专利名称：偏振元件单元、其透射率设定方法及光照射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及排列多个偏振元件的偏振元件单元，及用以使用该偏振元件单元，来制造液晶显示元件的取向膜、使用了紫外线硬化型液晶的视野角补偿薄膜的取向层的光取向或者3D图像显示装置所使用的相位差薄膜的光照射装置，以及以该偏振元件单元的透射率作为整体而一定的方式进行设定的透射率的设定方法。
背景技术：
关于液晶面板等液晶显示元件的取向膜及显现3D图像的3D图像显示装置所使用的相位差薄膜(以下称为3D用薄膜)的取向层的取向处理，逐渐采用对取向膜照射紫外线区域的偏振光来进行取向的被称为光取向的技术。以下，将设置通过光来进行取向的取向膜或取向层的薄膜总称为光取向膜。光取向膜随着液晶面板的大型化也大面积化，同时，对 光取向膜照射紫外线区域的偏振光的偏振光照射装置也大型化。在上述光取向膜中，例如3D用薄膜是宽度为1000mm-1500m的带状且长条的工件，取向处理后切断成所希望的长度来使用。为了对于此种带状的长的光取向膜进行光取向，提出有组合棒状的紫外绿灯与线栅偏振元件的偏振光照射装置(例如参照专利文献I)。如专利文献I所记载那样，线栅偏振元件无法制作成大型的部件，为此，在这种偏振光照射装置中，使用将多个线栅偏振元件在保持框体(框架)内排列配置于一个方向的偏振元件单元。专利文献I :日本专利第4506412号公报专利文献2 :日本特表2010-501085号公报使紫外线偏振的线栅偏振元件的制作，使用半导体制造所用的光刻装置、蚀刻装置或蒸镀装置等来进行。关于详细的制作方法，例如记载于专利文献2中。如此制作的线栅偏振元件的透射率为约30%，透射率会产生数百分比(％)的个体差别。如上述那样，偏振元件单元为，排列多个线栅偏振元件而构成。但是，各偏振元件的透射率有数百分比的差的话，即使假设均匀照度的光射入到此偏振元件单元的整体，借助通过了偏振元件的光所作出来的光照射区域的照度分布也不均匀。
发明内容
本发明是解决上述问题的发明，其目的为，在排列多个线栅偏振元件而构成的偏振元件单元中，即使各线栅偏振元件的透射率存在个体差，也使光照射区域的照度分布均匀。为了解决上述课题，在本发明中，在偏振元件单元上，设置对从各线栅偏振元件射出的光进行遮光(减光)的遮光机构。通过该遮光机构来调整光照射区域的照度分布。遮光机构具备安装于保持偏振元件的框体(框架)上的遮光板，在从偏振元件射出的光束中插入该遮光板来进行减光。遮光板为，插入到光束中的长度可变，从而安装于保持偏振元件的框体(框架)上。
而且，上述遮光机构需要针对I个线栅偏振元件而至少设置I个，但是，为了进行光照射区域的照度分布的微妙调整，针对I个偏振元件优选设置多个。作为将偏振元件单元整体的透射率设为一定、用于使光照射区域的照度分布均匀的、遮光机构的遮光板的遮光量的调整顺序，预先测定排列配置于偏振元件单元上的所有线栅偏振元件的透射率，以其值匹配于最低的偏振元件的透射率的方式，对通过各偏振元件的光，借助与其分别对应设置的遮光机构的遮光板来遮光而进行减光。即，在本发明中，如以下所述来解决上述课题。(I)如下所述来构成使来自光源的光偏振的偏振元件单元。构成为，将多个线栅偏振元件，以各端部在来自 光源的光所通过的方向上重叠的方式沿着一个方向排列配置在框体内；在上述框体上，与排列配置的各个偏振元件相对应而设置有对通过各偏振元件的光进行遮光的遮光机构。该遮光机构沿着上述一个方向排列配置，各遮光机构在相对于上述一个方向交叉的方向上，从上述框体向上述偏振兀件上的突出量可变。(2)在上述(I)中，上述遮光机构相对于一个偏振元件设有多个。(3)在光照射装置中，具备光射出部，将多个光源兀件沿着一个方向排列；反射镜，反射从该光射出部射出的光，并聚光成沿着上述一个方向延伸的线状；以及偏振元件单元，设置在上述反射镜的光射出侧，具备使由该反射镜反射的光偏振的偏振元件；该光照射装置对在相对于上述一个方向正交的方向上搬送的工件，照射由上述偏振元件单元偏振的偏振光；在该光照射装置中，使用上述(I)、(2)的偏振元件单元。