KR20130023087A - 편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법 - Google Patents

편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130023087A
KR20130023087A KR1020120089509A KR20120089509A KR20130023087A KR 20130023087 A KR20130023087 A KR 20130023087A KR 1020120089509 A KR1020120089509 A KR 1020120089509A KR 20120089509 A KR20120089509 A KR 20120089509A KR 20130023087 A KR20130023087 A KR 20130023087A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
polarizing element
polarizing
transmittance
element unit
Prior art date
Application number
KR1020120089509A
Other languages
English (en)
Inventor
도모히코 기오
히데유키 마스다
Original Assignee
우시오덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 우시오덴키 가부시키가이샤 filed Critical 우시오덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20130023087A publication Critical patent/KR20130023087A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/286—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising for controlling or changing the state of polarisation, e.g. transforming one polarisation state into another
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/25—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type using polarisation techniques
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

복수의 와이어 그리드 편광 소자를 늘어놓아 구성한 편광 소자 유닛에 있어서, 각 편광 소자의 투과율에 개체차가 있어도, 광조사 영역의 조도 분포를 균일하게 하는 것이다.
복수의 와이어 그리드 편광 소자(55a~55d)를, 각각의 단부가 광원으로부터의 광이 통과하는 방향으로 겹치도록 틀체(52) 내에 한방향으로 늘어놓아 배치하고, 상기 틀체(52)에, 개개의 편광 소자(55a~55d)에 대응시켜, 각 편광 소자를 통과하는 광을 차광하는 차광 수단(80)을 설치한다. 차광 수단(80)은 복수의 차광판(81)으로 구성되며, 각 차광판(81)은, 각 편광 소자(55a~55d) 상으로의 돌출량이 가변이며, 차광판(81)의 돌출량을 바꿈으로써, 각 편광 소자를 투과하는 광의 투과량을 조정한다. 이것에 의해, 각 와이어 그리드 편광 소자(55a~55d)의 투과율에 개체차가 있어도, 각 편광 소자(55a~55d)를 투과하는 광의 양을 동일하게 할 수 있어, 광조사 영역의 조도 분포를 균일하게 할 수 있다.

Description

편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법{POLARIZING ELEMENT UNIT, LIGHT IRRADIATION APPARATUS USING SAME AND TRANSMITTANCE SETTING METHOD OF POLARIZING ELEMENT UNIT}
본 발명은, 복수의 편광 소자를 늘어놓은 편광 소자 유닛, 및 이 편광 소자 유닛을 사용하여, 액정 표시 소자의 배향막이나, 자외선 경화형 액정을 이용한 시야각 보상 필름의 배향층의 광배향, 혹은 3D 영상 표시 장치에 사용되는 위상차 필름을 제조하기 위한 광조사 장치, 및 그 편광 소자 유닛의 투과율이 전체적으로 일정해지도록 설정하는 투과율의 설정 방법에 관한 것이다.
액정 패널 등의 액정 표시 소자의 배향막이나, 3D 영상을 출현시키는 3D 영상 표시 장치에 사용되는 위상차 필름(이하 3D용 필름)의 배향층의 배향 처리에 관하여, 배향막에 자외선 영역의 편광광을 조사함으로써 배향을 행하는, 광배향으로 불리는 기술이 채용되게 되었다. 이하, 광에 의해 배향을 행하는 배향막이나 배향층을 설치한 필름을, 총칭하여 광배향막이라고 부른다. 광배향막은, 액정 패널의 대형화에 따라 대면적화되고 있으며, 그것과 함께, 광배향막에 자외선 영역의 편광광을 조사하는 편광광조사 장치도 대형화되고 있다.
상기 광배향막에 있어서, 예를 들면 3D용 필름은, 폭이 1000mm~1500mm인 띠형상으로 장척의 워크이며, 배향 처리 후 원하는 길이로 절단하여 사용한다. 이러한 띠형상의 긴 광배향막에 대해 광배향을 행하기 위해, 봉형상의 자외선 램프와 와이어 그리드 편광 소자를 조합한 편광광조사 장치가 제안되고 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1에도 기재되어 있는 바와 같이, 와이어 그리드 편광 소자는 대형의 것을 만들 수 없다. 그 때문에, 이러한 편광광조사 장치에 있어서는, 복수의 와이어 그리드 편광 소자를 유지 틀체(프레임) 내에 한방향으로 늘어놓아 배치한 편광 소자 유닛을 사용한다.
일본국 특허 제4506412호 공보 일본국 특허 공표 2010-501085호 공보
자외선을 편광하는 와이어 그리드 편광 소자의 제작은, 반도체 제조에 이용되는 리소그래피 장치나 에칭 장치, 증착 장치 등을 사용하여 행한다. 상세한 제작 방법에 대해서는, 예를 들면 특허 문헌 2에 기재되어 있다. 이와 같이 하여 만들어진 와이어 그리드 편광 소자의 투과율은 약 30%이지만, 투과율에는 수 %의 개체차가 발생한다.
상기한 바와 같이, 편광 소자 유닛은, 복수의 와이어 그리드 편광 소자를 늘어놓아 구성하고 있다. 그러나, 각 편광 소자의 투과율에 수 %의 차가 있으면, 만일 이 편광 소자 유닛의 전체에 균일한 조도의 광이 입사했다고 해도, 편광 소자를 통과한 광에 의해 만들어지는 광조사 영역의 조도 분포는 균일해지지 않는다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것이며, 복수의 와이어 그리드 편광 소자를 늘어놓아 구성하는 편광 소자 유닛에 있어서, 각 와이어 그리드 편광 소자의 투과율에 개체차가 있어도, 광조사 영역의 조도 분포가 균일해지도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 있어서는, 편광 소자 유닛에, 각 와이어 그리드 편광 소자로부터 출사하는 광을 차광(감광)하는 차광 수단을 설치한다. 이 차광 수단에 의해 광조사 영역의 조도 분포를 조정한다.
차광 수단은, 편광 소자를 유지하는 틀체(프레임)에 부착한 차광판을 구비하고, 편광 소자로부터 출사하는 광속 중에 이 차광판을 삽입하여 감광한다. 차광판은, 광속 중에 삽입하는 길이를 바꿀 수 있도록 하여, 편광 소자를 유지하는 틀체(프레임)에 부착된다.
