軸を中心に面内回転するステージ１７と、試料１
４に対して５０゜の入射角で光を発する１ｍＷのＨｅ−
Ｎｅレーザからなる光源１１と、光源１１から発せられ
た光を直径０．４０ｍｍの円形の断面を有する光に変換
するスリット１８と、スリット１８を介して入射する光
をＳ波成分及びＰ波成分の２つの直線偏光に変換する偏
光子１２と、偏光子１２にて直線偏光に変換された円形
の断面を有する光を試料１４表面にて楕円となる光に変
換するシリンドリカルレンズ１９と、試料１４にて反射
した光を円形の断面を有する光に変換するシリンドリカ
ルレンズ２０と、シリンドリカルレンズ２０にて円形の
断面を有する光に変換された光が入射する１／４波長板
１３と、１／４波長板１３を介して試料１４における反
射光が入射し、反射光を検出する検光子１５と、検光子
１５において検出された光に基づいて試料１４の入射方
位角に対する位相差成分の依存性を検出する検出器１６
とから構成されている。なお、試料１４に入射する光の
偏光状態においては、偏光子１２の振動方向が４５゜に
設定され、Ｓ波成分とＰ波成分の振幅比が１：１に設定
されている。また、試料１４に照射される光において
は、試料１４表面の焦点位置において長軸０．４ｍｍ、
短軸０．２６ｍｍを有する楕円となる。この際、長軸は
Ｓ偏光方向（光の進行方向に垂直で試料面と平行な方
向）である。
形成されている試料１４が設置され、試料１４の測定点
を通る軸を中心に面内回転するステージ１７と、試料１
４に対して５０゜の入射角で光を発する１ｍＷのＨｅ−
Ｎｅレーザからなる光源１１と、光源１１から発せられ
た光を直径０．４０ｍｍの円形の断面を有する光に変換
するスリット１８と、スリット１８を介して入射する光
をＳ波成分及びＰ波成分の２つの直線偏光に変換する偏
光子１２と、偏光子１２にて直線偏光に変換された円形
の断面を有する光を試料１４表面にて楕円となる光に変
換するシリンドリカルレンズ１９と、試料１４にて反射
した光を円形の断面を有する光に変換するシリンドリカ
ルレンズ２０と、シリンドリカルレンズ２０にて円形の
断面を有する光に変換された光が入射する１／４波長板
１３と、１／４波長板１３を介して試料１４における反
射光が入射し、反射光を検出する検光子１５と、検光子
１５において検出された光に基づいて試料１４の入射方
位角に対する位相差成分の依存性を検出する検出器１６
とから構成されている。なお、試料１４に入射する光の
偏光状態においては、偏光子１２の振動方向が４５゜に
設定され、Ｓ波成分とＰ波成分の振幅比が１：１に設定
されている。また、試料１４に照射される光において
は、試料１４表面の焦点位置において長軸０．４ｍｍ、
短軸０．２６ｍｍを有する楕円となる。この際、長軸は
Ｓ偏光方向（光の進行方向に垂直で試料面と平行な方
向）である。
【００４８】以下に、上記のように構成された液晶配向
膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法について、実際
に行った実験結果を用いて説明する。なお、本形態にお
いては、光電子増倍管にｐｒｅ−ａｍｐ及びｌｉｎｅｒ
−ａｍｐを組み合わせることにより透過光強度の検出を
行なった。
膜評価装置を用いた液晶配向膜評価方法について、実際
に行った実験結果を用いて説明する。なお、本形態にお
いては、光電子増倍管にｐｒｅ−ａｍｐ及びｌｉｎｅｒ
−ａｍｐを組み合わせることにより透過光強度の検出を
行なった。
【００４９】なお、本形態においては、第２の実施の形
態において使用したものと同じ試料を用いて測定を行っ
た。
態において使用したものと同じ試料を用いて測定を行っ
た。
【００５０】図１０及び図１１は、図９に示した装置を
用いて測定された、試料の光の入射方位角に対する反射
光の位相差成分の依存性を示す図であり、図１０は試料
Ｃについて、図１１は試料Ｄについてぞれぞれ示してい
る。また、図１２は、図１０及び図１１に示した測定結
果のフーリエ成分の絶対値を示す図である。
用いて測定された、試料の光の入射方位角に対する反射
光の位相差成分の依存性を示す図であり、図１０は試料
Ｃについて、図１１は試料Ｄについてぞれぞれ示してい
る。また、図１２は、図１０及び図１１に示した測定結
果のフーリエ成分の絶対値を示す図である。
【００５１】本形態においては、図１０及び図１１に示
すように、図６及び図７に示したものと比べて、測定値
の揺らぎが小さくなっており、入射方位依存性が膜の不
均一性の影響を受けにくくなっていることがわかる。ま
た、図１２に示すように、それぞれのフーリエ成分にお
いても図８に示したものより小さくなっており、揺らぎ
が小さくなったことを示している。分散の値はそれぞれ
試料Ｃが０．０８３、試料Ｄが０．０５２となり、第２
の実施の形態において示したものよりも小さくなってい
る。
すように、図６及び図７に示したものと比べて、測定値
の揺らぎが小さくなっており、入射方位依存性が膜の不
均一性の影響を受けにくくなっていることがわかる。ま
た、図１２に示すように、それぞれのフーリエ成分にお
いても図８に示したものより小さくなっており、揺らぎ
が小さくなったことを示している。分散の値はそれぞれ
試料Ｃが０．０８３、試料Ｄが０．０５２となり、第２
の実施の形態において示したものよりも小さくなってい
る。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
液晶配向膜の表面に一定の偏光状態を有する光を照射
し、液晶配向膜の表面における反射光の偏光状態を一定
の入射角で測定する動作を複数の方位から行い、その
後、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面
における反射光の偏光状態と、測定値とを比較すること
により、液晶配向膜の均一性及び分子配向状態を同時に
評価することができる。
液晶配向膜の表面に一定の偏光状態を有する光を照射
し、液晶配向膜の表面における反射光の偏光状態を一定
の入射角で測定する動作を複数の方位から行い、その
後、予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面
における反射光の偏光状態と、測定値とを比較すること
により、液晶配向膜の均一性及び分子配向状態を同時に
評価することができる。
【図１】断面が円形である光が入射した際の試料面の照
射領域形状を示す図である。
射領域形状を示す図である。
【図２】本発明の液晶配向膜評価装置の実施の一形態を