(4)在将多个偏振元件，以各端部在来自光源的光所通过的方向上重叠的方式沿着一个方向排列配置在框体内，在该框体上，与排列配置的各个偏振元件相对应而设置有对通过各偏振元件的光进行遮光的遮光机构的偏振元件单元中，将各偏振元件的透射率如以下所述那样设定。第I工序测定上述多个偏振元件的各自的透射率。第2工序以成为与该第I工序中测定出的多个偏振元件中、表示最低透射率的偏振元件的透射率相同的方式，通过由对应的遮光机构进行遮光来使其他偏振元件的透射率降低。发明效果在本发明中，可获得以下效果。(I)因为在偏振元件单元中设置遮光机构，通过该遮光机构的遮光板，能够调整从各线栅偏振元件射出的光的量，所以即使各线栅偏振元件的透射率存在个体差，也能够使各线栅偏振元件的透射率相同。因此，偏振元件单元整体的透射率为一定，所以，能够使光照射区域的照度分布均匀。(2)通过将遮光机构相对于一个偏振元件设置多个，能够在偏振元件单元的长边方向上细微调整从偏振元件单元射出的光的量。由此，针对光照射区域的照度分布，能够进行细微、微妙的照度调整。特别是，通过对应于将线栅偏振元件的端部重叠的各边界部分来设置遮光板，能够将透射率降低的该边界部分的透射率，独立于其他位置的透射率来进行调整。为此，能够使光照射区域的照度分布更加均匀。
(3)通过将上述偏振元件单元应用于上述结构的光照射单元，能够在一个方向上平行地、将照度分布均匀的偏振光照射到被照射物。为此，通过将本发明的光照射装置使用于液晶显示元件等的取向膜及3D图像显示装置所使用的相位差薄膜的制造中，能够形成高析像度且照度分布均匀的图案。(4)在上述⑴、⑵的偏振元件单元中，因为在第I工序中，测定多个偏振元件的各自的透射率，在第2工序中，以成为与第I工序中测定出的多个偏振元件中、表示最低透射率的偏振元件的透射率相同的方式，由对应的遮光机构进行遮光来使其他偏振元件的透射率降低，从而调整多个偏振元件的透射率，所以能够使透射率分别不同的多个偏振元件的透射率一致，使光照射区域的照度分布均匀。
图I是表示本发明第I实施例的光照射装置的整体概略结构的图。 图2是图I所示的光照射装置的A-A剖视图。图3是表示光照射区域的X方向的照度分布的曲线图。图4是表示本实施例的偏振元件单元的结构例的图。图5是图4 (a)的B-B剖视图。图6是表示遮光板与通过偏振元件单元的光束之间的关系的图。图7是表示在第I实施例中、仅在一个边设置遮光机构的情况下的光照射区域的X方向的照度分布例的图。图8是表示偏振元件单元的变形例的图。图9是表示本发明第2实施例的光照射装置的整体概略结构的图。图10是图9所示的光照射装置的A-A剖视图。图11是表示应用于第2实施例的偏振元件单元的结构例的图。标记说明10:光射出部20、20a、20b :光源元件列21 :光源元件22 :反射器30 :放电灯40 :反射镜45 :掩模50 :搬送机构51 :辊52 :框体52a:侧板52b :底板53 :偏振元件支承部件55 :偏振元件单元55a、55b、55c、55d :偏振兀件
60 :控制部70 电源部80 :遮光机构81 :遮光板82 :支承板W :被照射物
具体实施方式
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图I是表示本发明第I实施例的光照射装置的整体概略结构的图，图2是图I (a)所示的光照射装置的A-A剖视图。图I (a)表示光照射装置的整体概略结构，图I (b)表示从光射出侧观看光射出部的图。如图1(a)所示，光照射装置具备光射出部10 ;反射来自光射出部10的光并聚光成线状的反射镜40 ;使由反射镜40反射的光成为偏振光的偏振兀件单兀55 ;将来自偏振兀件单兀55的偏振光整形成条纹状的掩模45 ;对光射出部10的灯供给电力的电源部70 ；及控制以该电源部70为首的光照射装置整体的动作的控制部60。在掩模45的下侧，如图2所示，设置有搬送被照射物(以下也称为工件)W的搬送机构50。