CN103620487B - 光定向照射装置 - Google Patents

光定向照射装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103620487B
CN103620487B CN201280029086.XA CN201280029086A CN103620487B CN 103620487 B CN103620487 B CN 103620487B CN 201280029086 A CN201280029086 A CN 201280029086A CN 103620487 B CN103620487 B CN 103620487B
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
polarizer
illumination device
directional illumination
workbench
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201280029086.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103620487A (zh
Inventor
大谷义和
内山荣
内山一荣
立川洁
远藤润二
川越康弘
尹炯烈
桥诘幸司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WI A Corp
Original Assignee
FK OPT LABO CO Ltd
Shin Etsu Engineering Co Ltd
WI A Corp
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 FK OPT LABO CO Ltd, Shin Etsu Engineering Co Ltd, WI A Corp filed Critical FK OPT LABO CO Ltd
Publication of CN103620487A publication Critical patent/CN103620487A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103620487B publication Critical patent/CN103620487B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • G02F1/1303—Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • 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
    • 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
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133788—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by light irradiation, e.g. linearly polarised light photo-polymerisation
    • 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
    • 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
    • G02B5/3066—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state involving the reflection of light at a particular angle of incidence, e.g. Brewster's angle
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/003—Alignment of optical elements

Landscapes

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

Abstract

本发明所涉及的光定向照射装置(1)，其特征在于具备：偏振单元(3)，其具备沿邻接方向邻接而配置的多个单位起偏器(31)；以及扫描单元，其通过使工作台(4)或偏振光照射单元(2)的至少一方移动，从而相对于载置于工作台(4)的基板(9)，使来自偏振光照射单元(2)的紫外线沿既定的扫描方向扫描，单位起偏器(31)的邻接面以及单位起偏器(31)的邻接方向相对于扫描方向倾斜。从而在光定向照射装置中谋求实现良好的定向特性。

