TW201431632A - 雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置 - Google Patents

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Sung-Wook Min
Chi-Yong Song
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Sumitomo Chemical Co
Hardram Co Ltd
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Abstract

雷射光照射裝置係包含放射雷射光的雷射振盪器、及遮蔽前述雷射光至前述雷射光的輸出呈安定為止的遮蔽部。

Description

雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置
本發明係關於雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置。
本案係根據2013年2月13日申請之日本專利申請案2013-26097號來主張優先權，且在此沿用該內容。
以往已知一種對對象物照射雷射光來進行預定的加工的雷射光照射裝置。雷射光照射裝置係被研究利用在薄膜的切斷加工等，亦被期待應用在例如專利文獻1所記載之偏光薄膜之製造方法等。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2003-255132號公報
雷射光的強度係在對雷射振盪器切換ON/OFF訊號的前後不同，至雷射光的輸出呈安定為止為較小。至雷射光的輸出呈安定為止係需要一定的時間，若其間雷射光的強度較小時，雷射光變得未有助於對象 物的切斷。因此，若使用如上所示之雷射光時，無法銳利地切斷對象物，會有切割品質降低的情形。
本發明之態樣係鑑於如上所示之情形而研創者，其目的在提供可銳利地切斷對象物，且可抑制切割品質降低之雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置。
為達成上述目的，本發明之態樣之雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置係採用以下構成。
(1)本發明之第一態樣之雷射光照射裝置係包含：放射雷射光的雷射振盪器、及遮蔽前述雷射光至前述雷射光的輸出呈安定為止的遮蔽部。
(2)在上述(1)所記載之雷射光照射裝置中，前述遮蔽部亦可包含：音響光學元件；及控制前述雷射光通過前述音響光學元件的時序的控制裝置。
(3)在上述(2)所記載之雷射光照射裝置中，前述控制裝置亦可以去除前述雷射光的上升部分的方式控制前述時序。
(4)在上述(2)或(3)所記載之雷射光照射裝置中，前述控制裝置亦可以去除前述雷射光的下降部分的方式控制前述時序。
(5)本發明之第二態樣之雷射光照射裝置亦可包含：具有保持對象物的保持面的平台；放射雷射光的雷射振盪器；在與前述保持面呈平行的平面內，對前述雷射光進行2軸掃描的掃描器；將前述平台與前述掃描器進行相對移動的移動裝置；及遮蔽前述雷射光至前述雷射光的輸出 呈安定為止的遮蔽部。
(6)在上述(5)所記載之雷射光照射裝置中，前述遮蔽部亦可包含：音響光學元件；及控制前述雷射光通過前述音響光學元件的時序的控制裝置。
(7)在上述(5)或(6)所記載之雷射光照射裝置中，亦可包含將由前述掃描器所射出的雷射光朝向前述保持面進行聚光的聚光透鏡。
(8)本發明之第三態樣之光學部件貼合體之製造裝置係在光學顯示零件貼合光學部件所構成之光學部件貼合體之製造裝置，其特徵為包含：藉由在前述光學顯示零件貼合超出於前述光學顯示零件的外側的尺寸的片材片，形成片材片貼合體的貼合裝置；及沿著前述片材片貼合體的前述光學顯示零件與前述片材片的貼合面的端緣，由前述片材片貼合體將超出於前述貼合面的外側的部分的前述片材片切離，形成與前述貼合面相對應的大小的前述光學部件的切斷裝置，前述切斷裝置係藉由上述(1)至(7)中任一項所記載之雷射光照射裝置所構成，藉由從前述雷射光照射裝置所照射的雷射光，將作為對象物的前述片材片予以切斷。
根據本發明之態樣，可提供可銳利地切斷對象物，且可抑制切割品質降低之雷射光照射裝置及光學部件貼合體之製造裝置。
1‧‧‧薄膜貼合系統(光學部件貼合體之製造裝置)
5‧‧‧輥輸送器
6‧‧‧上游側輸送器
7‧‧‧下游側輸送器
11‧‧‧第1吸附裝置
11a‧‧‧面板保持部
11b‧‧‧對準攝影機
12‧‧‧第1集塵裝置
13‧‧‧第1貼合裝置
15‧‧‧反轉裝置
15c‧‧‧對準攝影機
16‧‧‧第2集塵裝置
17‧‧‧第2貼合裝置
22‧‧‧搬送裝置
22a‧‧‧滾輪保持部
22b‧‧‧導輥
22c‧‧‧切斷裝置
22d‧‧‧刀刃
22e‧‧‧捲繞部
23‧‧‧夾壓滾輪(貼合裝置)
23a‧‧‧貼合輥
24‧‧‧自由輥輸送器
26‧‧‧吸附墊
31‧‧‧第1切斷裝置
32‧‧‧第2切斷裝置
40‧‧‧控制部
41‧‧‧第1檢測裝置
42‧‧‧第2檢測裝置
43‧‧‧攝像裝置
43a‧‧‧攝像面
44‧‧‧照明光源
100‧‧‧雷射光照射裝置
101‧‧‧平台
101s‧‧‧保持面
101s1‧‧‧第1保持面
101s2‧‧‧第2保持面
102‧‧‧雷射振盪器
103‧‧‧音響光學元件
104‧‧‧IOR
105‧‧‧掃描器
105s‧‧‧掃描區域
106‧‧‧移動裝置
107‧‧‧控制裝置
108‧‧‧聚光透鏡
110‧‧‧對象物
130‧‧‧EBS(遮蔽手段、遮蔽部)
131‧‧‧驅動器
141‧‧‧聚光透鏡
142‧‧‧第1保持框
143‧‧‧光圈部件
143h‧‧‧針孔
144‧‧‧保持部件
145‧‧‧準直透鏡
146‧‧‧第2保持框
147‧‧‧移動機構
148‧‧‧保持滑件機構
149‧‧‧保持台
151‧‧‧第1照射位置調整裝置
152‧‧‧反射鏡
153‧‧‧致動器
154‧‧‧第2照射位置調整裝置
155‧‧‧反射鏡
156‧‧‧致動器
161‧‧‧第1滑件機構
162‧‧‧第2滑件機構
171‧‧‧雷射控制部
172‧‧‧掃描器控制部
173‧‧‧滑件控制部
CA‧‧‧檢査區域
CL‧‧‧切割線
CP‧‧‧檢査點
ED‧‧‧端緣
EL‧‧‧邊線
F1‧‧‧第1光學片材
F11‧‧‧第1光學部件
F12‧‧‧第2光學部件
F1a‧‧‧光學部件本體
F1m‧‧‧第1片材片
F1X‧‧‧光學部件
F2‧‧‧第2光學片材
F2a‧‧‧黏著層
F2m‧‧‧第2片材片
F3a‧‧‧隔離件
F4a‧‧‧表面保護薄膜
F5‧‧‧貼合片材
F6‧‧‧偏光子
F7‧‧‧第1薄膜
F8‧‧‧第2薄膜
FX‧‧‧光學片材
FXm‧‧‧片材片
G‧‧‧邊框部
G1‧‧‧上升部分
G2‧‧‧下降部分
L‧‧‧雷射光
L1、L2‧‧‧切割線
PA1‧‧‧第1光學部件貼合體(片材片貼合體)
PA2‧‧‧第2光學部件貼合體
PA3‧‧‧第3光學部件貼合體
PA4‧‧‧第4光學部件貼合體(光學部件貼合體)
P‧‧‧液晶面板(光學顯示零件)
P1‧‧‧第1基板
P2‧‧‧第2基板
P3‧‧‧液晶層
P4‧‧‧顯示區域
PL1、PL2‧‧‧集合脈衝
Ps1至Ps4‧‧‧脈衝
R‧‧‧軌條
R1‧‧‧捲狀原材料滾輪
R2‧‧‧隔離件滾輪
F3a‧‧‧隔離件
S‧‧‧止動件
SA1‧‧‧第1貼合面
Tr、Tr1、Tr2‧‧‧軌跡
第一圖係顯示本發明之一實施形態之雷射光照射裝置的斜視圖。
第二圖係顯示EBS的構成圖。
第三圖係顯示IOR的內部構成的斜視圖。
第四圖係顯示聚光透鏡、光圈部件及準直透鏡的配置構成的側剖面圖。
第五圖係顯示雷射光照射裝置的控制系統的構成圖。
第六圖係用以說明IOR的作用的圖。
第七圖(a)~(d)係用以說明EBS的作用的圖。
第八圖(a)~(d)係在第七圖中，著重在雷射光的1個脈衝的圖。
第九圖係使用比較例之雷射光照射裝置，將作為對象物的偏光板切斷時的切剖面的放大圖。
第十圖係使用本實施形態之雷射光照射裝置，將作為對象物的偏光板切斷時的切剖面的放大圖。
第十一圖係顯示本發明之一實施形態之光學部件貼合體之製造裝置的模式圖。
第十二圖係液晶面板的平面圖。
第十三圖係第十二圖的A-A剖面圖。
第十四圖係光學片材的剖面圖。
第十五圖係顯示切斷裝置的動作的圖。