또, 상기 차광 수단은, 1장의 와이어 그리드 편광 소자에 대해 적어도 1개 설치하는 것이 필요하지만, 광조사 영역에서의 조도 분포의 미묘한 조정을 행하기 위해서는, 1장의 편광 소자에 대해 복수개 설치하는 것이 바람직하다.
편광 소자 유닛의 전체의 투과율을 일정하게 하여, 광조사 영역에서의 조도 분포를 균일하게 하기 위한, 차광 수단의 차광판에 의한 차광량의 조정 순서로서는, 편광 소자 유닛에 늘어놓아 배치하는 모든 와이어 그리드 편광 소자의 투과율을 미리 측정해 두어, 그 값이 가장 낮은 편광 소자의 투과율에 맞추도록, 각 편광 소자를 통과하는 광을, 각각에 대응하여 설치한 차광 수단의 차광판에 의해 차광하여 감광한다.
즉, 본 발명에 있어서는, 상기 과제를 다음과 같이 해결한다.
(1) 광원으로부터의 광을 편광하는 편광 소자 유닛을 이하와 같이 구성한다.
복수의 와이어 그리드 편광 소자를, 각각의 단부가 광원으로부터의 광이 통과하는 방향으로 겹치도록 틀체 내에 한방향으로 늘어놓아 배치하고, 상기 틀체에, 늘어놓아 배치한 개개의 편광 소자에 대응하여, 각 편광 소자를 통과하는 광을 차광하는 차광 수단을 설치한다. 이 차광 수단은, 상기 한방향을 따라 늘어놓아 배치되며, 각 차광 수단은 상기 한방향에 대해 교차하는 방향으로 상기 틀체로부터 상기 편광 소자 상으로의 돌출량이 가변이 되도록 구성되어 있다.
(2) 상기 (1)에 있어서, 상기 차광 수단을, 1장의 편광 소자에 대해 복수 설치한다.
(3) 복수의 광원 소자를 한방향으로 늘어놓은 광출사부와, 그 광출사부로부터 출사하는 광을 반사하여, 상기 한방향으로 신장하는 선형상으로 집광하는 반사 미러와, 상기 반사 미러의 광출사측에 설치되며, 그 반사 미러에 의해 반사된 광을 편광하는 편광 소자를 구비한 편광 소자 유닛을 구비하고, 상기 한방향에 대해 직교하는 방향으로 반송되는 워크에 대해, 상기 편광 소자 유닛에 의해 편광된 편광광을 조사하는 광조사 장치에, 상기 (1)(2)의 편광 소자 유닛을 이용한다.
(4) 복수의 편광 소자를, 각각의 단부가 광원으로부터의 광이 통과하는 방향으로 겹치도록 틀체 내에 한방향으로 늘어놓아 배치하고, 상기 틀체에, 늘어놓아 배치한 개개의 편광 소자에 대응하여, 각 편광 소자를 통과하는 광을 차광하는 차광 수단이 설치된 편광 소자 유닛에 있어서, 각 편광 소자의 투과율을 이하와 같이 설정한다.
제1 공정: 상기 복수의 편광 소자의 각각의 투과율을 측정한다.
제2 공정: 제1 공정과, 그 제1 공정에 있어서 측정한 복수의 편광 소자 중, 가장 낮은 투과율을 나타낸 편광 소자의 투과율과 동일해지도록, 그 외의 편광 소자의 투과율을 대응하는 차광 수단에 의해 차광함으로써 저하시킨다.
본 발명에 있어서는, 이하의 효과를 얻을 수 있다.
(1) 편광 소자 유닛에 차광 수단을 설치하고, 이 차광 수단의 차광판에 의해, 각 와이어 그리드 편광 소자로부터 출사하는 광의 양을 조정할 수 있도록 했으므로, 각 와이어 그리드 편광 소자의 투과율에 개체차가 있어도, 각 와이어 그리드 편광 소자의 투과율을 동일하게 할 수 있다. 이 때문에, 편광 소자 유닛의 전체의 투과율이 일정해지고, 따라서 광조사 영역의 조도 분포를 균일하게 할 수 있다.
(2) 차광 수단을, 1장의 편광 소자에 대해 복수 설치함으로써, 편광 소자 유닛으로부터 출사하는 광의 양을, 편광 소자 유닛의 길이 방향에 관해서 세밀하게 조정할 수 있다. 이것에 의해, 광조사 영역의 조도 분포에 대해서, 세밀하고 미묘한 조도의 조정이 가능해진다.
특히, 와이어 그리드 편광 소자의 단부를 겹친 각 경계 부분에 대응하여, 차광판을 설치함으로써, 투과율이 저하되는 그 경계 부분의 투과율을, 다른 위치에서의 투과율과 독립적으로 조정할 수 있다. 이 때문에, 광조사 영역에서의 조도 분포를 보다 균일하게 할 수 있다.
(3) 상기 편광 소자 유닛을 상기 구성의 광조사 유닛에 적용함으로써, 한방향에 있어서 평행하며, 조도 분포가 균일한 편광광을 피조사물에 조사할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 광조사 장치를 액정 표시 소자 등의 배향막이나, 3D 영상 표시 장치에 사용되는 위상차 필름의 제조에 이용함으로써, 해상도가 높고 조도 분포가 균일한 패턴을 형성할 수 있다.
(4) 상기 (1)(2)의 편광 소자 유닛에 있어서, 제1 공정에서 복수의 편광 소자의 각각의 투과율을 측정하고, 제2 공정에서, 제1 공정에 있어서 측정한 복수의 편광 소자 중, 가장 낮은 투과율을 나타낸 편광 소자의 투과율과 동일해지도록, 그 외의 편광 소자의 투과율을 대응하는 차광 수단에 의해 차광하여 저하시켜, 복수의 편광 소자의 투과율을 조정하도록 했으므로, 각각 투과율이 상이한 복수의 편광 소자의 투과율을 맞추어, 광조사 영역에서의 조도 분포를 균일하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 광조사 장치의 전체의 개략 구성을 나타낸 도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 광조사 장치의 A-A 단면도이다.
도 3은 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포를 나타낸 곡선도이다.
도 4는 본 실시예에서의 편광 소자 유닛의 구성예를 나타낸 도이다.
도 5는 도 4(a)의 B-B 단면도이다.
도 6은 차광판과, 편광 소자 유닛을 통과하는 광속의 관계를 나타낸 도이다.