Description

光定向照射装置
技术领域
本发明涉及在液晶显示板制造领域中使用的、特别是用于在液晶显示装置所使用的基板上，对定向膜赋予定向性以使液晶分子沿所期望的角度和方向排列的光定向照射装置。
背景技术
随着近年来的液晶显示领域的利用扩大、需求增大，强烈要求改善作为以往的液晶显示装置的缺点即视场角、对比度比、动画性能显示等。特别在液晶显示基板上，在对液晶分子赋予定向性的定向膜中，进行定向方向的均等化、预倾(pretilt)角的赋予、单一像素内的多个区域的形成(多域(multidomain))等各种改善。
一直以来，众所周知对在液晶显示基板上形成的聚合物层(定向膜)赋予定向特性的优点及为此而用的技术。作为此种赋予定向特性的方法，有被称为布摩擦(rubbing)法的方法，该方法是在使缠绕了布的转子旋转的同时，使基板移动，将表面的聚合物层沿单方向较强地摩擦的处理。
然而，在该布摩擦法中，被指出存在静电的产生、在定向膜表面伤痕的产生、粉尘的产生等种种缺点。为了避免该布摩擦法的问题，已知对定向膜照射紫外区的偏振光以赋予定向特性的光摩擦法。
在专利文献1中，关于使用此种光摩擦法的方法，公开了利用曝光掩模，分开形成定向方向不同的多个定向区域的液晶显示用基板的制造方法。
在专利文献2中，公开了具有多个石英基板部、和由支持石英基板部的起偏器支持器构成的大面积偏振板的偏振装置，能够通过使起偏器支持器移动来对大面积偏振板的下方均等地进行光照射。
专利文献
专利文献1：日本特开2007-219191号公报；
专利文献2：日本特开2010-91906号公报。
发明内容
在专利文献2所公开的偏振装置中，通过使用由多个石英基板构成的大面积偏振板，能够用于大面积的液晶显示元件的偏振。然而，难以准确且无间隙地配置多个石英基板，在产生的间隙部分中产生偏振光的照射不均。此种偏振光的照射不均对偏振特性造成较大的影响，在所制造的液晶显示装置的图像品质方面成为问题。
因此，本发明所涉及的光定向照射装置具备：
偏振光照射单元、工作台和扫描单元，
所述光定向照射装置的特征在于，
所述偏振光照射单元具备紫外线照射单元和偏振单元，
所述偏振单元具备沿邻接方向邻接而配置的多个单位起偏器，
所述单位起偏器使从所述紫外线照射单元出射的紫外线偏振，
所述工作台能够载置在表面形成了定向膜的基板，
所述扫描单元通过使所述工作台或所述偏振光照射单元的至少一方移动，从而相对于载置于所述工作台的所述基板，使来自所述偏振光照射单元的紫外线沿既定的扫描方向扫描，
所述单位起偏器的邻接面以及所述单位起偏器的邻接方向相对于扫描方向倾斜。
而且本发明所涉及的光定向照射装置的特征在于，具备：
定向方向调整单元，其能够通过使所述工作台或者所述偏振光照射单元转动来调整对定向膜形成的定向方向。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述单位起偏器为矩形形状。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述单位起偏器的邻接面相对于所述单位起偏器的邻接方向倾斜。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述单位起偏器为平行四边形形状。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述偏振光照射单元具备将从所述偏振单元出射的紫外线的一部分遮光的遮光掩模。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述扫描单元使用线性电动机使所述工作台移动。
而且本发明所涉及的光定向照射装置的特征在于，具备：
消光比调整单元，其能够通过使所述偏振单元转动来调整消光比。
而且在本发明所涉及的光定向照射装置中，其特征在于：
所述单位起偏器为线栅起偏器。
根据本发明的光定向照射装置，在使用包含多个单位起偏器而构成的偏振单元时，通过使单位起偏器的邻接面以及单位起偏器的邻接方向相对于扫描方向倾斜，能够使从单位起偏器的邻接面照射的偏振紫外线遍及基板上的既定区域而分散，谋求照射不均的抑制。
而且，通过设置使工作台或偏振光照射单元转动的定向方向调整单元，能够将在基板的定向膜形成的定向方向调整为所期望的方向。
而且，通过单位起偏器为矩形形状，使单位起偏器的邻接面相对于单位起偏器倾斜，能够使用制造以及处理容易的矩形形状的单位起偏器，并且在偏振单元内部使邻接面倾斜。另外，通过该邻接面的倾斜，能够缓和工作台与偏振光照射单元形成的角度。
而且，通过使单位起偏器为平行四边形形状，能够使用平行四边形形状的斜边，缓和工作台与偏振光照射单元形成的角度。
而且，通过设置将从偏振单元出射的紫外线的一部分遮光的遮光掩模，能够谋求偏振紫外线的照射区域的适宜化以及全照射区域的光量的均等化。
而且，通过在扫描单元中使用线性电动机，能够迅速地、且以抑制了机械振动的状态使工作台移动。