第十六圖係顯示貼合面的端緣的檢測工序的平面圖。
第十七圖係檢測裝置的模式圖。
第十八A圖係顯示片材片對液晶面板的貼合位置的決定方法之一例圖。
第十八B圖係顯示片材片對液晶面板的貼合位置的決定方法之一例圖。
第十九圖係顯示供雷射光描繪所希望的軌跡之用的控制方法的圖。
以下一面參照圖示，一面說明本發明之實施形態，惟本發明並非限定於以下之實施形態。
其中，在以下全部圖示中，為易於觀看圖示，使各構成要素的尺寸或比率等適當不同。此外，在以下說明及圖示中，對相同或相當的要素係標註相同的符號且省略重複的說明。
(雷射光照射裝置)
第一圖係顯示作為對象物的切斷裝置所使用之雷射光照射裝置100之一例的斜視圖。
在以下說明中，視需要設定XYZ正交座標系，一面參照該XYZ正交座標系，一面說明各部件的位置關係。在本實施形態中，係將與保持對象物的保持面呈平行的第1方向設為X方向，在保持面的面內，將與X方向呈正交的方向設為Y方向，將與X方向及Y方向呈正交的方向設為Z方向。
如第一圖所示，雷射光照射裝置100係具備有平台101、雷射振盪器102、構成EBS130(Electrical Beam Shaping：參照第二圖)的音響光學元件103、IOR104(Imaging Optics Rail)、掃描器105、移動裝置106、及將該等裝置進行總括控制的控制裝置107。
在此，ERS130係相當於遮蔽手段(遮蔽部)。
平台101係具有保持對象物110的保持面101s。平台101係由保持面101s的法線方向觀看為矩形。保持面101s係具有：在第1方向(X方向)具有長邊的長方形的第1保持面101s1；及與第1保持面101s1鄰接配置而且與第1保持面101s1為相同形狀的第2保持面101s2。
雷射振盪器102係放射雷射光L的部件。例如，以雷射振盪器102而言，係可使用CO2雷射振盪器(二氧化碳雷射振盪器)、UV雷射振盪器、半導體雷射振盪器、YAG雷射振盪器、準分子雷射振盪器等振盪器，惟具體構成並未特別限定。上述振盪器之中，CO2雷射振盪器係可放射例如可進行偏光薄膜等光學部件的切斷加工的高輸出雷射光。
第二圖係顯示EBS130的構成圖。
如第二圖所示，EBS130係具有：被配置在由雷射振盪器102所放射的雷射光的光路上的音響光學元件103；與音響光學元件103作電性連接的驅動器131；及控制雷射光通過音響光學元件103的時序的控制裝置107(相當於後述的雷射控制部171)。
EBS130係將雷射光進行遮蔽至雷射光的輸出呈安定為止。
音響光學元件103係用以將由雷射振盪器102所放射的雷射光進行遮蔽的光學元件。
音響光學元件103係在例如由二氧化碲(TeO2)或鉬酸鉛(PbMoO4)等單結晶或玻璃所構成的音響光學媒體接著壓電元件者。對壓電元件施加電訊號而發生超音波，藉由使該超音波在音響光學媒體中傳播，可控制雷射光的通過與非通過(遮蔽)。
其中，在本實施形態中，係使用音響光學元件103作為 EBS130的構成部件，但是並非侷限於此。若可遮蔽由雷射振盪器102所放射的雷射光，則亦可使用其他光學元件。其中，以遮蔽雷射光的遮蔽手段(遮蔽部)而言，亦可使用高速快門。
驅動器131係根據控制裝置107的控制，對音響光學元件103供給用以產生超音波的電訊號(控制訊號)，調整藉由音響光學元件103所致之雷射光的遮蔽時間。
控制裝置107係例如以由雷射振盪器102所放射的雷射光的上升部分及下降部分被去除的方式，控制雷射光通過音響光學元件103的時序。
其中，藉由控制裝置107所為之時序控制並非侷限於此。例如，控制裝置107亦可以由雷射振盪器102所放射的雷射光的上升部分被選擇性去除的方式，控制雷射光通過音響光學元件103的時序。
尤其，若由雷射振盪器102所放射的雷射光的下降部分的寬幅(時間)比雷射光的上升部分的寬幅(時間)為充分短時，去除雷射光的下降部分的實際利益較小。因此，在如上所示之情形下，亦可僅選擇性去除由雷射振盪器102所放射的雷射光的上升部分。
藉由如上所示之構成，EBS130係根據控制裝置107的控制，將由雷射振盪器102所放射的雷射光，在輸出呈安定的狀態下射出。
IOR104係將雷射光的強度分布之中並不有助於對象物110的切斷的下游部分去除。
第三圖係顯示IOR104的內部構成的斜視圖。
如第三圖所示，IOR104係具有：將由EBS130所射出的雷射 光聚光的聚光透鏡141；保持聚光透鏡141的第1保持框142；將藉由聚光透鏡141所聚光的雷射光集中的光圈部件143；保持光圈部件143的保持部件144；將藉由光圈部件143所集中的雷射光平行化的準直透鏡145；保持準直透鏡145的第2保持框146；及使第1保持框142、保持部件144及第2保持框146相對移動的移動機構147。
第四圖係顯示聚光透鏡141、光圈部件143及準直透鏡145的配置構成的側剖面圖。
如第四圖所示，在光圈部件143係形成有用以將藉由聚光透鏡141所聚光的雷射光集中的針孔143h。聚光透鏡141、針孔143h及準直透鏡145的各個的中心係被配置在與由EBS130所射出的雷射光的光軸CL相重疊的位置。
光圈部件143係可配置在聚光透鏡141的後側焦點的近傍。
在此，「聚光透鏡141的後側焦點的近傍」意指光圈部件143的配置位置在不會由聚光透鏡141的後側焦點大幅位置偏移的範圍內，使配置位置稍微不同亦可。例如，若由聚光透鏡141的中心至聚光透鏡141的後側焦點的距離K1、與由聚光透鏡141的中心至光圈部件143的針孔143h的中心為止的距離K2的比K1/K2為0.9/1以上、1.1/1以下的範圍，可謂為光圈部件143配置在聚光透鏡141的後側焦點的近傍。若為如上所示之範圍，可將藉由聚光透鏡141所聚光的雷射光有效地集中。
其中，光圈部件143係可配置在聚光透鏡141的後側焦點的近傍，但是光圈部件143的配置位置並不一定限定於該位置。光圈部件143的配置位置若在聚光透鏡141與準直透鏡145之間的光路上即可，而非侷限於 聚光透鏡141的後側焦點的近傍。
返回至第三圖，移動機構147係具有：使第1保持框142、保持部件144及第2保持框146的各個，朝與雷射光的進行方向呈平行的方向移動的滑件機構148；及保持滑件機構148的保持台149。
例如，在將保持部件144配置在定位置的狀態下，使第1保持框142及第2保持框146朝與雷射光的進行方向呈平行的方向移動，藉此進行第1保持框142、保持部件144及第2保持框146的相互定位。具體而言，將光圈部件143配置在準直透鏡145的前側焦點的位置且為聚光透鏡141的後側焦點的位置。
返回至第一圖，掃描器105係將雷射光在與保持面101s呈平行的平面內(XY平面內)進行2軸掃描。亦即，掃描器105係使雷射光相對於平台101朝X方向及Y方向獨立地相對移動。藉此，可精度佳地將雷射光照射在被保持在平台101的對象物110的任意位置。
掃描器105係具備有第1照射位置調整裝置151、及第2照射位置調整裝置154。
第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154係構成將由IOR104所射出的雷射光，在與保持面101s呈平行的平面內進行2軸掃描的掃描元件。以第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154而言，例如使用檢流計掃描器。其中，以掃描元件而言，亦可使用平衡環裝置(gimbal)，而非侷限於檢流計掃描器。
第1照射位置調整裝置151係具備有反射鏡152、及調整反射鏡152的設置角度的致動器153。致動器153係具有與Z方向呈平行的旋轉 軸。致動器153係根據控制裝置107的控制，使反射鏡152繞Z軸旋轉。
第2照射位置調整裝置154係具備有反射鏡155、及調整反射鏡155的設置角度的致動器156。致動器156係具有與Y方向呈平行的旋轉軸。致動器156係根據控制裝置107的控制，使反射鏡155繞Y軸旋轉。
在掃描器105與平台101之間的光路上，係配置有將經由掃描器105的雷射光朝向保持面101s聚光的聚光透鏡108。
例如，以聚光透鏡108而言，係使用fθ透鏡。藉此，可使由反射鏡155平行射出至聚光透鏡108的雷射光平行地聚光在對象物110。
其中，亦可為在掃描器105與平台101之間的光路上未配置聚光透鏡108的構成。