도 7은 제1 실시예에 있어서, 차광 수단을 한쪽의 변에만 설치한 경우의 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포예를 나타낸 도이다.
도 8은 편광 소자 유닛의 변형예를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예의 광조사 장치의 전체의 개략 구성을 나타낸 도이다.
도 10은 도 9에 나타낸 광조사 장치의 A-A 단면도이다.
도 11은 제2 실시예에 적용되는 편광 소자 유닛의 구성예를 나타낸 도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 광조사 장치의 전체의 개략 구성을 나타낸 도이며, 도 2는 도 1(a)에 나타낸 광조사 장치의 A-A 단면도이다. 도 1(a)는 광조사 장치의 전체의 개략 구성을 나타내며, 도 1(b)는 광출사부를 광출사측에서 본 도를 나타낸다.
도 1(a)에 나타낸 바와 같이, 광조사 장치는, 광출사부(10)와, 광출사부(10)로부터의 광을 반사하여 선형상으로 집광하는 반사 미러(40)와, 반사 미러(40)에 의해 반사된 광을 편광광으로 하는 편광 소자 유닛(55)과, 편광 소자 유닛(55)으로부터의 편광광을 줄무늬형상으로 정형하는 마스크(45)와, 광출사부(10)의 램프에 전력을 공급하는 전원부(70)와, 이 전원부(70)를 비롯하여 광조사 장치 전체의 동작을 제어하는 제어부(60)를 구비한다.
마스크(45)의 하측에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 피조사물(이하 워크라고도 한다) W를 반송하는 반송 수단(50)이 설치되어 있다. 워크 W는, 띠형상의 장척의 필름이며, 반송 수단(50)의 롤러(51)가 회전함으로써, 워크 W의 길이 방향(도 2의 좌우 방향이며, 이하 이 방향을 Y방향이라고 부른다)으로 반송되며, 워크 W에는 마스크(45)에 의해 줄무늬형상으로 정형된 편광광이 조사된다.
광출사부(10)는, 복수의 광원 소자(21)로 이루어지는 광원 소자열(20a, 20b)에 의해 구성되어 있다. 반사 미러(40)는, 광원 소자열(20a, 20b)로부터의 광을, 광원 소자(21)가 늘어서는 한방향(도 2의 종이면 앞 안쪽 방향이며, 이하 X방향이라고 부른다)으로 신장하도록 선형상으로 집광한다.
광출사부(10)는, 광원 소자(21)가 한방향(X방향)으로 늘어서도록 배치된 광원 소자열(20a, 20b)을 가지며, 이 광원 소자열(20a, 20b)이 상하 방향(상기 X방향에 직교하는 방향, 이하 Z방향이라고 부른다)으로 늘어서 배열되며, 이들에 의해 광원 소자열(20)이 구성된다.
광원 소자열(20)에서의 광원 소자(21)는, 쇼트 아크형 방전 램프(30)와, 이 방전 램프(30)를 둘러싸도록 배치한, 당해 램프로부터의 광(자외광)을 반사하는 리플렉터(22)를 가진다. 방전 램프(30)로서는, 예를 들면, 파장 270nm~450nm의 자외광을 효율적으로 방사하는 초고압 수은 램프를 이용할 수 있다. 이 방전 램프(30)는, 발광부 및 이 발광부의 양단에 연속하는 로드형상의 봉지부를 가지는 발광관을 구비하고, 발행관 내에는, 한 쌍의 전극이 대향하여 배치되어 있음과 함께, 수은, 희가스 및 할로겐 가스가 봉입되어 있다. 이러한 방전 램프(30)에 있어서는, 한 쌍의 전극 간의 거리가, 예를 들면 0.5mm~2.0mm, 수은의 봉입량이 예를 들면 0.08mg/mm3~0.30mg/mm3이다.
리플렉터(22)는, 그 광축 C를 중심으로 하는 회전 포물면 형상의 광반사면(23)을 가지는 파라볼라 미러에 의해 구성되어 있다. 방전 램프(30)는, 관축(대향하는 전극을 연결하는 직선)이 리플렉터(22)의 광축 C와 일치하도록, 또한, 전극 간의 휘점이, 리플렉터(22)의 초점 F의 위치가 되도록 배치된다. 또, 리플렉터(22)의 광축 C는 도 2의 좌우 방향(Y방향)으로 평행이 되도록 배열되며, 각 광원 소자(12)로부터 출사하는 광은, 도 2에 나타낸 바와 같이 평행광이 되어, 반사 미러(40)에 입사한다.
반사 미러(40)는, X방향에 수직인 단면이 포물선 형상인 광반사면을 가지는 실린드리컬·파라볼라 미러에 의해 구성되어 있으며, 그 길이 방향은 X방향을 따라 신장하며, 그 초점 f가 피조사물 W의 표면 상에 위치하도록 배치되어 있다.
리플렉터(22)와 반사 미러(40)는, 워크 W로의 광조사(노광)에 필요한 파장의 자외광 만을 반사하고, 불필요한 가시광선이나 적외광을 투과하도록, 파장 선택 코팅이 실시된 미러이다.
마스크(45)는, X방향으로 긴 직사각형의 판형상의 것이며, 반사 미러(40)의 광출사측에 있어서, 반사 미러(40)에 의한 반사광의 광축 L에 대해 수직인 평면을 따라 배치되어 있다. 이 마스크(45)는, 피조사물 W의 반송 방향(도면 좌우 방향: Y방향)을 따라 신장하는, 투광부와 차광부가 번갈아 늘어선 줄무늬형상의 패턴이 형성되어 있다.
광원 소자열(20a)에서의 광원 소자(21)와, 광원 소자열(20b)에서의 광원 소자(21)는, 도 1(b)에 나타낸 바와 같이, 상기 Z방향에 대해 경사 방향으로 배치되어 있다. 즉, 각 광원 소자(21)는, 광원 소자열(20a)의 광원 소자(21)에서의 방전 램프(30)의 전극간 중심점과, 당해 광원 소자(21)에 가장 접근하는, 다른 광원 소자열(20b)의 광원 소자(21)에서의 방전 램프(30)의 전극간 중심점을 연결하는 직선 T가, 상기 X방향으로 신장하는 직선 X와 비스듬해지도록 배치되어 있다. 이 때문에, 피조사 영역에 있어서, 균일한 조도 분포를 얻을 수 있다.