工件W为带状长条的薄膜，通过搬送机构50的辊51旋转，被沿工件W的长边方向(图2的左右方向，以下将此方向称为Y方向)搬送，对工件W照射通过掩模45被整形成条纹状的偏振光。光射出部10通过由多个光源元件21构成的光源元件列20a、20b所构成。反射镜40将来自光源元件列20a、20b的光以沿着光源元件21排列的一个方向(图2的纸面跟前深度方向，以下称为X方向)延伸的方式聚光成线状。光射出部10具有光源元件21沿着一个方向(X方向)排列地配置的光源元件列20a、20b,该光源兀件列20a、20b在上下方向(与上述X方向正交的方向，以下称为Z方向)上并列地排列，由此构成光源元件列20。光源元件列20的光源元件21具有短弧型放电灯30、以包围该放电灯30的方式配置的、反射来自该灯的光(紫外光)的反射器22。作为放电灯30，例如可使用高效率放射波长270nm-450nm的紫外光的超高压水银灯。该放电灯30具备发光管，该发光管具有发光部及与该发光部两端连续的杆状密封部，在发光管内，对置配置有一对电极，并且封入有水银、稀有气体及卤素气体。在这种放电灯30中，一对电极间的距离例如为O. 5mnT2. 0mm,水银的封入量例如为O. 08mg / mm3^0. 30mg / mm3。反射器22抛物面镜构成，该抛物面镜具有以其光轴C为中心的旋转抛物面状的光反射面23。放电灯30以管轴(连结对置的电极的直线)与反射器22的光轴C 一致、且电极间的亮点位于反射器22的焦点F的位置的方式配置。而且，反射器22的光轴C以平行于图2的左右方向(Y方向)的方式排列，从各光源兀件12射出的光如图2所不为平型光，射入至反射镜40。反射镜40由圆筒形抛物面镜构成,该圆筒形抛物面镜具有垂直于X方向的剖面为抛物线状的光反射面，以其长边方向沿着X方向延伸、其焦点f位于被照射物W的表面上的方式配置。
反射器22与反射镜40是如下镜仅反射对工件W的光照射(曝光)所需的波长的紫外光，以透射不需要的可视光及红外光的方式施加波长选择涂层。掩模45是在X方向长的矩形板状，在反射镜40的光射出侧，沿着与基于反射镜40的反射光的光轴L垂直的平面进行配置。该掩模45形成有沿着被照射物W的搬送方向(附图左右方向=Y方向)延伸的、透光部与遮光部交互排列的条纹状的图案。光源元件列20a的光源元件21、和光源元件列20b的光源元件21如图I (b)所示，配置于相对于上述Z方向倾斜的方向上。即，各光源元件21配置为，连结光源元件列20a的光源元件21的放电灯30的电极间中心点、与最接近该光源元件21的其他光源元件列20b的光源元件21的放电灯30的电极间中心点的直线T与沿着上述X方向延伸的直线X斜交。因此，在被照射区域中，获得均匀的照度分布。图3是表示光照射区域的X方向的照度分布的曲线图。在该图中，纵轴表示相对照度，横轴表不X方向的相对位置，实线表不来自一方的光源兀件列20a的光的光照射区域·的照度分布曲线，虚线表示来自另一方的光源元件列20b的光的光照射区域的照度分布曲线。因为光源元件列20a的光源元件21与光源元件列20b的光源元件21配置于相对于上述Z方向倾斜的方向上，所以如图3所示，相对于来自一个光源元件列20a的光源元件21的光的照射区域的照度的谷底位置，来自最接近该光源元件的、其他光源元件列20b的光源元件21的光的照射区域的照度的峰值位置与其重叠，并且相对于来自光源元件列20b的光源元件21的光的照射区域的照度的谷底位置，来自光源元件列20a的光源元件21的光的照射区域的峰值位置与其重叠的结果为，可获得均匀的照度分布。S卩，在由反射镜40聚光的光照射区域中，来自各光源元件列20a、20b的各光源元件21的射出光的照度峰值的山及谷，按照各光源元件列，表示在光源元件21排列的一个方向上的不同位置，通过另一方的光源元件列20b的各光源元件21的照度峰值的山部分来补偿一方的光源元件列20a的各光源元件21的照度峰值的谷部分，使照度分布变均匀。在图I、图2所示的光照射装置中，从光射出部10的各光源元件21的放电灯30放射的光，通过反射器22的光反射面反射，变成沿着反射器22的光轴C的平行光，而朝向反射镜40射出。