由雷射振盪器102所放射的雷射光L係經由音響光學元件103、IOR104、反射鏡152、反射鏡155、聚光透鏡108而照射在保持在平台101的對象物110。第1照射位置調整裝置151、第2照射位置調整裝置154係根據控制裝置107的控制，調整由雷射振盪器102朝向保持在平台101的對象物110所照射的雷射光的照射位置。
藉由掃描器105的控制所得之雷射光的加工區域105s(以下稱為掃描區域)若由保持面101s的法線方向觀看為矩形。在本實施形態中，掃描區域105s的面積係小於第1保持面101s1及第2保持面101s2的各個的面積。
移動裝置106係使平台101與掃描器105相對移動。移動裝置106係具有：使平台101朝與保持面101s呈平行的第1方向(X方向)移動的第1滑件機構161；及使第1滑件機構161朝與保持面101s呈平行而且與第1方 向呈正交的第2方向(Y方向)移動的第2滑件機構162。移動裝置106係使第1滑件機構161及第2滑件機構162的各個所內置的線性馬達作動而使平台101朝XY的各方向移動。
在滑件機構內所脈衝驅動的線性馬達係可藉由供給至線性馬達的脈衝訊號來精細地進行輸出軸的旋轉角度控制。因此，可高精度地控制支持在滑件機構的平台101的XY的各方向上的位置。其中，平台101的位置控制並非侷限於使用脈衝馬達的位置控制，亦可藉由使用伺服馬達的回授控制或其他任意的控制方法來實現。
控制裝置107係具有：控制雷射振盪器102及音響光學元件103(驅動器131)的雷射控制部171；控制掃描器105的掃描器控制部172；及控制移動裝置106的滑件控制部173。
具體而言，雷射控制部171係進行：雷射振盪器102的ON/OFF、由雷射振盪器102所放射的雷射光的輸出、由雷射振盪器102所放射的雷射光L通過音響光學元件103的時序、驅動器131的控制。
掃描器控制部172係進行第1照射位置調整裝置151的致動器153、第2照射位置調整裝置154的致動器156的各個驅動的控制。
滑件控制部173係進行第1滑件機構161及第2滑件機構162的各個所內置的線性馬達的作動的控制。
第五圖係顯示雷射光照射裝置100的控制系統的構成圖。
如第五圖所示，在控制裝置107係連接有可輸入輸入訊號的輸入裝置109。輸入裝置109係具有可輸入來自鍵盤、滑鼠等輸入機器、或外部裝置的資料的通訊裝置等。控制裝置107係可包含顯示雷射光照射裝置 100的各部的動作狀況的液晶顯示器等的顯示裝置，亦可與顯示裝置相連接。
若使用者藉由將加工資料輸入至輸入裝置109而完成初期設定時，根據控制裝置107的雷射控制部171的控制，由雷射振盪器102予以放射雷射光。此時，根據控制裝置107的掃描器控制部172的控制，開始構成掃描器105的反射鏡的旋轉驅動。與此同時，根據控制裝置107的滑件控制部173的控制，藉由旋轉編碼器等感測器來檢測設在第1滑件機構161、第2滑件機構162的馬達等的驅動軸的旋轉數。
控制裝置107係以雷射光射出至在即時補正各個的座標值而與加工資料相一致的座標的方式，亦即以雷射光在對象物110(參照第一圖)描繪所希望的軌跡的方式，控制移動裝置106及掃描器105。控制裝置107係可例如主要藉由移動裝置106來進行雷射光的掃描，以掃描器105來調整無法以移動裝置106精度佳地控制雷射光的照射位置的區域。
第六圖係用以說明IOR104的作用的圖。
第六圖的左段的圖係顯示通過針孔143h之前的雷射光的強度分布圖。第六圖的左段上段的圖為平面圖。第六圖的左段中段的圖為斜視圖。第六圖的左段下段的圖係以橫軸表示位置、縱軸表示強度的圖。
第六圖的右段的圖係顯示通過針孔143h之後的雷射光的強度分布圖。第六圖的右段上段的圖為平面圖。第六圖的右段中段的圖為斜視圖。第六圖的右段下段的圖係以橫軸表示位置、縱軸表示強度的圖。
如第六圖的左段的圖所示，通過針孔143h之前的雷射光的強度分布係形成為在射束的中心部為強度較強、在射束的外周部為強度較弱 的強度分布。
相對於此，如第六圖的右段的圖所示，通過針孔143h之後的雷射光的強度分布係藉由去除雷射光的強度分布之中並未有助於偏光板的切斷的下游的部分，雷射光的強度分布形成為理想的高斯分布。通過針孔143h之後的雷射光的強度分布的半值寬度係比通過針孔143h之前的雷射光的強度分布的半值寬度為更窄。
第七圖(a)~(d)係用以說明EBS130的作用的圖。
第七圖(a)係顯示由雷射振盪器102所放射的雷射光的控制訊號。
第七圖(b)係顯示由雷射振盪器102所放射的雷射光本身的輸出特性，亦即由雷射振盪器102所放射的雷射光通過音響光學元件103之前的雷射光的輸出特性。
第七圖(c)係顯示音響光學元件103的控制訊號。
第七圖(d)係顯示由雷射振盪器102所放射的雷射光通過音響光學元件103之後的雷射光的輸出特性。
在第七圖(b)、(d)的各個中，橫軸為時間，縱軸為雷射光的強度。
第八圖(a)~(d)係在第七圖(a)~(d)中，著重在雷射光的1個脈衝的圖。
其中，在以下說明中，將「由雷射振盪器102所放射的雷射光的控制訊號」稱為「雷射光的控制訊號」。將「由雷射振盪器102所放射的雷射光通過音響光學元件103之前的雷射光的輸出特性」稱為「音響光學 元件103通過前的雷射光的輸出特性」。將「由雷射振盪器102所放射的雷射光通過音響光學元件103之後的雷射光的輸出特性」稱為「音響光學元件103通過後的雷射光的輸出特性」。
如第七圖(a)、第八圖(a)所示，雷射光的控制訊號的脈衝Ps1為矩形脈衝。如第七圖(a)所示，雷射光的控制訊號係藉由周期性切換對雷射振盪器102的ON/OFF訊號來產生複數脈衝Ps1之所謂時鐘脈衝。
在第七圖(a)、第八圖(a)中，脈衝Ps1的波峰的部分係對雷射振盪器102傳送ON訊號的狀態，亦即由雷射振盪器102所放射雷射光的ON狀態。脈衝Ps1的波谷的部分係對雷射振盪器102傳送OFF訊號的狀態，亦即由雷射振盪器102未放射雷射光的OFF狀態。
如第七圖(a)所示，以較短的間隔配置3個脈衝Ps1，藉此形成1個集合脈衝PL1。3個集合脈衝PL1係以比3個脈衝Ps1的配置間隔為更長的間隔予以配置。例如，相鄰的2個脈衝Ps1之間的間隔為1毫秒，相鄰的2個集合脈衝PL1之間的間隔為10毫秒。
其中，在本實施形態中係列舉以較短的間隔配置3個脈衝Ps1，藉此形成1個集合脈衝PL1之例來進行說明，惟並非侷限於此。例如，亦可藉由以較短的間隔配置2個或4個以上的複數脈衝來形成1個集合脈衝。
此外，亦可為以較長的寬幅形成1個脈衝的構成，而非侷限於周期性形成複數脈衝。亦即，亦可為對雷射振盪器從ON訊號至OFF訊號為止以預定時間放射一定的強度的雷射光之構成。
如第七圖(b)、第八圖(b)所示，音響光學元件103通過前的雷射光的輸出特性的脈衝Ps2係具有上升部分G1及下降部分G2的波形脈 衝。
在此，上升部分G1意指脈衝Ps2之中雷射光的強度由零達到有助於切斷對象物的強度為止的期間的部分。下降部分G2意指雷射光的輸出特性的脈衝Ps2之中雷射光的強度由有助於切斷對象物的強度至零為止的期間的部分。有助於切斷對象物的強度係依對象物的材質或厚度、雷射光的輸出值而異，以一例而言，如第八圖(b)所示，形成為雷射光的峰值強度(100%)的50%的強度。
如第七圖(b)、第八圖(b)所示，脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅比下降部分G2的寬幅為更長。亦即，由雷射振盪器102所放射的雷射光的上升部分G1的時間比雷射光的下降部分G2的時間為更長。
例如，上升部分G1的寬幅為45微秒，下降部分G2的寬幅為25微秒。
其中，在本實施形態中係列舉脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅比下降部分G2的寬幅為更長之例來進行說明，惟並非侷限於此。例如，若脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅與下降部分G2的寬幅大概相等時，若脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅比下降部分G2的寬幅為更短時，亦可適用本發明。
如第七圖(b)所示，藉由3個脈衝Ps2配置在與第七圖(a)所示之3個脈衝Ps1相對應的位置，形成1個集合脈衝PL2。3個集合脈衝PL2係配置在與第七圖(a)所示之3個集合脈衝PL1相對應的位置。