도 3은, 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포를 나타낸 곡선도이다. 이 도면에 있어서, 세로축은 상대 조도, 가로축은 X방향에서의 상대적인 위치를 나타내며, 실선은 한쪽의 광원 소자열(20a)로부터의 광에 의한 광조사 영역의 조도 분포 곡선, 점선은 다른쪽의 광원 소자열(20b)로부터의 광에 의한 광조사 영역의 조도 분포 곡선을 나타낸다.
광원 소자열(20a)에서의 광원 소자(21)와, 광원 소자열(20b)에서의 광원 소자(21)가 상기 Z방향에 대해 경사 방향으로 배치되어 있기 때문에, 도 3에 나타낸 바와 같이, 하나의 광원 소자열(20a)에 관련된 광원 소자(21)로부터의 광의 조사 영역의 조도의 보텀 위치에 대해, 당해 광원 소자에 가장 접근하는, 다른 광원 소자열(20b)에 관련된 광원 소자(21)로부터의 광의 조사 영역의 조도의 피크 위치가 중첩됨과 함께, 광원 소자열(20b)에 관련된 광원 소자(21)로부터의 광의 조사 영역의 조도의 보텀 위치에 대해, 광원 소자열(20a)에 관련된 광원 소자(21)로부터의 광의 조사 영역의 피크 위치가 중첩되는 결과, 균일한 조도 분포를 얻을 수 있다.
즉, 반사 미러(40)에 의해 집광된 광조사 영역에서는, 각 광원 소자열(20a, 20b)에서의 각 광원 소자(21)로부터의 출사광의 조도 피크의 산 및 골짜기가, 각 광원 소자열 마다, 광원 소자(21)가 늘어서는 한방향에 있어서 상이한 위치에 나타나, 한쪽의 광원 소자열(20a)의 각 광원 소자(21)의 조도 피크의 골짜기의 부분이, 다른쪽의 광원 소자열(20b)에서의 각 광원 소자(21)의 조도 피크의 산의 부분에 의해 보상됨으로써, 조도 분포가 균일해진다.
도 1, 도 2에 나타낸 광조사 장치에 있어서, 광출사부(10)의 각 광원 소자(21)의 방전 램프(30)로부터 방사된 광은, 리플렉터(22)의 광반사면에 의해 반사되고, 리플렉터(22)의 광축 C를 따른 평행광이 되어 반사 미러(40)를 향해 출사된다.
이 광출사부(10)로부터 출사하는 평행광은, 반사 미러(40)에서의 광반사면에 의해 하방을 향해 반사되어, X방향으로 신장하는 선형상으로 집광되고, 편광 소자 유닛(55)을 통하여 마스크(45)에 입사한다. 마스크(45)에 입사되는 광은, X방향에 있어서 서로 평행한 평행광이다.
마스크(45)에 입사한 광은, 마스크(45)의 차광부 및 투광부에 의해 스트라이프형상으로 정형되며, 피조사물 W에 조사됨으로써, 피조사물 W에서의 롤러(51)가 접하는 개소의 표면에는, 마스크(45)에서의 차광부 및 투광부의 패턴에 대응하는 스트라이프형상의 광조사 영역이 형성된다. 그리고, 피조사물 W가 반송 수단(50)에 의해 Y방향으로 반송됨으로써, 당해 피조사물 W에 대해, 필요한 광조사 처리가 달성된다.
도 4, 도 5, 도 6에 본 실시예에서의 편광 소자 유닛(55)의 구성예를 나타낸다.
도 4(a)는, 편광 소자 유닛(55)을 광출사측에서 본 평면도, 도 4(b)는, 도 4(a)의 A-A 단면도, 도 5는, 도 4(a)의 B-B 단면도이다. 또한, 도 4에서는 편광 소자가 4장인 경우를 나타내고 있다.
편광 소자 유닛(55)은, 저판(52b)과 측판(52a)으로 구성된 틀체(52) 내에, 복수(본 도면에서는 4장)의 평행 사변형 형상의 와이어 그리드 편광 소자(이하 WG 편광 소자)(55a, 55b, 55c, 55d)를 한방향으로 늘어놓아 구성한 것이며, 편광 소자 유닛(55)의 WG 편광 소자(55a, 55b, 55c, 55d)는, 반사 미러(40)에 의한 반사광의 광축에 대해 수직인 평면을 따라 배치되어 있다.
WG 편광 소자(55a, 55b, 55c, 55d)의 각각은 평행 사변형이며, 대향하는 2변을, 단면이 L자형 형상인 편광 소자 지지 부재(53)에 의해 지지되어, 틀체(52)의 저판(52b)에 부착되어 있다.
서로 이웃하는 2장의 WG 편광 소자(55a~55d)는, 간극으로부터 무편광광이 누출되지 않도록, 입사하는 광이 통과하는 방향(광축 방향)에 대해, 주변부(단부)가 상하로 겹치도록 설치되어 있다. 그 때문에, 편광 소자 지지 부재(53)는, 옆의 편광 소자 지지 부재(53)와 WG 편광 소자(55a~55d)를 고정하는 높이가 상이하다.
또한, 편광 소자 지지 부재(53)에는, 각 WG 편광 소자(55a~55d)를, 광축 방향에 대해 수직인 평면 내에서 회전시키는 기구가 설치되지만, 본 도면에서는 생략하여 나타내고 있다. 각 WG 편광 소자(55a~55d)는, 회전 이동 시에 옆의 소자와 스치지 않도록, 광이 통과하는 방향에 관해서 수밀리의 간격을 가지고 설치되어 있다.
WG 편광 소자(55a~55d)의 형상이 평행 사변형인 것은, 이 형상으로 하면, WG 편광 소자(55a~55d)의 상하로 겹쳐진 경계 부분이, 워크 W의 반송 방향에 대해 비스듬해지기 때문에, 경계 부분에 의한 조도가 낮은 부분이 그 전후의 광조사에 의해 조도가 보충되므로, 워크 W에 조사하는 편광광의 조도 분포의 악화의 영향을 작게 할 수 있기 때문이다.
편광 소자 유닛(55)의 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 광출사측에는, 늘어놓아 배치된 개개의 각 WG 편광 소자(55a~55d)로부터 출사하는 광을 차광하는 차광 수단(80)이 설치되어 있다.