示す図である。
示す図である。
【図３】図１に示した装置を用いて測定された、試料の
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
【図４】図１に示した装置を用いて測定された、試料の
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
【図５】図３及び図４に示した測定結果のフーリエ成分
の絶対値を示す図である。
の絶対値を示す図である。
【図６】図１に示した装置を用いて測定された、試料の
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
【図７】図１に示した装置を用いて測定された、試料の
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性を
示す図である。
【図８】図６及び図７に示した測定結果のフーリエ成分
の絶対値を示す図である。
の絶対値を示す図である。
【図９】本発明の液晶配向膜評価装置の他の実施の形態
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】図９に示した装置を用いて測定された、試料
の光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性
を示す図である。
の光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性
を示す図である。
【図１１】図９に示した装置を用いて測定された、試料
の光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性
を示す図である。
の光の入射方位角に対する反射光の位相差成分の依存性
を示す図である。
【図１２】図１０及び図１１に示した測定結果のフーリ
エ成分の絶対値を示す図である。
エ成分の絶対値を示す図である。
１，１１ 光源 ２，１２ 偏光子 ３，１３ １／４波長板 ４，１４ 試料 ５，１５ 検光子 ６，１６ 検出器 ７，１７ ステージ ８，１８ スリット １９，２０ シリンドリカルレンズ
Claims (5)
- 【請求項１】 光学的異方性を有する液晶配向膜の均一
性及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価方法であ
って、 前記液晶配向膜の表面に一定の偏光状態を有する光を照
射し、前記液晶配向膜の表面における反射光の偏光状態
を一定の入射角で測定する動作を複数の方位から行い、 予め算出された、均一性を有する液晶配向膜の表面にお
ける反射光の偏光状態と、前記測定値との差に基づいて
前記液晶配向膜の均一性及び分子配向状態を評価するこ
とを特徴とする液晶配向膜評価方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の液晶配向膜評価方法に
おいて、 前記液晶配向膜は、ラビング処理によって光学的異方性
を有することを特徴とする液晶配向膜評価方法。 - 【請求項３】 光学的異方性を有する液晶配向膜の均一
性及び分子配向状態を評価する液晶配向膜評価装置であ
って、 前記液晶配向膜に対して複数の方位から照射する光を発
する光源と、 該光源から発せられた光を一定の偏向状態を有する光に
変換する偏光手段と、 前記光源に対応した複数の方位において前記液晶配向膜
からの反射光を検出する検光手段と、 該検光手段において検出された光に基づいて前記液晶配
向膜の偏光状態を検出する検出手段とを有し、 該検出手段における検出結果と、予め算出された、均一
性を有する液晶配向膜の表面における反射光の偏光状態
との差に基づいて前記液晶配向膜の均一性及び分子配向
状態を評価することを特徴とする液晶配向膜評価装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の液晶配向膜評価装置に
おいて、 前記液晶配向膜が設置されるステージを有し、 該ステージは、前記光源及び前記検光手段に対して、前
記液晶配向膜の測定点を通る軸を中心に面内回転するこ
とを特徴とする液晶配向膜評価装置。 - 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載の液晶配
向膜評価装置において、 前記液晶配向膜は、ラビング処理によって光学的異方性
を有することを特徴とする液晶配向膜評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31474796A JPH10153523A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31474796A JPH10153523A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10153523A true JPH10153523A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=18057106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31474796A Pending JPH10153523A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 液晶配向膜評価方法及び液晶配向膜評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10153523A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100828525B1 (ko) * | 2002-07-10 | 2008-05-13 | 삼성전자주식회사 | 배향홈 검사 방법 및 이를 이용한 배향홈 검사 시스템 |
-
1996
- 1996-11-26 JP JP31474796A patent/JPH10153523A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100828525B1 (ko) * | 2002-07-10 | 2008-05-13 | 삼성전자주식회사 | 배향홈 검사 방법 및 이를 이용한 배향홈 검사 시스템 |
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