如第七圖(c)、第八圖(c)所示，音響光學元件103的控制訊號的脈衝Ps3為矩形脈衝。如第七圖(c)所示，音響光學元件103的控制訊號係以周期性切換雷射光通過音響光學元件103的時序的方式，周期性切 換對驅動器131的控制訊號，藉此產生複數脈衝Ps3之所謂時鐘脈衝。
在第七圖(c)、第八圖(c)中，脈衝Ps3的波峰的部分係使雷射光通過的狀態，亦即使雷射光透過的透光狀態。脈衝Ps3的波谷的部分係未使雷射光通過的狀態，亦即遮蔽雷射光的遮光狀態。
如第七圖(c)所示，各脈衝Ps3的波谷的部分以與第七圖(b)所示之各脈衝Ps2的上升部分G1及下降部分G2之雙方相重疊的方式予以配置。
如第八圖(c)所示，若著重在1個脈衝Ps3，脈衝Ps3的前側的波谷部分V1的寬幅大於脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅，而且，脈衝Ps3的後側的波谷部分V2的寬幅與脈衝Ps2的下降部分的寬幅大概相等。例如，脈衝Ps3的前側的波谷部分V1的寬幅為45微秒，脈衝Ps3的後側的波谷部分V2的寬幅為25微秒。如上所示，EBS130係具有持有較快的響應特性的開關功能。
藉此，將雷射光的上升部分G1及下降部分G2去除，可選擇性取出雷射光的輸出特性的脈衝Ps2之中雷射光的強度有助於切斷對象物的部分。
結果，如第七圖(d)、第八圖(d)所示，音響光學元件103通過後的雷射光的輸出特性的脈衝Ps4成為並未具有上升部分G1及下降部分G2之銳利地突出的脈衝。
其中，在本實施形態中係列舉脈衝Ps3的前側的波谷部分V1的寬幅比脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅為更大，而且脈衝Ps3的後側的波谷部分V2的寬幅與脈衝Ps2的下降部分的寬幅為大概相等之例來進行說明，惟 並非侷限於此。
例如，可將脈衝Ps3的前側的波谷部分V1的寬幅形成為與脈衝Ps2的上升部分G1的寬幅大概相等、或將脈衝Ps3的後側的波谷部分V2的寬幅形成為大於脈衝Ps2的下降部分的寬幅等，可視需要來適當調整。
第九圖係使用比較例之雷射光照射裝置，將作為對象物的偏光板切斷時的切剖面的放大圖。
在此，比較例之雷射光照射裝置係直接使用通過音響光學元件103之前的雷射光的雷射光照射裝置，亦即未具備有EBS130的雷射光照射裝置。
第十圖係使用本實施形態之雷射光照射裝置100，將作為將對象物的偏光板切斷時的切剖面的放大圖。
如第七圖(b)、第八圖(b)所示，雷射光的強度係在對雷射振盪器102切換ON/OFF訊號前後為不同，且至雷射光的輸出呈安定為止為較小。
至雷射光的輸出呈安定為止係需要一定的時間，其間若雷射光的強度小時，雷射光變得未有助於偏光板的切斷。
此時，如第九圖所示，在比較例之雷射光照射裝置中，確認偏光板的切剖面形成為錐形狀。此係被認為當切割偏光板時，雷射光的上升部分對沿著切割線的部分造成熱影響，因此偏光板的切割區域以外的部分發生熔解為其原因。
相對於此，如第七圖(d)、第八圖(d)所示，通過音響光學元件103之後的雷射光的輸出特性的脈衝Ps4係藉由去除雷射光的上升部 分G1與下降部分G2，形成為銳利地突出的脈衝。音響光學元件103通過後的雷射光的輸出特性的脈衝Ps4的全幅係形成為比音響光學元件103通過前的雷射光的輸出特性的脈衝Ps2的全幅為更窄。
此時，如第十圖所示，在本實施形態之具備有EBS130之雷射光照射裝置100中，確認偏光板的切剖面與保持面呈垂直。此係被認為當切割偏光板時，雷射光的輸出特性之中有助於切斷偏光板的部分照射至偏光板，因此可將偏光板的切割區域選擇性地熔斷。
如以上說明所示，根據本實施形態之雷射光照射裝置100，可銳利地切斷對象物110，且可抑制切割品質降低。
此外，根據使用音響光學元件103的EBS130，由於具有持有較快的響應特性的開關功能，因此即使在由雷射振盪器102以較短的周期放射雷射光的情形下，亦可選擇性地去除雷射光的上升部分G1及下降部分G2。
此外，由於聚光透鏡108配置在掃描器105與平台101之間的光路上，因此可使經由掃描器105的雷射光與對象物110呈平行地聚光。因此，可精度佳地切斷對象物110。
此外，在本實施形態之雷射光照射裝置100中，主要藉由移動裝置106來進行雷射光的掃描，利用掃描器105來調整無法利用移動裝置106精度佳地控制雷射光的照射位置的區域。因此，與僅利用移動裝置106或僅利用掃描器105來掃描雷射光的情形相比，可以較大的範圍精度佳地控制雷射光的照射位置。
其中，在本實施形態中，以一例而言，係列舉雷射光照射裝 置100包含平台101、雷射振盪器102、作為遮蔽手段(遮蔽部)的EBS130、掃描器105、及移動裝置106的構成來進行說明，惟並非侷限於此。例如，雷射光照射裝置亦可為包含雷射振盪器、及EBS的構成。亦即，雷射光照射裝置亦可為未具備有平台、掃描器、及移動裝置的構成。
(光學部件貼合體之製造裝置)
以下參照圖示，說明作為本發明之一實施形態之光學部件貼合體之製造裝置的薄膜貼合系統1。本實施形態之薄膜貼合系統1係藉由上述雷射光照射裝置100來構成切斷裝置。
第十一圖係顯示本實施形態之薄膜貼合系統1的概略構成圖。
薄膜貼合系統1係例如在液晶面板或有機EL面板等面板狀的光學顯示零件，貼合偏光薄膜或反射防止薄膜、光擴散薄膜等薄膜狀的光學部件者。
在以下說明中，係視需要設定XYZ正交座標系，一面參照該XYZ正交座標系一面說明各部件的位置關係。在本實施形態中，將作為光學顯示零件的液晶面板的搬送方向設為X方向，在液晶面板的面內與X方向呈正交的方向(液晶面板的寬幅方向)設為Y方向、與X方向及Y方向呈正交的方向設為Z方向。
如第十一圖所示，本實施形態之薄膜貼合系統1係形成為液晶面板P之製造線之一工序而設。薄膜貼合系統1的各部係藉由作為電子控制裝置的控制部40予以總括控制。
第十二圖係由液晶面板P的液晶層P3的厚度方向觀看液晶 面板P的平面圖。液晶面板P係具備有：平面視下具有長方形狀的第1基板P1；與第1基板P1相對向所配置之具有較為小形的長方形狀的第2基板P2；及封入在第1基板P1與第2基板P2之間的液晶層P3。液晶面板P係具有平面視下沿著第1基板P1的外形狀的長方形狀，將平面視下位在液晶層P3的外周的內側的區域設為顯示區域P4。
第十三圖係第十二圖的A-A剖面圖。在液晶面板P的表背面適當貼合由長形帶狀的第1光學片材F1及第2光學片材F2(參照第十一圖，以下有時總稱為光學片材FX)分別切出的第1光學部件F11及第2光學部件F12(以下有時總稱為光學部件F1X)。在本實施形態中，在液晶面板P的兩面係分別貼合偏光薄膜。在液晶面板P之背光側之面係貼合第1光學部件F11作為偏光薄膜。在液晶面板P之顯示面側之面係貼合第2光學部件F12作為偏光薄膜。
在顯示區域P4的外側係設有配置接合液晶面板P的第1基板P1及第2基板P2的密封劑等的預定寬幅的邊框部G。
其中，第1光學部件F11及第2光學部件F12係藉由從後述之第1片材片F1m及第2片材片F2m(以下有時總稱為片材片FXm)，分別將其貼合面的外側的剩餘部分切離而形成。關於貼合面，容後詳述。
第十四圖係貼合在液晶面板P的光學片材FX的部分剖面圖。光學片材FX係具有薄膜狀的光學部件本體F1a、設在光學部件本體F1a的其中一面(在第十四圖中為上面)的黏著層F2a、透過黏著層F2a而可分離地積層在光學部件本體F1a的其中一面的隔離件F3a、及積層在光學部件本體F1a的另一面(在第十四圖中為下面)的表面保護薄膜F4a。光學部件 本體F1a係作為偏光板來發揮功能，遍及液晶面板P的顯示區域P4的全域與顯示區域P4的周邊區域予以貼合。其中，為方便圖示起見，第十四圖的各層的影線係予以省略。
光學部件本體F1a係在一邊將黏著層F2a殘留在光學部件本體F1a的其中一面一邊使隔離件F3a分離的狀態下，透過黏著層F2a而貼合在液晶面板P。以下，將由光學片材FX除了隔離件F3a以外的部分稱為貼合片材F5。
隔離件F3a係至由黏著層F2a分離為止的期間保護黏著層F2a及光學部件本體F1a。表面保護薄膜F4a係連同光學部件本體F1a一起貼合在液晶面板P。表面保護薄膜F4a係相對光學部件本體F1a，配置在與液晶面板P為相反側來保護光學部件本體F1a。表面保護薄膜F4a係以預定的時序由光學部件本體F1a分離。其中，亦可為光學片材FX未包含表面保護薄膜F4a的構成。亦可為表面保護薄膜F4a未由光學部件本體F1a分離的構成。