차광 수단(80)은, 차광판(81)과, 차광판(81)을 지지하는 지지판(82)으로 구성되며, 차광판(81)은 각 WG 편광 소자(55a~55d)를 늘어놓은 방향을 따라, 늘어놓아 배치되어 있다. 차광판(81)은 지지판(82)에 부착되며, 지지판(82)은, 틀체(52)의 측판(52a)에 부착되어 있다.
지지판(82)에는 긴 구멍(83)이 형성되어 있으며, 이 긴 구멍(83)을 통하여 차광판(81)이 지지체(82)에, 나사(84)에 의해 고정된다. 지지체(82)에 고정된 차광판(81)은, WG 편광 소자(55a~55d)의 광출사측을 덮어, WG 편광 소자(55a~55d)로부터 출사하는 광을 차단한다.
도 6은, 차광 수단(80)의 차광판(81)과 편광 소자 유닛을 통과하는 광속의 관계를 나타낸 도이다. 또한, 본 실시예에 있어서는, 차광 수단(80)을 편광 소자 유닛(55)의 광출사측에 설치하여, 편광 소자로부터 출사하는 광을 차광하도록 하고 있지만, 차광 수단을 광입사측에 설치하여, 편광 소자에 입사하는 광을 차광하도록 해도 된다.
나사(84)를 느슨하게 하면, 차광판(81)은 지지판(82)에 대해 긴 구멍(83)의 신장하는 방향으로 이동시킬 수 있어, 차광판(81)에 의해 WG 편광 소자(55a~55d)의 광출사측을 덮는 양, 즉 차광량을 조정할 수 있다. 즉, 각 차광판(81)은, 각 WG 편광 소자(55a~55d)를 늘어놓은 방향에 대해 교차하는 방향으로 상기 틀체(52)로부터 상기 WG 편광 소자(55a~55d) 상으로의 돌출량이 가변이다.
본 실시예에 있어서, 차광 수단(80)은, 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 상하 양측(편광 소자 지지 부재(53)에 의해 지지되어 있는 대향하는 2변, 즉 편광 소자(55a~55d)를 늘어놓은 방향으로 평행한 대향하는 2변)에, 1장의 WG 편광 소자에 대해 편측 4장, 양측 합계하여 8장 부착되어 있다. 또한, 편측 4장의 차광 수단(80) 중 1장은, WG 편광 소자의 상하로 겹쳐진 경계 부분에 대응하여 설치하고 있다.
각 차광 수단(80)의 차광판(81)의 길이는 각각 단독으로 설정할 수 있다. 따라서, 편광 소자 유닛으로부터 출사하는 광의 양을, 편광 소자 유닛의 길이 방향에 관해서 세밀하게 조정할 수 있다. 이것에 의해, 광조사 영역의 조도 분포에 대해서, 세밀하고 미묘한 조도의 조정을 할 수 있다.
또한, 차광 수단(80)을 상기와 같이 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 양측에 설치함으로써, 상기 도 1에 나타낸 광원 소자열(20a) 및 광원 소자열(20b)의 각각의 광원 소자(21)로부터의 광을, 각각 차광할 수 있어, 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포를 균일화할 수 있다.
차광 수단(80)을 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 양측의 변에 설치하지 않고, 한쪽의 변에만 설치한 경우, 광원 소자열(20a) 또는 광원 소자열(20b) 중 어느 하나의 광원 소자(21)로부터의 광이 차광되는 비율이 커져, 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포는, 반드시 상기 도 3에 나타낸 바와 같이 균일해지지 않는다.
도 7은, 차광 수단(80)을 한쪽의 변에만 설치한 경우의, 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포예를 나타낸 것이며, 도 3과 마찬가지로, 광조사 영역에서의 X방향의 조도 분포를 나타낸 것이다. 이 경우에는, 이 도면에 나타낸 바와 같이, 조도의 높은 곳과 낮은 곳이 번갈아 나타나, 조도 분포를 균일하게 할 수 없다.
차광 수단(80)의 차광량, 즉 차광판(81)의 길이 설정의 순서에 대해서 설명한다.
샘플로서, 편광 소자 유닛(55)에 부착하는 WG 편광 소자를 1개 꺼내, 차광 수단(80)의 차광판(81)을 사용하지 않은(신장시키지 않는다) 상태로, 워크 W에 조사하는 자외선의 투과율(이하 투과율)을 측정한다. 이 예에서는 30% 투과율이었다고 한다.
다음에, 차광 수단(80)의 차광판(81)을 8장 모두 최대한(예를 들면 20mm)으로 신장시킨 상태에서, 마찬가지로 투과율을 측정한다. 그 경우의 투과율이 22%이었다고 한다. 차광판(81)을 신장시키지 않은 경우 30%의 투과율이였던 것이, 22%가 되었기 때문에, 차광판(81)을 8장 모두 최대한으로 신장시킴으로써, 투과율은 22/30=0.73, 즉 약 27% 투과율이 저하된 것이 된다.
마찬가지로, 차광판(81)을 8장 모두 15mm 신장시켰을 때의 투과율, 10mm 신장시켰을 때의 투과율, 5mm 신장시켰을 때의 투과율을 측정한다. 이들의 투과율이, 각각, 25%, 27%, 29%이었다고 하면, 차광판(81)의 길이가 15mm인 경우는 투과율이 약 17%, 10mm인 경우는 투과율이 약 10%, 5mm인 경우는 투과율이 약 3%, 각각 저하되게 된다.
이와 같이 하여, 차광판(81)을 신장시킨 양(차광판(81)의 길이)과 저하되는 투과율의 관계를 미리 구한다. 이 관계가 구해지면, 다음에 편광 소자 유닛(55)에 사용하는 모든 편광 소자에 대해서, 차광 수단(80)을 사용하지 않은 상태에서의 투과율을 측정한다.
도 4에 있어서 나타낸 편광 소자 유닛은, 4장의 편광 소자(55a~55d)를 사용하고 있으므로, 여기에서는 4장의 편광 소자(55a~55d)에 대해서 투과율을 측정한다. 그 결과, 편광 소자(55a)의 투과율은 35%, 편광 소자(55b)의 투과율은 30%, 편광 소자(55c)의 투과율은 33%, 편광 소자(55d)의 투과율은 40%이었다고 한다.
각 편광 소자의 투과율을 알게 된 시점에서, 모든 편광 소자의 투과율이, 가장 낮은 값을 나타낸 편광 소자의 투과율이 되도록, 차광 수단(80)의 차광판(81)의 길이를 설정한다. 이 경우는 편광 소자(55b)의 투과율 30%가 되도록, 다른 편광 소자(55a, 55c, 55d)의 차광판(81)의 길이를 조정한다.