从该光射出部10射出的平行光，通过反射镜40的光反射面朝向下方反射，被聚光成沿着X方向延伸的线状，经由偏振元件单元55而射入到掩模45。射入到掩模45的光是在X方向上相互平行的平行光。射入到掩模45的光，通过掩模45的遮光部及透光部被整形成条纹状，并通过照射到被照射物W，在被照射物W的与辊51接触处的表面，形成与掩模45的遮光部及透光部的图案对应的条纹状的光照射区域。然后，通过利用搬送机构50将被照射物W沿Y方向搬送，对该被照射物W完成所需要的光照射处理。在图4、图5、图6中示出本实施例的偏振元件单元55的结构例。图4(a)是从光射出侧观看偏振元件单元55的俯视图，图4(b)是图4(a)的A-A剖视图，图5是图4(a)的B-B剖视图。另外，在图4中，表示偏振元件为4个的情况。偏振元件单元55为，在由底板52b和侧板52a构成的框体52内，将多个(在本图中为4个)平行四边形状的线栅偏振元件(以下称为16偏振元件)55&、5513、55(3、55(1沿着一个方向排列而构成的，偏振元件单元55的WG偏振元件55a、55b、55c、55d沿着与反射镜40带来的反射光的光轴垂直的平面而配置。WG偏振元件55a、55b、55c、55d分别为平行网边形，由剖面为L字形状的偏振元件支承部件53支承对置的两边，安装在框体52的底板52b上。相邻的两个WG偏振元件55a 55d相对于射入的光通过的方向(光轴方向)，以周边部(端部)在上下重叠的方式配置，使得无偏振光不会从间隙漏出。为此，偏振元件支承部件53为，固定相邻的偏振元件支承部件53和WG偏振元件55a 55d的高度不同。另外,在偏振兀件支承部件53上,设置有使各WG偏振兀件55a 55d在垂直于光轴方向的平面内旋转的机构，但是，在本图中省略表不。各WG偏振兀件55a 55d在光通过的方向上，设置成具有数毫米的间隔，以便在旋转移动时不会与相邻的元件摩擦。之所以WG偏振元件55a 55d的形状为平行四边形是因为，如果设为该形状的话，在WG偏振元件55a 55d的上下重叠的边界部分会相对于工件W的搬送方向倾斜，所 以边界部分的照度较低的部分通过其前后的光照射来补足照度，所以，可减小照射至工件W的偏振光的照度分布的恶化的影响。在偏振元件单元55的各WG偏振元件55a 55d的光射出侧，设置有排列配置的各个遮光机构80，该遮光机构80将从各WG偏振元件55a 55d射出的光遮光。遮光机构80由遮光板81和支承遮光板81的支承板82构成。遮光板81沿着排列各WG偏振兀件55a 55d的方向排列配置。遮光板81安装于支承板82,支承板82安装于框体52的侧板52a上。在支承板82上形成有长孔83，遮光板81经由该长孔83并通过螺钉84固定于支承体82。固定于支承体82的遮光板81覆盖WG偏振元件55a 55d的光射出侧，遮蔽从WG偏振元件55a 55d射出的光。图6是表示遮光机构80的遮光板81与通过偏振元件单元的光束之间的关系的图。另外，在本实施例中，将遮光机构80设置于偏振元件单元55的光射出侧，对从偏振元件射出的光线进行遮光，但是，也可以将遮光机构设置于光射入侧、对射入到偏振元件的光进行遮光。如果松动螺钉84，则遮光板81可相对于支承板82在长孔83延伸的方向移动，能够调整由遮光板81覆盖WG偏振元件55a 55d的光射出侧的量、即遮光量。即，各遮光板81在相对于排列各WG偏振兀件55a 55d的方向交叉的方向上,从上述框体52向上述WG偏振元件55a 55d上的突出量为可变。在本实施例中，遮光机构80在各WG偏振兀件55a 55d的上下两侧(通过偏振元件支承部件53支承的对置的两边，即与排列偏振元件55a 55d的方向平行的对置的两边)，针对I个WG偏振元件在单侧安装4个，在两侧共计安装8个。另外，单侧4个遮光机构80中的一个对应于在WG偏振元件的上下重叠的边界部分而设置。各遮光机构80的遮光板81的长度能够分别单独设定。所以，可将从偏振元件单元射出的光的量，在偏振元件单元的长边方向来细微调整。