光學部件本體F1a係具有片材狀的偏光子F6、以接著劑等接合在偏光子F6的其中一面的第1薄膜F7、及以接著劑等接合在偏光子F6的另一面的第2薄膜F8。第1薄膜F7及第2薄膜F8係例如保護偏光子F6的保護薄膜。
其中，光學部件本體F1a可為由一層光學層所成之單層構造，亦可為彼此積層複數光學層的積層構造。光學層係除了偏光子F6以外，亦可為相位差薄膜或亮度提升薄膜等。第1薄膜F7與第2薄膜F8的至少一方亦可施行可獲得保護液晶顯示元件的最外面的硬塗覆處理、或包含抗眩光處理的防眩等效果的表面處理。光學部件本體F1a亦可未包含第1薄膜F7及 第2薄膜F8的至少一方。例如若省略第1薄膜F7時，亦可將隔離件F3a透過黏著層F2a而貼合在光學部件本體F1a的其中一面。
接著，詳加說明本實施形態之薄膜貼合系統1。
如第十一圖所示，本實施形態之薄膜貼合系統1係具備有：由圖中右側的液晶面板P的搬送方向上游側(+X方向側)至圖中左側的液晶面板P的搬送方向下游側(-X方向側)，以水平狀態搬送液晶面板P的驅動式的輥輸送器5。
輥輸送器5係以後述之反轉裝置15為交界而被分為上游側輸送器6及下游側輸送器7。在上游側輸送器6中，液晶面板P係使顯示區域P4的短邊沿著搬送方向來予以搬送。另一方面，在下游側輸送器7中，液晶面板P係使顯示區域P4的長邊沿著搬送方向予以搬送。對於液晶面板P的表背面，貼合由帶狀的光學片材FX以預定長度切出的貼合片材F5的片材片FXm(相當於光學部件F1X)。
其中，上游側輸送器6係在後述之第1吸附裝置11中，具備有在下游側呈獨立的自由輥輸送器24。另一方面，下游側輸送器7係在後述之第2吸附裝置20中，具備有在下游側呈獨立的自由輥輸送器24。
本實施形態之薄膜貼合系統1係具備有第1吸附裝置11、第1集塵裝置12、第1貼合裝置13、第1檢測裝置41、第1切斷裝置31、反轉裝置15、第2集塵裝置16、第2貼合裝置17、第2檢測裝置42、第2切斷裝置32、及控制部40。
第1吸附裝置11係吸附液晶面板P而搬送至上游側輸送器6，並且進行液晶面板P的對準(定位)。第1吸附裝置11係具有面板保持部11a、 對準攝影機11b、及軌條R。
面板保持部11a係以藉由上游側輸送器6可朝上下方向及水平方向移動的方式保持抵接於下游側之止動件S的液晶面板P，並且進行液晶面板P的對準。面板保持部11a係藉由真空吸附來吸附保持抵接於止動件S的液晶面板P的上面。面板保持部11a係在吸附保持液晶面板P的狀態下在軌條R上移動來搬送液晶面板P。面板保持部11a係若搬送結束時即解除吸附保持而將液晶面板P交接至自由輥輸送器24。
對準攝影機11b係由面板保持部11a保持抵接於止動件S的液晶面板P，在上升的狀態下對液晶面板P的對準標記或前端形狀等進行攝像。藉由對準攝影機11b所得之攝像資料係傳送至控制部40，根據該攝像資料，面板保持部11a進行作動來進行液晶面板P對搬送目的端之自由輥輸送器24的對準。亦即，液晶面板P係在加上對自由輥輸送器24的搬送方向、與搬送方向呈正交的方向、及液晶面板P之繞垂直軸的回旋方向的偏移份的狀態下搬送至自由輥輸送器24。
藉由面板保持部11a而在軌條R上搬送的液晶面板P係在吸附在吸附墊26的狀態下連同片材片FXm一起將前端部夾持在夾壓滾輪23。
第1集塵裝置12係設在作為第1貼合裝置13的貼合位置的夾壓滾輪23的液晶面板P的搬送上游側。第1集塵裝置12係為了去除被導入至貼合位置之前的液晶面板P的周邊的塵埃，尤其下面側的塵埃，而進行靜電的去除及集塵。
第1貼合裝置13係設在比第1吸附裝置11更為面板搬送下游側。第1貼合裝置13係對導入至貼合位置的液晶面板P的下面進行切割成預 定尺寸的貼合片材F5(相當於第1片材片F1m)的貼合。
第1貼合裝置13係具備有搬送裝置22、及夾壓滾輪23。
搬送裝置22係一面由捲繞有光學片材FX的捲狀原材料滾輪R1將光學片材FX捲出，一面沿著光學片材FX的長邊方向搬送光學片材FX。搬送裝置22係將隔離件F3a作為載體來搬送貼合片材F5。搬送裝置22係具有滾輪保持部22a、複數導輥22b、切斷裝置22c、刀刃22d、及捲繞部22e。
滾輪保持部22a係保持已捲繞帶狀光學片材FX的捲狀原材料滾輪R1，並且將光學片材FX沿著光學片材FX的長邊方向送出。
複數導輥22b係以沿著預定的搬送路徑導引由捲狀原材料滾輪R1捲出的光學片材FX的方式纏繞光學片材FX。
切斷裝置22c係對搬送路徑上的光學片材FX施行半切割。
刀刃22d係將已施行半切割的光學片材FX纏繞成銳角而一面使貼合片材F5由隔離件F3a分離一面將貼合片材F5供給至貼合位置。
捲繞部22e係保持捲繞經由刀刃22d而形成為單獨的隔離件F3a的隔離件滾輪R2。
位於搬送裝置22的始點的滾輪保持部22a與位於搬送裝置22的終點的捲繞部22e係例如彼此同步進行驅動。藉此，滾輪保持部22a一面將光學片材FX朝向光學片材FX的搬送方向送出，一面捲繞部22e捲繞經由刀刃22d的隔離件F3a。以下，將搬送裝置22中的光學片材FX(隔離件F3a)的搬送方向上游側稱為片材搬送上游側、搬送方向下游側稱為片材搬送下游側。
各導輥22b係使搬送中的光學片材FX的進行方向沿著搬送 路徑改變，並且複數導輥22b的至少一部分以調整搬送中的光學片材FX的張力的方式而為可動。
其中，在滾輪保持部22a與切斷裝置22c之間亦可配置未圖示之張力輥。張力輥係在光學片材FX以切斷裝置22c予以切斷的期間，吸收由滾輪保持部22a所搬送的光學片材FX的送出量。
第十五圖係顯示本實施形態之切斷裝置22c的動作的圖。
如第十五圖所示，切斷裝置22c係當光學片材FX送出預定長度時，遍及與光學片材FX的長邊方向呈正交的寬幅方向的全幅，進行將光學片材FX的厚度方向的一部分切斷的半切割。本實施形態之切斷裝置22c係對光學片材FX，由與隔離件F3a為相反側可朝向光學片材FX作進退的方式而設。
切斷裝置22c係以光學片材FX(隔離件F3a)不會因在光學片材FX搬送中所作用的張力而破斷的方式(預定的厚度殘留在隔離件F3a的方式)，調整切斷刃的進退位置，至黏著層F2a與隔離件F3a的界面的近傍為止施行半切割。其中，亦可使用取代切斷刃的雷射裝置。
在半切割後的光學片材FX，係藉由在光學片材FX的厚度方向切斷光學部件本體F1a及表面保護薄膜F4a，形成遍及光學片材FX的寬幅方向的全幅的切割線L1、切割線L2。切割線L1、切割線L2係以在帶狀的光學片材FX的長邊方向排列複數的方式形成。例如若為搬送同一尺寸的液晶面板P的貼合工序，複數切割線L1、複數切割線L2係在光學片材FX的長邊方向以等間隔形成。光學片材FX係藉由複數切割線L1、複數切割線L2，在長邊方向區分成複數區劃。光學片材FX中在長邊方向相鄰的一對切割線 L1、切割線L2所夾著的區劃係分別形成為貼合片材F5中的一個片材片FXm。片材片FXm係超出於液晶面板P的外側的尺寸的光學片材FX的片材片。
返回至第十一圖，刀刃22d係配置在上游側輸送器6的下方而在光學片材FX的寬幅方向至少遍及光學片材FX的全幅而延伸存在。刀刃22d係以在半切割後的光學片材FX的隔離件F3a側滑接的方式纏繞光學片材FX。
刀刃22d係具有：配置成由光學片材FX的寬幅方向(上游側輸送器6的寬幅方向)觀看呈倒下的姿勢的第1面；在第1面的上方，由光學片材FX的寬幅方向觀看為相對第1面被配置成銳角的第2面；及第1面及第2面相交的前端部。
在第1貼合裝置13中，刀刃22d係將第1光學片材F1以銳角纏繞在刀刃22d的前端部。第1光學片材F1係當在刀刃22d的前端部以銳角折返時，使貼合片材F5的片材片(第1片材片F1m)由隔離件F3a分離。刀刃22d的前端部係近接配置在夾壓滾輪23的面板搬送下游側。藉由刀刃22d而由隔離件F3a分離的第1片材片F1m係一面重疊在吸附在第1吸附裝置11的狀態的液晶面板P的下面，一面導入在夾壓滾輪23的一對貼合輥23a間。第1片材片F1m係超出於液晶面板P的外側的尺寸的第1光學片材F1的片材片。
另一方面，藉由刀刃22d而與貼合片材F5相分離的隔離件F3a係朝向捲繞部22e。捲繞部22e係將與貼合片材F5呈分離的隔離件F3a進行捲繞、回收。
夾壓滾輪23係搬送裝置22將由第1光學片材F1分離的第1片 材片F1m，貼合在藉由上游側輸送器6所搬送的液晶面板P的下面。在此，夾壓滾輪23係相當於貼合裝置。
夾壓滾輪23係具有彼此以軸方向為平行所配置的一對貼合輥23a。一對貼合輥23a之中上側的貼合輥係可朝上下移動。在一對貼合輥23a間係形成有預定的間隙。該間隙內成為第1貼合裝置13的貼合位置。