而且，通过使偏振单元转动而具备消光比调整单元，能够将所照射的偏振紫外线调整为任意的消光比。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的立体图；
图2是本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的侧截面图；
图3是本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的俯视图；
图4是示出本发明的实施方式所涉及的光定向装置的紫外线照射的情况的示意图；
图5是用于说明本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的偏振单元与扫描方向的关系的图；
图6是示出本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的控制构成的框图；
图7是用于说明本发明的其他实施方式所涉及的光定向照射装置的偏振单元与扫描方向的关系的图；
图8是用于说明本发明的其他实施方式所涉及的光定向照射装置的偏振单元与扫描方向的关系的图；
图9是用于说明本发明的其他实施方式所涉及的光定向照射装置的偏振单元与扫描方向的关系的图；
图10是示出本发明的其他实施方式所涉及的光定向照射装置的消光比的可变方式的构成的图。
具体实施方式
图1是示出本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的构成的图。作为主要构成要素，本实施方式的光定向照射装置1具有偏振光照射单元2、扫描单元。偏振光照射单元2是通过对在基板9的表面形成的定向膜照射紫外线的光束来对定向膜赋予定向特性的单元，在本实施方式中，偏振光照射单元2具备偏振单元3和具有反射镜21a、紫外线照射光源21b的紫外线照射单元21而构成。此外，在本实施方式中，作为照射光使用紫外线，但是也可以使用其他波段的照射光。此时，使用与所使用的波段对应的照射光源。
在图2中示出本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的侧截面图，在图3中示出本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的俯视图。扫描单元是通过使工作台4沿既定的移动方向(在图中为Y轴方向)移动，从而使从偏振光照射单元2照射的光束在基板9上扫描的单元。本实施方式的扫描单元具有工作台4、可动台55、滚珠丝杠52、LM导引件51、旋转部54而构成。可动台55经由旋转部54与工作台4机械地结合。另外，可动台55能够通过LM导引件51而沿扫描方向移动。在该LM导引件51中，LM块51c、51d能够在LM轨道51a、51b上滑动。在LM块51c、51d固定有可动台55。在本实施方式中，如图3所示，能够通过两根LM导引件51a、51b来移动可动台55。
在可动台55，切有与滚珠丝杠52对应的螺纹孔。将滚珠丝杠52通过该螺纹孔，使滚珠丝杠52旋转，从而将滚珠丝杠52的旋转转换为可动台55相对于扫描方向的移动。另外，在可动台55，在上表面设有旋转部54。该旋转部54能够在图示的XY平面内进行旋转，能够使用于通过偏振光照射单元2照射的偏振光的偏振方向的调整等。
作为扫描单元，除了如本实施方式这样使用LM导引件51、滚珠丝杠52之外，还可以使用线性电动机使工作台4移动。通过使用线性电动机，能够迅速地、且以抑制了机械振动的状态使工作台移动。另外，除了使工作台4移动以外，还可以通过使偏振光照射单元2移动，或者使工作台4和偏振光照射单元2二者移动来使从偏振光照射单元2照射的偏振紫外线B沿基板9扫描。
在本实施方式中，将来自偏振单元3的偏振紫外线B直接照射于基板9，但是也可以在偏振单元3与基板9之间设置将照射区域限制为狭缝状的屏蔽掩模，通过设置掩模，能够限制照射区域，仅仅使有效的照射光曝光于基板9，能够谋求定向性能的提高。
在工作台4，设置有成为曝光对象的基板9。在本实施方式中，基板9的扫描方向以作为液晶显示装置利用时成为纵方向或者横方向的方式进行设置。在成为曝光对象的基板9的表面，由聚酰亚胺等光反应性高分子组成的高分子形成膜状。若在该定向膜上照射偏振紫外线使高分子膜变性，在未图示的以后的工序中将液晶分子涂布在高分子膜上，则液晶分子受来自高分子膜的作用而沿特定的方向排列(定向)。本来，将该具有定向特性的高分子膜称为定向膜，但是一般而言，将赋予定向特性以前的高分子膜也称为定向膜，在本说明书中也将赋予定向特性以前的高分子膜一并称作定向膜。
偏振光照射单元2包括偏振单元3和包含紫外线照射光源21b、反射镜21a的紫外线照射光源21而构成。紫外线照射光源21使用在图2、图3的X轴方向上具有长轴的线光源。在紫外线照射光源21中，不仅能够使用此种线光源，还能够使用点光源等各种光源。从紫外线灯等紫外线照射光源21b照射的紫外线通过抛物面镜等的反射镜21a等被调整成为平行光或部分平行光，作为非偏振紫外线A向偏振单元3侧照射。偏振单元3是从非偏振紫外线A取出既定方向的线偏振分量的单元。在本实施方式中，由该偏振单元3从非偏振紫外线A取出沿既定方向偏振的偏振紫外线B，成为对基板9的入射光。