편광 소자(55a)의 투과율은 35%이다. 이 투과율을 30%로 하기 위해서는, 30/35=0.86, 약 14% 투과율을 저하시키면 된다. 미리 구한 차광판(81)의 길이와 투과율의 관계에 의해, 차광판(81)의 길이가 15mm인 경우는 투과율이 약 17% 저하되고, 10mm인 경우는 투과율이 약 10% 저하되는 것을 알 수 있다. 그 때문에, 약 14% 투과율을 저하시키기 위해서는, 차광판(81)의 길이를 10mm 내지 15mm의 사이로 설정하면 된다.
또, 투과율 33%의 편광 소자(55c)의 투과율을 30%로 하기 위해서는, 약 9% 투과율을 저하시키면 되기 때문에, 차광판(81)의 길이를 약 10mm로 설정한다. 마찬가지로, 투과율은 40%의 편광 소자(55d)의 투과율을 30%로 하기 위해서는, 약 25% 투과율을 저하시키면 되기 때문에, 차광판(81)의 길이를 20mm 미만으로 설정한다.
이와 같이 하여, 차광 수단(80)의 차광량, 즉 차광판(81)의 길이를 설정하고, 실제로 램프(30)를 점등하여, 광조사 영역에서의 조도 분포를 측정한다. 미묘한 조도 분포의 조정이 필요한 경우는, 각 차광 수단(80)의 차광판(81)의 길이를 조정하여 행한다.
이와 같이, 차광 수단은, 각각 투과율이 상이한 복수의 편광 소자의 투과율을(가장 투과율이 낮은 편광판의 투과율로) 맞춤으로써, 광조사 영역에서의 조도 분포를 균일하게 하는 것이다. 따라서, 차광 수단은, 각 편광 소자에 적어도 1개 필요하다. 그리고, 각각의 차광 수단에 의한 차광량, 구체적으로는 차광판의 길이는, 다른 차광 수단에 대해 독립적으로 조정 설정을 할 수 있어야 한다.
본 실시예에 있어서는, 1장의 WG 편광 소자에 대해 4개의 차광 수단(80)을 설치하고 있다. 그 이유는 이하와 같다.
WG 편광 소자의 주변부(경계 부분)는 옆의 WG 편광자와, 광이 투과하는 방향에 대해 겹치고 있다. 그 때문에, 그 부분은 다른 부분에 비해 투과율이 저하된다. 그 때문에, 광조사 영역 전체의 조도 분포를 균일하게 하기 위해서는, WG 편광 소자의 주변부에 대해서는, 차광판의 길이를 짧게 하고, 차광하는 양을 줄여야 하는 경우가 있다. 따라서, WG 편광 소자의 주변부에 대응하는 차광판에 대해서는, 다른 위치의 차광 수단과 독립적으로 차광판의 길이를 조정할 수 있도록 해 둘 필요가 있다.
또, 본 실시예에 있어서는, 광출사부(10)는 복수의 광원 소자(21)로 구성되어 있다. 개개의 광원 소자(21)는 각각 조도 분포를 가지고 있다. 그 때문에, 광조사 영역의 조도 분포에, 개개의 광원 소자(21)의 조도 분포가 영향을 주는 경우가 있다.
그 때문에, 차광 수단은, WG 편광 소자의 투과율의 개체차를 조정할 뿐만 아니라, 개개의 광원 소자(21)의 조도 분포를 균일하게 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그렇게 하기 위해서는, 차광 수단의 수를 늘려, 각 부분을 통과하는 광량의 조정을 행할 수 있도록 해 둔다.
도 4, 도 5에 나타낸 실시예에서는, 지지판(82)에 긴 구멍(83)을 형성하고, 이 긴 구멍(83)을 통하여 차광판(81)을 지지체(82)에 나사(84)에 의해 고정하고, 나사(84)를 느슨하게 하여 차광판(81)을 긴 구멍(83)을 따라 이동시켜, 차광량을 조정할 수 있도록 구성했지만, 차광량의 조정은 그 외의 방법으로도 행할 수 있다.
도 8은 상기 실시예의 변형예를 나타낸 도이며, 도 8(a)는, 편광 소자 유닛(55)을 광출사측에서 본 평면도, 도 8(b)는, 도 8(a)의 A-A 단면도이며, 도 8(a)의 B-B 단면도는, 상기 도 5와 동일하므로 생략하고 있다.
도 8에 나타낸 변형예는, 차광판(81)을 교환함으로써, 차광량을 조정할 수 있도록 한 것이다. 즉, 이 도면(c)에 나타낸 바와 같이, 길이가 상이한 차광판(81)을 미리 복수 준비해 두고, 이 복수의 차광판(81) 중에서 적절한 길이의 차광판(81)을 선택하여, 상기 지지판(82)에 나사(84) 등으로 부착하여, 차광량을 조정한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예의 광조사 장치의 전체의 개략 구성을 나타낸 도이며, 도 10은 도 9(a)에 나타낸 광조사 장치의 A-A 단면도이다.
본 실시예의 광조사 장치는, 상기 도 1, 도 2에 있어서, 광출사부(10)을 일렬의 광원 소자열(20)로 구성한 것이며, 그 외의 구성은 도 1, 도 2에 나타낸 것과 동일하다.
즉, 도 9에 나타낸 바와 같이, 광조사 장치는, 광출사부(10)와, 광출사부(10)로부터의 광을 반사하여 선형상으로 집광하는 반사 미러(40)와, 편광 소자 유닛(55)과, 마스크(45)와, 광출사부(10)의 램프에 전력을 공급하는 전원부(70)와, 이 전원부(70)를 비롯하여 광조사 장치 전체의 동작을 제어하는 제어부(60)를 구비한다.
마스크(45)의 하측에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 피조사물(이하 워크라고도 한다) W를 반송하는 반송 수단(50)이 설치되며, 반송 수단(50)의 롤러(51)가 회전함으로써, 워크 W의 길이 방향(Y방향)으로 반송되어, 워크 W에는 마스크(45)에 의해 줄무늬형상으로 정형된 편광광이 조사된다.
광원 소자열(20)에서의 광원 소자(21)는, 상기한 초고압 수은 램프 등의 쇼트 아크형 방전 램프(30)와, 회전 포물면 형상의 광반사면(23)을 가지는 파라볼라 미러에 의해 구성되는 리플렉터(22)를 가진다.