由此，针对光照射区域的照度分布，可进行细微、微妙的照度调整。另外，通过将遮光机构80如上述那样设置于各WG偏振兀件55a 55d的两侧，可将来自上述图I所示的光源元件列20a及光源元件列20b的各光源元件21的光分别遮光，可使光照射区域的X方向的照度分布均匀化。在不将遮光机构80设置于各WG偏振兀件55a 55d两侧的边上而仅设置于一方的边上时，来自光源元件列20a或光源元件列20b内的任一光源元件21的光被遮光的比例变大，光照射区域的X方向的照度分布不一定如上述图3所示那样变得均匀。图7是表不将遮光机构80仅设置于一方的边时的、光照射区域的X方向的照度分布例的图，与图3相同，是表示光照射区域的X方向的照度分布的图。此时，如该图所示，照度较高处与较低处交互出现，无法使照度分布变得均匀。对遮光机构80的遮光量、即遮光板81的长度的设定顺序进行说明。作为样品，取出I个安装于偏振元件单元5的WG偏振元件，在不使用(不延伸)遮光机构80的遮光板81的状态下，测定照射到工件W的紫外线的透射率(以下称为透射率)。在该例中设为是30%透射率。
接着，在将遮光机构80的所有8张遮光板81延伸最大限度(例如20mm)的状态下，同样地来测定透射率。设为此时的透射率为22%。不延伸遮光板81时为30%的透射率，但因为变成了 22%，所以通过将所有8张遮光板81延伸最大限度，透射率成为22 / 30=0.73，即透射率约降低27%。同样地，测定将所有8张遮光板81延伸15mm时的透射率，延伸IOmm时的透射率，延伸5mm时的透射率。这些透射率分别为25%、27%、29%的话，遮光板81的长度为15mm时，透射率降低约17%, IOmm时透射率降低约10%，5mm时透射率降低约3%。这样，预先求出延伸遮光板81的量(遮光板81的长度)与降低的透射率之间的关系。求出该关系后，接着针对偏振元件单元55所使用的所有偏振元件，测定在不使用遮光机构80的状态下的透射率。在图4中所示的偏振元件单元因为使用4个偏振元件55a 55d，所以在此针对4个偏振元件55a 55d来测定透射率。结果，偏振元件55a的透射率为35%，偏振元件55b的透射率为30%，偏振元件55c的透射率为33%，偏振元件55d的透射率为40%。得知各偏振元件的透射率后，以所有偏振元件的透射率成为表示最低值的偏振元件的透射率的方式，设定遮光机构80的遮光板81的长度。此时，以成为偏振元件55b的透射率30%的方式，调整其他偏振元件55a、55c、55d的遮光板81的长度。偏振元件55a的透射率为35%。为了使该透射率为30%，使透射率降低30 / 35=0.86、约14%即可，根据预先求出的遮光板81的长度与透射率之间的关系，可知遮光板81的长度为15mm时透射率降低约17%，遮光板81的长度为IOmm时透射率降低约10%。为此，为了使透射率降低约14%，将遮光板81的长度设定为IOmm至15mm之间即可。而且，为使透射率33%的偏振元件55c的透射率成为30%，因为使透射率下降约9%即可，故将遮光板81的长度设定为约10mm。相同地，为使透射率40%的偏振元件55d的透射率成为30%，因为使透射率降低约25%即可，故将遮光板81的长度设定为约20mm。如此，设定遮光机构80的遮光量、即遮光板81的长度，实际使灯30点灯，测定光照射区域的照度分布。在需要进行微妙的照度分布调整时，调整各遮光机构80的遮光板81的长度来进行。如此，遮光机构通过使透射率不同的多个偏振元件的透射率(为透射率最低的偏振片的透射率)分别一致，来使光照射区域的照度分布均匀。所以，对于各偏振元件至少需要I个遮光机构。然后，各遮光机构的遮光量、具体来说为遮光板的长度必须可相对于其他遮光机构独立地调整设定。在本实施例中，针对I个WG偏振元件，设置4个遮光机构80。其理由为如下所述。WG偏振元件的周边部(边界部分)相对于相邻的WG偏振镜和光透射的方向重叠。为此，其部分与其他部分相比，透射率较低。为此，为了使光照射区域整体的照度分布均匀，有必须针对WG偏振元件的周边部，缩短遮光搬的长度，减少遮光的量的情况。所以，针对对应WG偏振元件的周边部的遮光板，需要预先能够与其他位置的遮光机构独立地调整遮光板的长度。而且，在本实施例中，光射出部10由多个光源元件21构成。各光源元件21分别具有照度分布。为此，有各光源元件21的照度分布影响光照射区域的照度分布的情况。为此，优选为遮光机构不仅调整WG偏振元件的透射率的个体差别，也可使各光源 元件21的照度分布变均匀。为此，增加遮光机构的数量，可预先进行通过各部分的光量调