另外，在本实施方式中，偏振光照射单元2以相对于扫描单元的扫描方向倾斜的方式设置。在图3中示出作为偏振光照射单元2的一部分的偏振单元3的倾斜的情况。偏振单元3从与扫描方向正交的扫描正交方向33倾斜以箭头示出的量。对于紫外线照射光源21也以与偏振单元3配合的角度进行相对于扫描正交方向33的倾斜。此外，还可以设置能够通过手动或者使用电动机等的驱动而自由地变更偏振光照射单元2的倾斜角度的定向方向调整单元。通过根据所制造的产品变更倾斜角度，能够变更对相对于基板9的偏振方向，实现与产品对应的偏振特性。
在图4中示意性地示出该偏振单元3的紫外线照射的状况。从紫外线照射光源21出射的平行或者部分平行的非偏振紫外线A通过透射各单位起偏器31a～31f，沿在各单位起偏器31a～31f的每一个中设定的偏振方向偏振，转换为偏振紫外线Ba～Bf。各偏振紫外线Ba～Bf入射到基板9上并使定向膜定向。在图4的照射区域中，以箭头示意性地示出各偏振紫外线Ba～Bf的偏振方向。在本实施方式中，通过变更偏振光照射单元2的倾斜方向，能够调整在该照射区域中显示的偏振方向。
在图5中，示出本发明的实施方式所涉及的偏振单元的构成。图5是从上方即从图1～图3所示的Z轴的负方向观察偏振单元3的图。本实施方式的偏振单元3具有沿邻接方向33邻接配置的多个单位起偏器31a～31f而构成。单位起偏器31a～31f由使用了介电多层膜的布儒斯特(Brewster)起偏器或线栅起偏器构成。此种单位起偏器31a～31f是以石英等为成分而构成的光学元件(起偏器)，在本实施方式中使用矩形状的起偏器。如图1所示，在将照射区域形成于基板9时，为了对基板9均匀地照射偏振紫外线，需要长度从基板9的一边直到相向的另一边的偏振单元3。现在，在50英寸以上的大型液晶显示装置中使用的基板9中，需求具有足够长度的偏振单元3。大片的起偏器不仅制造困难，而且现状是其价格也很高价。在本实施方式中，通过如图5所示那样使小片的单位起偏器31a～31f沿邻接方向33邻接并使用，能够抑制光定向照射装置的成本。
这些单位起偏器31a～31f由固定部32沿既定的偏振分量出射的方向固定。通过使用如此使多个单位起偏器31a～31f邻接的偏振单元3，即使在使用50英寸以上的大型的基板9的情况下，也能够实现足够长度的偏振单元3。
然而，在本实施方式中，由于使单位起偏器31a～31f邻接而形成偏振单元3，故可以考虑在相邻的单位起偏器31a～31f之间产生的接缝在对基板9照射的偏振紫外线形成不连续状态。为了解决此种问题，在本实施方式中，如前所述，使包含偏振单元3的偏振光照射单元2相对于扫描方向倾斜。从而，如图5所示，单位起偏器31a～31f的邻接方向33变为相对于扫描正交方向35倾斜。
在本实施方式中，由于使用矩形的单位起偏器31a～31f，故伴随该偏振单元3的倾斜，单位起偏器31a～31f的邻接面34相对于扫描方向倾斜。此种邻接面34的相对于扫描方向的倾斜形成通过邻接的单位起偏器31双方照射偏振紫外线的重复区域，能够遍及该重复区域缓和(平均化)从接缝对基板9照射的偏振紫外线。
图6是示出本发明的实施方式所涉及的光定向照射装置的控制构成的框图。本实施方式的光定向照射装置，作为其控制单元，具有控制部81、滚珠丝杠驱动部82而构成。在控制部81，连接有用于进行对用户的各种信息的交换的显示部83、输入部84。另外，控制部81与旋转部54、紫外线照射光源21b连接，能够控制这些各种构成。
通过此种控制构成，控制部81通过滚珠丝杠驱动部82旋转驱动滚珠丝杠6a，从而使工作台4沿所期望的扫描方向移动。此时，控制部81通过点亮紫外线照射光源21b来对在工作台4设置的基板9扫描偏振紫外线B。
另外，控制部81还能够通过旋转部54使工作台4旋转(在图1～图3的XY面内的旋转)。通过工作台4的转动来变更在工作台4上设置的基板9和偏振光照射单元2的倾斜角度，也能够调整偏振紫外线B相对于基板9的偏振方向。能够实现与所制造的产品对应的偏振特性。
在偏振单元3中，在此种使用矩形状的单位起偏器31a～31f的方式之外，能够采用各种方式。在图7中，示出其他实施方式所涉及的偏振单元3的构成。在本实施方式中，各单位起偏器31a～31f为具有相对于扫描方向倾斜的边的平行四边形形状。各单位起偏器31a～31f如以单位起偏器31c为例进行记载的那样，一个角度形成锐角α。
在本实施方式中，也与前述实施方式同样地，使单位起偏器31a～31f的邻接方向33相对于扫描方向35倾斜，即通过偏振光照射单元2自身的倾斜，单位起偏器31a～31f之间的邻接面34相对于扫描方向倾斜。而且，在本实施方式中，平行四边形形状的各单位起偏器31a～31f具有锐角，从而单位起偏器31a～31f的斜边相对于扫描方向具有倾斜。如此，在本实施方式中，利用该偏振光照射单元2自身的倾斜和具有锐角α的单位起偏器31a～31f的斜边这两个倾斜来使邻接面34相对于扫描方向倾斜，因而能够谋求两者的倾斜角度的缓和。