방전 램프(30)는, 관축이 리플렉터(22)의 광축 C와 일치하도록, 또한, 전극 간의 휘점이, 리플렉터(22)의 초점 F의 위치가 되도록 배치되며, 각 광원 소자(12)로부터 출사하는 광은, 도 2에 나타낸 바와 같이 평행광이 되어, 반사 미러(40)에 입사한다.
반사 미러(40)는, X방향에 수직인 단면이 포물선 형상인 광반사면(41)을 가지는 실린드리컬·파라볼라 미러에 의해 구성되어 있으며, 그 길이 방향은 X방향을 따라 신장하며, 그 초점 f가 피조사물 W의 표면 상에 위치하도록 배치되어 있다.
도 9, 도 10의 광조사 장치의 동작은 상기 도 1, 도 2에 나타낸 것과 동일하며, 상기한 바와 같이, 광출사부(10)의 각 광원 소자(21)의 방전 램프(30)로부터 방사된 광은, 리플렉터(22)의 광반사면에 의해 반사되고, 리플렉터(22)의 광축 C를 따른 평행광이 되어 반사 미러(40)를 향해 출사되며, 반사 미러(40)에서의 광반사면에 의해 하방을 향해 반사되고, X방향으로 신장하는 선형상으로 집광되어, 편광 소자 유닛(55)을 통하여 마스크(45)에 입사한다.
마스크(45)에 입사한 광은, 마스크(45)의 차광부 및 투광부에 의해 스트라이프형상으로 정형되며, 피조사물 W에 조사됨으로써, 피조사물 W에서의 롤러(51)가 접하는 개소의 표면에는, 마스크(45)에서의 차광부 및 투광부의 패턴에 대응하는 스트라이프형상의 광조사 영역이 형성된다. 그리고, 피조사물 W가 반송 수단(50)에 의해 Y방향으로 반송됨으로써, 당해 피조사물 W에 대해, 필요한 광조사 처리가 달성된다.
도 11은, 도 9, 도 10에 나타낸 광조사 장치에 적용되는 편광 소자 유닛의 구성예를 나타낸 도이다. 도 11(a)는, 편광 소자 유닛(55)을 광출사측에서 본 평면도, 도 11(b)는, 도 11(a)의 A-A 단면도이며, 도 11(a)의 B-B 단면도는, 차광 수단이 편측에만 설치되어 있는 점을 제외하고 상기 도 5와 동일하므로 생략하고 있다.
본 실시예의 편광 소자 유닛(55)은, 상기 차광 수단(80)을 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 편측(편광 소자 지지 부재(53)에 의해 지지되어 있는 대향하는 2변 중의 1변)에 설치한 것이며, 그 외의 구성은 도 4, 도 5에 나타낸 것과 동일하다.
즉, 저판(52b)과 측판(52a)으로 구성된 틀체(52) 내에, 복수의 평행 사변형 형상의 WG 편광 소자(55a, 55b, 55c, 55d)가 한방향으로 늘어서 배치된다. WG 편광 소자(55a, 55b, 55c, 55d)의 각각은 평행 사변형이며, 대향하는 2변을, 단면이 L자형 형상인 편광 소자 지지 부재(53)에 의해 지지되어, 틀체(52)의 저판(52b)에 부착되어 있다.
서로 이웃하는 2장의 WG 편광 소자(55a~55d)는, 간극으로부터 무편광광이 누출되지 않도록, 입사하는 광이 통과하는 방향(광축 방향)에 대해, 주변부(단부)가 상하로 겹치도록 설치되어 있다.
편광 소자 유닛(55)의 각 WG 편광 소자(55a~55d)의 광출사측의 편측에는, 차광 수단(80)이 설치되어 있다.
차광 수단(80)은, 상기한 바와 같이 차광판(81)과, 차광판(81)을 지지하는 지지판(82)으로 구성되며, 차광판(81)은 각 WG 편광 소자(55a~55d)를 늘어놓은 방향을 따라, 늘어놓아 배치되어 있다. 차광판(81)은 지지판(82)에 부착되며, 지지판(82)은, 틀체(52)의 측판(52a)에 부착되어 있다.
지지판(82)에는 긴 구멍(83)이 형성되어 있으며, 이 긴 구멍(83)을 통하여 차광판(81)이 지지체(82)에, 나사(84)에 의해 고정된다. 나사(84)를 느슨하게 하면, 차광판(81)은 지지판(82)에 대해 긴 구멍(83)의 신장하는 방향으로 이동시킬 수 있어, 차광판(81)에 의해 WG 편광 소자(55a~55d)의 광출사측을 덮는 양, 즉 차광량을 조정할 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 도 9, 도 10에 나타낸 바와 같이, 광출사부(10)의 광원 소자열(20)은 일렬이므로, 차광 수단(80)을 도 4에 나타낸 바와 같이 양측에 설치할 필요는 없으며, 상기와 같이 편측에 설치함으로써 광의 균일도를 해치는 일 없이, 차광량을 조정하여, 광조사 영역의 조도 분포를 세밀하고 미묘하게 조정할 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서도, 상기 도 8에 나타낸 바와 같이, 차광판(81)을 교환함으로써, 차광량을 조정하도록 해도 된다.
10 광출사부 20, 20a, 20b 광원 소자열
21 광원 소자 22 리플렉터
30 방전 램프 40 반사 미러
45 마스크 50 반송 수단
51 롤러 52 틀체
52a 측판 52b 저판
53 편광 소자 지지 부재 55 편광 소자 유닛
55a, 55b, 55c, 55d　편광 소자 60 제어부
70 전원부 80 차광 수단
81 차광판 82 지지판
W 피조사물

Claims (4)

  1. 광원으로부터의 광을 편광하는 편광 소자 유닛으로서,
    복수의 와이어 그리드 편광 소자를, 각각의 단부가 광원으로부터의 광이 통과하는 방향으로 겹치도록 틀체 내에 한방향으로 늘어놓아 배치하고,
    상기 틀체에는, 늘어놓아 배치한 개개의 편광 소자에 대응하여, 각 편광 소자를 통과하는 광을 차광하는 차광 수단이 설치되며,
    상기 차광 수단은, 상기 한방향을 따라 늘어놓아 배치되며, 각 차광 수단은 상기 한방향에 대해 교차하는 방향으로 상기 틀체로부터 상기 편광 소자 상으로의 돌출량이 가변인 것을 특징으로 하는 편광 소자 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 차광 수단은, 1장의 편광 소자에 대해 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 편광 소자 유닛.