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iF. O在图4、图5所示的实施例中，构成为在支承板82上形成长孔83，经由该长孔83将遮光板81通过螺钉84固定于支承体82，松动螺钉84而使遮光板81沿着长孔83移动，从而能够调整遮光量，但是，遮光量的调整也能够利用其他方法进行。图8是表示上述实施例的变形例的图，图8 (a)是从光射出侧观看偏振元件单元55的俯视图，图8(b)是图8 (a)的A-A剖视图，图8 (a)的B-B剖视图因为与上述图5相同，所以省略。图8所示的变形例通过交换遮光板81能够调整遮光量。即，如该图(C)所示，预先准备多个长度不同的遮光板81，从该多个遮光板81中选择适当长度的遮光板81，利用螺钉84等安装在上述支承板82上，来调整遮光量。图9是表示本发明第2实施例的光照射装置的整体概略结构的图，图10是图9 (a)所示的光照射装置的A-A剖视图。本实施例的光照射装置是在上述图I、图2中，由一列光源元件列20构成光射出部10的装置，其他结构与图I、图2所示的结构相同。S卩，如图9所不,光照射装置具备光射出部10,反射来自光射出部10的光并聚光成线状的反射镜40，偏振元件单元55，掩模45，对光射出部10的灯供给电力的电源部70，及控制以该电源部70为首的光照射装置整体的动作的控制部60。在掩模45的下侧，如图2所示，设置有搬送被照射物(以下也称为工件)W的搬送机构50，通过搬送机构50的辊51旋转，沿工件W的长边方向(Y方向)搬送，对工件W照射通过掩模45整形成条纹状的偏振光。光源元件列20的光源元件21具有上述的超高压水银灯等的短弧型放电灯30，和由具有旋转抛物面状的光反射面23的抛物面镜所构成的反射器22。放电灯30以管轴与反射器22的光轴C 一致、且电极间的亮点位于反射器22的焦点F的位置的方式配置，从各光源元件21射出的光如图2所示为平行光，射入至反射镜40。反射镜40由圆筒形抛物面镜构成，该圆筒形抛物面镜具有垂直于X方向的剖面为抛物线状的光反射面41，以其长边方向沿着X方向延伸、其焦点f位于被照射物W的表面上的方式配置。
图9、图10的光照射装置的动作与上述图I、图2所示的动作相同，如上所述，从光射出部10的各光源元件21的放电灯30放射的光，由反射器22 (椭圆镜)的光反射面反射，成为沿着反射器22的光轴C的平行光，朝向反射镜40射出，由反射镜40的光反射面朝向下方反射，被聚光成沿着X方向延伸的线状，经由偏振元件单元55而射入到掩模45。射入到掩模45的光，通过掩模45的遮光部及透光部被整形成条纹状，并通过被照射到被照射物W，在被照射物W的辊51接触处的表面上，形成与掩模45的遮光部及透光部的图案对应的条纹状的光照射区域。然后，通过将被照射物W利用搬送机构50沿着Y方向搬送，对该被照射W完成所需要的光照射处理。图11是表示应用于图9、图10所示的光照射装置中的偏振元件单元的结构例的图。图11 (a)是从光射出侧观看偏振元件单元55的俯视图，图11 (b)是图11 (a)的A-A剖视图，图11(a)的B-B剖视图因为除了遮光机构仅设置在单侧这一点以外，与上述图5相同，所以省略。 本实施例的偏振兀件单兀55将上述遮光机构80设置于各WG偏振兀件55a 55d的单侧(由偏振元件支承部件53支承的对置的两边中的一边)，其他结构与图4、图5所示的结构相同。即，在由底板52b和侧板52a所构成的框体52内，多个平行四边形状的WG偏振元件55a、55b、55c、55d沿着一个方向排列配置。