液晶面板P及第1片材片F1m相疊合而導入至間隙內。液晶面板P及第1片材片F1m一面被夾壓在一對貼合輥23a一面被送出至上游側輸送器6的面板搬送下游側。在本實施形態中，藉由夾壓滾輪23，第1片材片F1m貼合在液晶面板P之背光側之面，藉此形成第1光學部件貼合體PA1。
第1檢測裝置41係設在比第1貼合裝置13更為面板搬送下游側。第1檢測裝置41係檢測液晶面板P與第1片材片F1m的貼合面(以下稱為第1貼合面SA1)的端緣。
第十六圖係顯示第1貼合面SA1的端緣ED的檢測工序的平面圖。
第1檢測裝置41係例如第十六圖所示，在設置在上游側輸送器6的搬送路徑上的4部位的檢査區域CA，檢測第1貼合面SA1的端緣ED。各檢査區域CA係配置在與具有矩形形狀的第1貼合面SA1的4個角部相對應的位置。端緣ED係按每個在線上所搬送的液晶面板P進行檢測。藉由第1檢測裝置41所檢測到的端緣ED的資料係記憶在未圖示的記憶部。
其中，檢査區域CA的配置位置並非侷限於此。例如，亦可將各檢査區域CA配置在與第1貼合面SA1的各邊的一部分(例如各邊的中央部)相對應的位置。
第十七圖係第1檢測裝置41的模式圖。
在第十七圖中，為方便起見，將第1光學部件貼合體PA1之貼合有第1片材片F1m之側表示為上側，將第1檢測裝置41的構成上下反轉表示。
如第十七圖所示，第1檢測裝置41係具備有：照明端緣ED的照明光源44；及相對於第1貼合面SA1的法線方向，配置在比端緣ED更朝第1貼合面SA1的內側傾斜的位置，由第1光學部件貼合體PA1之貼合有第1片材片F1m之側對端緣ED的畫像進行攝像的攝像裝置43。
照明光源44與攝像裝置43係分別配置在第十六圖中所示之4部位的檢査區域CA(與第1貼合面SA1的4個角部相對應的位置)。
第1貼合面SA1的法線與攝像裝置43的攝像面43a的法線所成角度θ(以下稱為攝像裝置43的傾斜角度θ)係可以面板分斷時的偏移或毛邊等不會進入至攝像裝置43的攝像視野內的方式來進行設定。例如，若第2基板P2的端面偏移至比第1基板P1的端面更為外側時，攝像裝置43的傾斜角度θ係以第2基板P2的端緣不會進入至攝像裝置43的攝像視野內的方式進行設定。
攝像裝置43的傾斜角度θ係可以適合於第1貼合面SA1與攝像裝置43的攝像面43a的中心之間的距離H(以下稱為攝像裝置43的高度H)的方式進行設定。例如，若攝像裝置43的高度H為50mm以上、100mm以下時，攝像裝置43的傾斜角度θ係可設定為5°以上、20°以下的範圍的角度。但是，若在經驗上可知偏移量時，係可根據該偏移量，來求出攝像裝置43的高度H及攝像裝置43的傾斜角度θ。在本實施形態中，攝像裝置43 的高度H被設定為78mm，攝像裝置43的傾斜角度θ被設定為10°。
照明光源44與攝像裝置43係固定配置在各檢査區域CA。
其中，照明光源44與攝像裝置43亦可配置成可沿著第1貼合面SA1的端緣ED移動。此時，照明光源44與攝像裝置43若分別各設置1個即可。藉此，可使照明光源44與攝像裝置43移動至容易對第1貼合面SA1的端緣ED進行攝像的位置。
照明光源44係配置在與第1光學部件貼合體PA1之貼合有第1片材片F1m之側的相反側。照明光源44係相對於第1貼合面SA1的法線方向，配置在比端緣ED更朝第1貼合面SA1的外側傾斜的位置。在本實施形態中，照明光源44的光軸與攝像裝置43的攝像面43a的法線形成為平行。
其中，照明光源亦可配置在第1光學部件貼合體PA1之貼合有第1片材片F1m之側。
此外，照明光源44的光軸與攝像裝置43的攝像面43a的法線亦可稍微斜向交叉。
第1片材片F1m的切割位置係根據第1貼合面SA1的端緣ED的檢測結果來進行調整。控制部40(參照第十一圖)係取得記憶在記憶部的第1貼合面SA1的端緣ED的資料，以第1光學部件F11成為不會超出於液晶面板P的外側(第1貼合面SA1的外側)的大小的方式決定第1片材片F1m的切割位置。第1切斷裝置31係在藉由控制部40所決定的切割位置將第1片材片F1m切斷。
返回至第十一圖，第1切斷裝置31係設在比第1檢測裝置41更為面板搬送下游側。第1切斷裝置31係沿著端緣ED進行雷射切割，藉此由 第1光學部件貼合體PA1將超出於第1貼合面SA1的外側的部分的第1片材片F1m(第1片材片F1m的剩餘部分)切離，形成與第1貼合面SA1相對應的大小的光學部件(第1光學部件F11)。第1切斷裝置31係相當於切斷裝置。
在此，「與第1貼合面SA1相對應的大小」意指第1基板P1的外形狀的大小。但是，包含顯示區域P4的大小以上、液晶面板P的外形狀的大小以下的區域，而且為避開電氣零件安裝部等功能部分的區域。
藉由第1切斷裝置31，由第1光學部件貼合體PA1切離第1片材片F1m的剩餘部分，藉此形成第1光學部件F11貼合在液晶面板P之背光側之面所構成的第2光學部件貼合體PA2。由第1片材片F1m所切離的剩餘部分係藉由未圖示的剝離裝置而由液晶面板P加以剝離且回收。
反轉裝置15係使將液晶面板P的顯示面側設為上面的第2光學部件貼合體PA2作表背反轉而將液晶面板P的背光側形成為上面，並且進行液晶面板P對第2貼合裝置17的對準。
反轉裝置15係具有與第1吸附裝置11的面板保持部11a相同的對準功能。在反轉裝置15係設有與第1吸附裝置11的對準攝影機11b相同的對準攝影機15c。
反轉裝置15係根據記憶在控制部40的光學軸方向的檢査資料及對準攝影機15c的攝像資料，進行相對第2貼合裝置17之第2光學部件貼合體PA2的零件寬幅方向的定位及旋轉方向的定位。在該狀態下，第2光學部件貼合體PA2被導入至第2貼合裝置17的貼合位置。
第2吸附裝置20係具備有與第1吸附裝置11相同的構成，因此對相同部分標註相同符號來進行說明。第2吸附裝置20係吸附第2光學部件 貼合體PA2來搬送至下游側輸送器7，並且進行第2光學部件貼合體PA2的對準(定位)。第2吸附裝置20係具有面板保持部11a、對準攝影機11b、及軌條R。
面板保持部11a係以藉由下游側輸送器7可朝上下方向及水平方向移動的方式保持抵接於下游側的止動件S的第2光學部件貼合體PA2，並且進行第2光學部件貼合體PA2的對準。面板保持部11a係藉由真空吸附來吸附保持抵接於止動件S的第2光學部件貼合體PA2的上面。面板保持部11a係在吸附保持第2光學部件貼合體PA2的狀態下在軌條R上移動來搬送第2光學部件貼合體PA2。面板保持部11a係若該搬送結束時，即解除前述吸附保持而將第2光學部件貼合體PA2交接至自由輥輸送器24。
對準攝影機11b係面板保持部11a保持抵接於止動件S的第2光學部件貼合體PA2，在上升的狀態下對第2光學部件貼合體PA2的對準標記或前端形狀等進行攝像。藉由對準攝影機11b所得之攝像資料係傳送至控制部40，根據該攝像資料，面板保持部11a進行作動，進行第2光學部件貼合體PA2對搬送目的端之自由輥輸送器24的對準。亦即，第2光學部件貼合體PA2係在加上對自由輥輸送器24的搬送方向、與搬送方向呈正交的方向、及第2光學部件貼合體PA2之繞垂直軸的回旋方向的偏移份的狀態下被搬送至自由輥輸送器24。
第2集塵裝置16係配置在第2貼合裝置17的貼合位置亦即夾壓滾輪23的液晶面板P的搬送方向上游側。第2集塵裝置16係為了去除導入至貼合位置之前的第2光學部件貼合體PA2的周邊的塵埃，尤其下面側的塵埃，而進行靜電的去除及集塵。
第2貼合裝置17係設在比第2集塵裝置16更為面板搬送下游側。第2貼合裝置17係對導入至貼合位置的第2光學部件貼合體PA2的下面，進行切割成預定尺寸的貼合片材F5(相當於第2片材片F2m)的貼合。第2貼合裝置17係具備有與第1貼合裝置13相同的搬送裝置22及夾壓滾輪23。
第2光學部件貼合體PA2及第2片材片F2m相疊合而導入至夾壓滾輪23的一對貼合輥23a間的間隙內(第2貼合裝置17的貼合位置)。第2片材片F2m係大於液晶面板P的顯示區域P4的尺寸的第2光學片材F2的片材片。
第2光學部件貼合體PA2及第2片材片F2m一面被夾壓在一對貼合輥23a，一面被送出至下游側輸送器7的面板搬送下游側。在本實施形態中，藉由夾壓滾輪23，將第2片材片F2m貼合在液晶面板P之顯示面側之面(與第2光學部件貼合體PA2之貼合第1光學部件F11的面為相反側的面)，藉此形成第3光學部件貼合體PA3。
第2檢測裝置42係設在比第2貼合裝置17更為面板搬送下游側。第2檢測裝置42係檢測液晶面板P與第2片材片F2m的貼合面(以下稱為第2貼合面)的端緣。藉由第2檢測裝置42所檢測的端緣的資料係記憶在未圖示之記憶部。