  3. 복수의 광원 소자를 한방향으로 늘어놓은 광출사부와,
    상기 광출사부로부터 출사하는 광을 반사하여, 상기 한방향으로 신장하는 선형상으로 집광하는 반사 미러와,
    상기 반사 미러의 광출사측에 설치되며, 상기 반사 미러에 의해 반사된 광을 편광하는 편광 소자를 구비한 편광 소자 유닛을 구비하고,
    상기 한방향에 대해 직교하는 방향으로 반송되는 워크에 대해, 상기 편광 소자 유닛에 의해 편광된 편광광을 조사하는 광조사 장치에 있어서,
    상기 편광 소자 유닛으로서, 청구항 1 또는 청구항 2의 편광 소자 유닛을 이용한 것을 특징으로 하는 광조사 장치.
  4. 복수의 편광 소자를, 각각의 단부가 광원으로부터의 광이 통과하는 방향으로 겹치도록 틀체 내에 한방향으로 늘어놓아 배치하고, 상기 틀체에, 늘어놓아 배치한 개개의 편광 소자에 대응하여, 각 편광 소자를 통과하는 광을 차광하는 차광 수단이 설치된 편광 소자 유닛에서의 투과율의 설정 방법으로서,
    상기 복수의 편광 소자의 각각의 투과율을 측정하는 제1 공정과,
    상기 제1 공정에 있어서 측정한 복수의 편광 소자 중, 가장 낮은 투과율을 나타낸 편광 소자의 투과율과 동일해지도록, 그 외의 편광 소자의 투과율을 대응하는 차광 수단에 의해 차광함으로써 저하시키는 제2 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광 소자 유닛의 투과율의 설정 방법.
KR1020120089509A 2011-08-26 2012-08-16 편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법 KR20130023087A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011184598A JP5177266B2 (ja) 2011-08-26 2011-08-26 偏光素子ユニットおよびこの偏光素子ユニットを用いた光照射装置並びに偏光素子ユニットの透過率設定方法
JPJP-P-2011-184598 2011-08-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130023087A true KR20130023087A (ko) 2013-03-07

Family

ID=47764232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120089509A KR20130023087A (ko) 2011-08-26 2012-08-16 편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5177266B2 (ko)
KR (1) KR20130023087A (ko)
CN (1) CN102955190A (ko)
TW (1) TW201310086A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9746708B2 (en) 2014-02-20 2017-08-29 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display panel and liquid crystal display device having the same

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012203294A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Ushio Inc 偏光素子ユニットおよび偏光光照射装置
JP6326746B2 (ja) * 2013-09-10 2018-05-23 東芝ライテック株式会社 偏光光照射装置
WO2015040664A1 (ja) * 2013-09-17 2015-03-26 信越エンジニアリング株式会社 光配向照射装置及び光配向照射装置の開口量調整方法
JP6534567B2 (ja) * 2015-06-30 2019-06-26 アイグラフィックス株式会社 光照射装置
JP6613949B2 (ja) * 2016-02-16 2019-12-04 ウシオ電機株式会社 偏光素子ユニットおよび偏光光照射装置
JP2018017952A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 ウシオ電機株式会社 光照射装置および光照射方法
CN109959453A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种线栅拼接标定装置与方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3298437B2 (ja) * 1996-12-18 2002-07-02 セイコーエプソン株式会社 光学素子、偏光照明装置および投写型表示装置
JP2002350858A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Sony Corp 光配向装置
JP4506412B2 (ja) * 2004-10-28 2010-07-21 ウシオ電機株式会社 偏光素子ユニット及び偏光光照射装置
US7570424B2 (en) * 2004-12-06 2009-08-04 Moxtek, Inc. Multilayer wire-grid polarizer
JP2006195395A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Toshikazu Yoshida 偏光板を使用した透過光量調整装置
JP2011028991A (ja) * 2009-07-24 2011-02-10 Sharp Corp 光源装置及びこれを備える表示装置
JP2012203294A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Ushio Inc 偏光素子ユニットおよび偏光光照射装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9746708B2 (en) 2014-02-20 2017-08-29 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display panel and liquid crystal display device having the same

Also Published As

Publication number Publication date
TW201310086A (zh) 2013-03-01
JP5177266B2 (ja) 2013-04-03
CN102955190A (zh) 2013-03-06
JP2013045053A (ja) 2013-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130023087A (ko) 편광 소자 유닛 및 이 편광 소자 유닛을 이용한 광조사 장치 및 편광 소자 유닛의 투과율 설정 방법
US7463418B2 (en) Polarization element unit and polarization light emitting apparatus
TWI431344B (zh) Polarized light irradiation device
JP5077465B2 (ja) 光配向用偏光光照射装置
KR102080211B1 (ko) 노광장치
JP6025909B2 (ja) マスク及びこれを含む光学フィルタ製造装置
TW201216011A (en) Light irradiation apparatus
TW201300960A (zh) 光照射裝置及光照射方法
EP1172684B1 (en) Irradiation device for producing polarized light for an alignment layer of a liquid crystal cell element
KR102064875B1 (ko) 자외선 조사장치
KR20170135737A (ko) 편광광 조사 장치 및 광배향 장치
KR20130011992A (ko) 마스크 및 이를 포함하는 광학필터 제조장치
JP2012093692A (ja) 光照射装置および光照射方法
KR101650962B1 (ko) 램프 유닛 및 이 램프 유닛을 구비한 광 조사 장치
KR20120032426A (ko) 광 조사 장치 및 광 조사 방법
JP5252030B2 (ja) 光照射装置
JP2012221726A (ja) ランプユニットおよびこのランプを備えた光照射装置
CN109212837B (zh) 一种光配向装置及方法
KR101294890B1 (ko) 광학필터 제조장치
JP2017015886A (ja) 光照射装置
JPH0915601A (ja) 紫外光照射により物質表面を改質する方法及び紫外光照射装置
KR20230007228A (ko) 편광광 조사 장치, 이를 구비하는 노광 장치, 및 편광광 조사 방법
KR20050078414A (ko) 패턴노광장치
KR20120013896A (ko) 광조사 장치 및 광조사 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application