WG偏振元件55a、55b、55c、55d分别为平行四边形，由剖面为L字形状的偏振元件支承部件53支承对置的两边，安装于框体52的底板52b。相邻的两个WG偏振元件55a 55d为相对于射入的光通过的方向(光轴方向)，以周边部(端部)在上下重叠的方式设置，以便无偏振光不会从间隙漏出。在偏振元件单元55的各WG偏振元件55a 55d的光射出侧的单侧，设置有遮光机构80。遮光机构80如上述那样，由遮光板81和支承遮光极81的支承板82构成，遮光板81沿着排列各WG偏振元件55a 55d的方向来排列配置。遮光板81安装于支承板82，支承板82安装于框体52的侧板52a上。在支承板82上形成有长孔83，遮光板81经由该长孔83并通过螺钉84固定于支承体82。如果松动螺钉84，则遮光板81可相对于支承板82沿着长孔83延伸的方向移动，可通过遮光板81来调整覆盖WG偏振元件55a 55d的光射出侧的量、即遮光量。在本实施例中，如图9、图10所示，因为光射出部10的光源元件列20为一列，所以并不需要将遮光机构80如图4所示那样设置于两侧，而如上述那样设置于单侧，由此能够不损坏光的均匀度地调整遮光量，能够细微、微妙地调整光照射区域的照度分布。另外，即使在本实施例中，如上述图8所示那样，也可通过交换遮光板81来调整遮光量。
权利要求
1.一种偏振元件単元，使来自光源的光偏振，其特征在干， 将多个线栅偏振元件，以各端部在来自光源的光所通过的方向上重叠的方式沿着ー个方向排列配置在框体内； 在上述框体上，与排列配置的各个偏振元件相对应而设置有对通过各偏振元件的光进行遮光的遮光机构； 上述遮光机构沿着上述ー个方向排列配置，各遮光机构在相对于上述ー个方向交叉的方向上，从上述框体向上述偏振元件上的突出量可变。
2.如权利要求I所述的偏振元件単元，其特征在干， 上述遮光机构相对于ー个偏振兀件设有多个。
3.ー种光照射装置，其特征在于，具备 光射出部，将多个光源元件沿着ー个方向排列； 反射镜，反射从该光射出部射出的光，并聚光成沿着上述ー个方向延伸的线状；以及偏振元件単元，设置在上述反射镜的光射出侧，具备使由该反射镜反射的光偏振的偏振元件； 该光照射装置对在相对于上述ー个方向正交的方向上搬送的エ件，照射由上述偏振元件单兀偏振的偏振光； 在该光照射装置中，使用权利要求I或权利要求2的偏振元件単元作为上述偏振元件单元。
4.一种偏振元件単元的透射率的设定方法，该偏振元件单元为，将多个偏振元件，以各端部在来自光源的光所通过的方向上重叠的方式沿着ー个方向排列配置在框体内，在该框体上，与排列配置的各个偏振元件相对应而设置有对通过各偏振元件的光进行遮光的遮光机构，该偏振元件単元的透射率的设定方法的特征在于，包含 第Iエ序，測定上述多个偏振元件的各自的透射率；以及 第2エ序，以成为与上述第Iエ序中測定出的多个偏振元件中、表示最低透射率的偏振元件的透射率相同的方式，通过由对应的遮光机构进行遮光来使其他偏振元件的透射率降低。
全文摘要
一种偏振元件单元、其透射率设定方法及光照射装置，在排列多个线栅偏振元件所构成的偏振元件单元中，即使各偏振元件的透射率存在个体差，也使光照射区域的照度分布均匀。将多个线栅偏振元件，以各端部在来自光源的光所通过的方向上重叠的方式沿着一个方向排列配置在框体内，在上述框体上，与各个偏振元件相对应而设置有对通过各偏振元件的光进行遮光的遮光机构。遮光机构由多个遮光板构成，各遮光板的向各偏振元件上的突出量可变，通过改变遮光板的突出量，来调整透射各偏振元件的光的透射量。由此，即使各线栅偏振元件的透射率存在个体差，也能够使透射各偏振元件的光的量相同，能够使光照射区域的照度分布均匀。
文档编号G02B5/30GK102955190SQ20121030115
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月22日 优先权日2011年8月26日
发明者木尾智彦, 益田秀之 申请人:优志旺电机株式会社