第2片材片F2m的切割位置係根據第2貼合面的端緣的檢測結果來進行調整。控制部40(參照第十一圖)係取得記憶在記憶部的第2貼合面的端緣的資料，以第2光學部件F12成為不會超出於液晶面板P的外側(第2貼合面的外側)的大小的方式決定第2片材片F2m的切割位置。第2切斷裝置32係在藉由控制部40所決定的切割位置切斷第2片材片F2m。
第2切斷裝置32係設在比第2檢測裝置42更為面板搬送下游側。第2切斷裝置32係藉由沿著第2貼合面的端緣進行雷射切割，由第3光學部件貼合體PA3將超出於第2貼合面的外側的部分的第2片材片F2m(第2片材片F2m的剩餘部分)切離，形成與第2貼合面相對應的大小的光學部件(第2光學部件F12)。
藉由第2切斷裝置32，第2片材片F2m的剩餘部分由第3光學部件貼合體PA3切離，藉此形成將第2光學部件F12貼合在液晶面板P之顯示面側之面，並且將第1光學部件F11貼合在液晶面板P之背光側之面所構成的第4光學部件貼合體PA4(光學部件貼合體)。由第2片材片F2m所切離的剩餘部分係藉由未圖示的剝離裝置而由液晶面板加以剝離且回收。
第1切斷裝置31及第2切斷裝置32係藉由上述雷射光照射裝置100所構成。第1切斷裝置31及第2切斷裝置32係將貼合在液晶面板P的片材片FXm沿著貼合面的外周緣而切斷成無端狀。
在比第2貼合裝置17更為面板搬送下游側設有未圖示的貼合檢査裝置。貼合檢査裝置係進行已進行薄膜貼合之工件(液晶面板P)之藉由未圖示的檢査裝置所為之檢査(光學部件F1X的位置是否適當(位置偏移是否在公差範圍內)等檢査)。被判定為光學部件F1X相對液晶面板P的位置並非適當的工件係藉由未圖示的驅出手段而加以排出至系統外。
其中，在本實施形態中，作為總括控制薄膜貼合系統1的各部的電子控制裝置的控制部40係構成為包含電腦系統。該電腦系統係具備有CPU等運算處理部、及記憶體或硬碟等記憶部。
本實施形態的控制部40係包含可執行與電腦系統的外部裝 置的通訊的界面。在控制部40亦可連接可輸入輸入訊號的輸入裝置。上述輸入裝置係包含鍵盤、滑鼠等輸入機器、或可輸入來自電腦系統的外部裝置的資料的通訊裝置等。控制部40亦可包含顯示薄膜貼合系統1的各部的動作狀況的液晶顯示器等的顯示裝置，亦可與顯示裝置相連接。
在控制部40的記憶部係安裝有控制電腦系統的作業系統(OS)。在控制部40的記憶部係記錄有藉由使運算處理部控制薄膜貼合系統1的各部，執行用以使薄膜貼合系統1的各部精度佳地搬送光學片材FX的處理的程式。包含記憶在記憶部的程式的各種資訊係可由控制部40的運算處理部讀取。控制部40亦可包含執行薄膜貼合系統1的各部的控制所需的各種處理的ASIC等邏輯電路。
記憶部係包含RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等半導體記憶體、或硬碟、CD-ROM讀取裝置、碟片型記憶媒體等外部記憶裝置等。記憶部在功能上係設定有記憶程式軟體的記憶區域、其他各種的記憶區域，該程式軟體係記述有第1吸附裝置11、第1集塵裝置12、第1貼合裝置13、第1檢測裝置41、第1切斷裝置31、反轉裝置15、第2吸附裝置20、第2集塵裝置16、第2貼合裝置17、第2檢測裝置42、第2切斷裝置32的動作的控制順序。
以下參照第十八A圖、第十八B圖，說明片材片FXm對液晶面板P的貼合位置(相對貼合位置)的決定方法之一例。
首先，如第十八A圖所示，以光學片材FX的寬幅方向設定複數檢査點CP，在各檢査點CP，檢測光學片材FX的光學軸的方向。檢測光學軸的時序可為捲狀原材料滾輪R1製造時，亦可為由捲狀原材料滾輪R1捲出 光學片材FX至半切割為止的期間。光學片材FX的光學軸方向的資料係與光學片材FX的位置(光學片材FX的長邊方向的位置及寬幅方向的位置)產生關連地而記憶在未圖示的記憶裝置。
控制部40係由記憶裝置取得各檢査點CP的光學軸的資料(光學軸的面內分布的檢査資料)，檢測切出片材片FXm的部分的光學片材FX(藉由切割線CL所被區劃的區域)的平均光學軸的方向。
例如第十八B圖所示，按每個檢査點CP檢測光學軸的方向與光學片材FX的邊線EL所成的角度(偏移角)，將偏移角之中最大的角度(最大偏移角)設為θmax，最小的角度(最小偏移角)設為θmin時，將最大偏移角θmax與最小偏移角θmin的平均值θmid(=(θmax+θmin)/2)作為平均偏移角來進行檢測。接著，相對光學片材FX的邊線EL，將形成平均偏移角θmid的方向作為光學片材FX的平均光學軸的方向來進行檢測。其中，偏移角係例如將相對於光學片材FX的邊線EL繞左轉的方向設為正，將繞右轉的方向設為負來進行算出。
接著，以上述方法所檢測到的光學片材FX的平均光學軸的方向，以相對於液晶面板P的顯示區域P4的長邊或短邊形成所希望的角度的方式，決定片材片FXm對液晶面板P的貼合位置(相對貼合位置)。例如，若依設計規格設定為光學部件F1X的光學軸的方向相對於顯示區域P4的長邊或短邊形成90°的方向時，以光學片材FX的平均光學軸的方向相對於顯示區域P4的長邊或短邊形成90°的方式，將片材片FXm貼合在液晶面板P。
前述第1切斷裝置31、第2切斷裝置32係以攝影機等檢測手段來檢測液晶面板P的顯示區域P4的外周緣，將貼合在液晶面板P的片材片 FXm沿著貼合面的外周緣而切斷成無端狀。貼合面的外周緣係藉由對貼合面的端緣進行攝像來進行檢測。
在本實施形態中，沿著貼合面的外周緣，進行藉由各個第1切斷裝置31、第2切斷裝置32所為之雷射切割。
雷射加工機的切斷線的偏向幅度(公差)係比切斷刃的偏向幅度為小。因此，在本實施形態中，若與使用切斷刃來切斷光學片材FX的情形相比，可沿著貼合面的外周緣輕易切斷，可達成液晶面板P的小型化及(或)顯示區域P4的大型化。此係如近年來的智慧型手機或平板終端般，在限制框體尺寸之中，有效於適用在要求顯示畫面的擴大的高功能可攜式機器。
此外，若將光學片材FX切割成與液晶面板P的顯示區域P4相整合的片材片之後貼合在液晶面板P時，片材片及液晶面板P各自的尺寸公差、以及片材片與液晶面板P的相對貼合位置的尺寸公差會重疊，因此難以縮窄液晶面板P的邊框部G的寬幅(難以擴大顯示區)。
另一方面，由光學片材FX切出超出於液晶面板P的外側的尺寸的光學片材FX的片材片FXm，若將所切出的片材片FXm貼合在液晶面板P之後，配合貼合面來進行切割時，若僅考慮切斷線的偏向公差即可，可減小邊框部G的寬幅的公差(±0.1mm以下)。在該點中，亦可縮窄液晶面板P的邊框部G的寬幅(可擴大顯示區)。
此外，藉由將片材片FXm，以雷射而非刃具來進行切割，切斷時的力未輸入至液晶面板P，在液晶面板P的基板的端緣難以產生裂痕或缺口，對熱循環等的耐久性會提升。同樣地，由於非接觸於液晶面板P， 因此對電氣零件安裝部的損傷亦少。
第十九圖係顯示使用第一圖所示之雷射光照射裝置100作為切斷裝置而將片材片FXm切斷成預定尺寸的光學部件F1X時，用以將雷射光在片材片FXm上掃描成矩形狀的控制方法的圖。
其中，在第十九圖中，符號Tr係作為目的的雷射光的移動軌跡(所希望的軌跡。以下有時稱為雷射光移動軌跡)，符號Tr1係將藉由平台101與掃描器105的相對移動所得之移動軌跡投影在片材片FXm的軌跡(以下有時稱為光源移動軌跡)。光源移動軌跡Tr1係使具有矩形形狀的雷射光移動軌跡Tr的4個角部彎曲的形狀，符號SL1係角部以外的直線區間，符號SL2係角部的彎曲區間。符號Tr2係表示當掃描器105在光源移動軌跡Tr1上相對移動時，雷射光的照射位置藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154而在與光源移動軌跡Tr1呈正交的方向以什麼樣的程度偏移(是否予以調整)的曲線(以下有時稱為調整曲線)。雷射照射位置的偏移量(調整量)係以在與光源移動軌跡Tr1呈正交的方向中的調整曲線Tr2與雷射光移動軌跡Tr之間的距離表示。
如第十九圖所示，光源移動軌跡Tr1係形成為角部呈彎曲之實質上為矩形的移動軌跡。光源移動軌跡Tr1與雷射光移動軌跡Tr係大概相一致，僅在角部狹窄的區域，兩者的形狀不同。若光源移動軌跡Tr1形成矩形形狀，在矩形的角部，掃描器105的移動速度變慢，角部會有因雷射光的熱而膨脹或起伏的情形。因此，在第十九圖中，係使光源移動軌跡Tr1的角部彎曲，掃描器105的移動速度在光源移動軌跡Tr1全體形成為大概一定。
控制裝置107係當掃描器105在直線區間SL1移動時，由於光 源移動軌跡Tr1與雷射光移動軌跡Tr相一致，因此未藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154來調整雷射光的照射位置，而直接照原樣由掃描器105，使雷射光照射至片材片FXm。另一方面，當掃描器105在彎曲區間SL2移動時，由於光源移動軌跡Tr1與雷射光移動軌跡Tr不相一致，因此藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154來控制雷射光的照射位置，而使雷射光的照射位置配置在雷射光移動軌跡Tr上。例如，當掃描器105在符號M1所示位置移動時，係藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154，雷射光的照射位置朝與光源移動軌跡Tr1呈正交的方向N1僅偏移距離W1。距離W1係與在和光源移動軌跡Tr1呈正交的方向N1中的調整曲線Tr2與雷射光移動軌跡Tr的距離W2相同。光源移動軌跡Tr1係比雷射光移動軌跡Tr更朝內側偏移來作配置，但是以將該偏移相抵的方式，雷射光的照射位置藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154而比光源移動軌跡Tr1更朝外側偏移，因此使雷射光的照射位置配置在雷射光移動軌跡Tr上。
如以上說明所示，根據本實施形態之薄膜貼合系統1，第1切斷裝置31及第2切斷裝置32藉由上述雷射光照射裝置所構成，因此可銳利地切斷第1片材片F1m，第2片材片F2m，可抑制切割品質降低。
此外，藉由控制裝置107的控制，以在片材片FXm描繪所希望的軌跡Tr的方式，控制移動裝置106及掃描器105。在該構成中，藉由第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154應調整的雷射光的照射區間係僅有狹窄的彎曲區間SL2。除此之外的寬廣的直線區間SL1係藉由利用移動裝置106所為之平台101的移動，雷射光在片材片FXm上掃描。在本 實施形態中，係主要藉由移動裝置106來進行雷射光的掃描，僅有無法以移動裝置106精度佳控制雷射光的照射位置的區域，以第1照射位置調整裝置151及第2照射位置調整裝置154調整雷射光的照射位置。因此，與僅以移動裝置106或僅以掃描器105來掃描雷射光的情形相比，可以寬廣範圍且精度佳地控制雷射光的照射位置。
此外，攝像裝置43的攝像方向相對於第1貼合面SA1的法線方向呈斜向交叉。亦即，攝像裝置43的攝像方向以第2基板P2的端緣未進入至攝像裝置43的攝像視野內的方式進行設定。因此，當超過第1片材片F1m來檢測第1貼合面SA1的端緣ED時，並不會有錯誤檢測第2基板P2的端緣的情形，而可僅檢測第1貼合面SA1的端緣ED。因此，可精度佳地檢測第1貼合面SA1的端緣ED。
此外，在將超出於液晶面板P的外側的尺寸的第1片材片F1m、第2片材片F2m貼合在液晶面板P之後，藉由將第1片材片F1m、第2片材片F2m的剩餘部分切離，可在液晶面板P的面上形成與貼合面相對應的尺寸的第1光學部件F11、第2光學部件F12。藉此，可將第1光學部件F11、第2光學部件F12精度佳地設至貼合面之近旁，可縮窄顯示區域P4的外側的邊框部G而可達成顯示區的擴大及機器的小型化。
此外，藉由將超出於液晶面板P的外側的尺寸的第1片材片F1m、第2片材片F2m貼合在液晶面板P，即使在第1片材片F1m、第2片材片F2m的光學軸方向對應第1片材片F1m、第2片材片F2m的位置而改變的情形下，亦可配合光學軸方向來將液晶面板P對準且貼合。藉此，可使第1光學部件F11、第2光學部件F12的光學軸方向相對液晶面板P的精度提升，且可 提高光學顯示裝置的解析度及對比。
此外，第1切斷裝置31、第2切斷裝置32將第1片材片F1m、第2片材片F2m進行雷射切割，藉此與以刃具切割第1片材片F1m、第2片材片F2m的情形相比，能力未及於液晶面板P，難以產生裂痕或缺口，且可獲得液晶面板P安定的耐久性。
其中，在本實施形態中，係以形成為對對象物照射雷射光來進行預定的加工的構成，將片材片切斷的構成為例來進行說明，惟並非侷限於此。例如，除了將片材片分割成至少二個以外，亦包含形成置入貫穿至片材片的裂縫、或在片材片形成預定深度的溝槽(刻痕)等。更具體而言，亦包含例如片材片的端部的切斷(切剪)、半切割、標示加工等。
此外，在本實施形態中，係列舉由雷射光照射裝置所照射的雷射光的描繪軌跡為平面視矩形形狀(正方形形狀)時為例來作說明，惟並非侷限於此。例如，由雷射光照射裝置所照射的雷射光的描繪軌跡可為平面視三角形形狀，亦可為平面視五角形以上的多角形形狀。此外，並非侷限於此，亦可為平面視星型形狀、平面視幾何學形狀。在如上所示之描繪軌跡中，亦可適用本發明。
此外，在本實施形態中，係列舉將光學片材FX由滾輪捲狀原材料拉出，將超出於液晶面板P的外側的尺寸的片材片FXm貼合在液晶面板P之後，由片材片FXm切出成與液晶面板P的貼合面相對應的大小的光學部件F1X的情形來作說明，惟並非侷限於此。例如，在未使用滾輪捲狀原材料，將切出成超出於液晶面板P的外側的尺寸的單片狀光學薄膜晶片貼合在液晶面板的情形下，亦可適用本發明。
以上一面參照所附圖示，一面說明本實施形態之較適實施形態例，惟本發明當然並非限定於該例。上述例中所示之各構成部件的各形狀或組合等為一例，可在未脫離本發明之主旨的範圍內，根據設計要求等作各種變更。
100‧‧‧雷射光照射裝置
101‧‧‧平台
101s‧‧‧保持面
101s1‧‧‧第1保持面
101s2‧‧‧第2保持面
102‧‧‧雷射振盪器
103‧‧‧音響光學元件
104‧‧‧IOR
105‧‧‧掃描器
105s‧‧‧掃描區域
106‧‧‧移動裝置
107‧‧‧控制裝置
108‧‧‧聚光透鏡
110‧‧‧對象物
151‧‧‧第1照射位置調整裝置
152‧‧‧反射鏡
153‧‧‧致動器
154‧‧‧第2照射位置調整裝置
155‧‧‧反射鏡
156‧‧‧致動器
161‧‧‧第1滑件機構
162‧‧‧第2滑件機構
171‧‧‧雷射控制部
172‧‧‧掃描器控制部
173‧‧‧滑件控制部
L‧‧‧雷射光

Claims (8)

  1. 一種雷射光照射裝置，其係包含：放射雷射光的雷射振盪器；及遮蔽前述雷射光至前述雷射光的輸出呈安定為止的遮蔽部。
  2. 如申請專利範圍第1項之雷射光照射裝置，其中，前述遮蔽部係包含：音響光學元件；及控制前述雷射光通過前述音響光學元件的時序的控制裝置。
  3. 如申請專利範圍第2項之雷射光照射裝置，其中，前述控制裝置係以去除前述雷射光的上升部分的方式控制前述時序。
  4. 如申請專利範圍第2項或第3項之雷射光照射裝置，其中，前述控制裝置係以去除前述雷射光的下降部分的方式控制前述時序。
  5. 一種雷射光照射裝置，其係包含：具有保持對象物的保持面的平台；放射雷射光的雷射振盪器；在與前述保持面呈平行的平面內，對前述雷射光進行2軸掃描的掃描器；將前述平台與前述掃描器進行相對移動的移動裝置；及遮蔽前述雷射光至前述雷射光的輸出呈安定為止的遮蔽部。
  6. 如申請專利範圍第5項之雷射光照射裝置，其中，前述遮蔽部係包含：音響光學元件；及控制前述雷射光通過前述音響光學元件的時序的控制裝置。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項之雷射光照射裝置，其中，包含將由 前述掃描器所射出的雷射光朝向前述保持面進行聚光的聚光透鏡。
  8. 一種光學部件貼合體之製造裝置，其係在光學顯示零件貼合光學部件所構成之光學部件貼合體之製造裝置，其係包含：藉由在前述光學顯示零件貼合超出於前述光學顯示零件的外側的尺寸的片材片，形成片材片貼合體的貼合裝置；及沿著前述片材片貼合體的前述光學顯示零件與前述片材片的貼合面的端緣，由前述片材片貼合體將超出於前述貼合面的外側的部分的前述片材片切離，形成與前述貼合面相對應的大小的前述光學部件的切斷裝置，前述切斷裝置係藉由如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之雷射光照射裝置所構成，藉由從前述雷射光照射裝置所照射的雷射光，將作為對象物的前述片材片予以切斷。
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