即，在仅仅使偏振光照射单元2倾斜的情况下，为了遍及基板9的整个宽度照射偏振紫外线B，倾斜角度变得越大，越需要偏振光照射单元2的长度方向的长度。通过抑制此种偏振光照射单元2的倾斜角度，能够缩短偏振光照射单元2的长度方向的长度。
另一方面，在增大单位起偏器31a～31f的斜边与扫描方向构成的角度的情况下，锐角部分的角度进一步变小。在图7中，示出由邻接的单位起偏器31b与31c形成的重复区域。在仅仅通过单位起偏器31的斜边实现相同长度的重复区域的情况下，如作为参考而记载的单位起偏器31z所示，可知锐角α＞锐角β。在单位起偏器31中，随着锐角部分的角度变小，其制造变得困难，并且成本变高。而且，可想到在锐角部分易于产生缺损，难以处理。尤其如本实施方式这样，在将单位起偏器31a～31f固定于固定部32的情况下，由于来自紫外线照射光源21的热，锐角部分缺损的可能性进一步变大。
在本实施方式中，通过利用此种偏振光照射单元2的倾斜角度和单位起偏器31的斜边的倾斜角度双方，谋求两者的倾斜角度的缓和，形成有效的重复区域。
另外，如所说明地，难以精度较好地制造图7这样的具有锐角部分的平行四边形形状的单位起偏器31a～31f，并且成本变高。在图8中，与图7同样，为在偏振单元3中使邻接面34倾斜的构成。在该实施方式中，与图5同样，使用矩形状的单位起偏器31a～31f。但是，在相对于固定部32的固定方向这一点上不同。即，通过将矩形状的单位起偏器31a～31f以相对于扫描方向倾斜的方式固定于固定部32，与图7同样地，在偏振单元3中形成倾斜的邻接面34。此时，为了使偏振紫外线的出射区域不变得不均衡，优选如图8所示地在固定部32设置矩形状的狭缝，或者设置屏蔽不需要的区域的屏蔽掩模。根据此种方式，虽然各单位起偏器31a～31f的使用比例减少，但是能够抑制接缝的影响，并且使单位起偏器31a～31f的制造以及处理容易。
在图9中，示出本发明的其他实施方式所涉及的光定向照射装置的偏振单元与扫描方向的关系。相对于在图3等所说明的实施方式中使偏振光照射单元2相对于工作台4转动的方式，在本实施方式中，通过旋转部54使工作台4旋转，从而使偏振光照射单元2和载置于工作台4的基板9倾斜。在本实施方式中也通过变更旋转部54的旋转角度来将对于基板9照射的偏振紫外线B的偏振方向调整为任意的方向。
在图10中，示出其他实施方式所涉及的光定向照射装置的构成。在本实施方式中，采用能够通过偏振单元3调整对基板9照射的照射紫外线B的消光比(也称为偏振比)的构成。在本实施方式中，在构成偏振单元3的单位起偏器31中采用布儒斯特起偏器。该布儒斯特起偏器是由介电多层膜构成的起偏器，能够使用布儒斯特角度分离为p波偏振分量和s波偏振分量，并且较高地设定消光比。
在将此种布儒斯特起偏器使用作单位起偏器31的情况下，通过变更入射单位起偏器31的非偏振紫外线A的入射角度，能够调整消光比。具体而言，如图10所示，将偏振单元3的长度方向(作为图纸进深方向的X方向)作为轴，通过使偏振单元3转动，能够任意地调整偏振紫外线B的消光比。通过手动或者由控制部81的控制来使偏振单元3转动的消光比调整单元进行偏振单元的转动。
此外，在单位起偏器31中，除了此种布儒斯特起偏器以外，还能够使用线栅起偏器。线栅起偏器能够通过在内部设置的金属线(栅)的间隔来任意地变更波段范围。线栅起偏器能够通过利用图案转印的简易工艺进行制造。然而，在该线栅起偏器中，也不能实现例如超过2000mm的长度的起偏器，本实施方式这样的通过多个单位起偏器31的组合构成的方案是有效的。
此外，本发明不仅仅限于这些实施方式，适当地组合各实施方式的构成而构成的实施方式也是本发明的范畴。
附图标记说明
1 光定向照射装置；2 偏振光照射单元；21a 反射镜；21b 紫外线照射光源；3 偏振单元；31 单位起偏器；32 固定部；33 单位起偏器的邻接方向；34 单位起偏器的邻接面；35 扫描正交方向；4 工作台；51a、b LM轨道；51c、d LM块；54 旋转部；55 可动台；52 滚珠丝杠；81 控制部；82 滚珠丝杠驱动部；83 显示部；84 输入部；9 基板；9a 基板设置区域。

Claims (9)

1.一种光定向照射装置，具备偏振光照射单元、工作台和扫描单元，所述光定向照射装置的特征在于：
所述偏振光照射单元具备紫外线照射单元和偏振单元，
所述偏振单元具备沿邻接方向邻接而配置的多个单位起偏器，
所述单位起偏器使从所述紫外线照射单元出射的紫外线偏振，
所述工作台能够载置在表面形成了定向膜的基板，
所述扫描单元通过使所述工作台或所述偏振光照射单元的至少一方移动，从而相对于载置于所述工作台的所述基板，使来自所述偏振光照射单元的紫外线沿既定的扫描方向扫描，
所述工作台和所述偏振光照射单元以如下方式配置，即在与所述工作台平行的面，所述单位起偏器的邻接面以及所述单位起偏器的邻接方向相对于扫描方向倾斜，以使从所述单位起偏器的邻接面照射的偏振紫外线遍及所述基板上的既定区域而分散。
2.根据权利要求1所述的光定向照射装置，其特征在于，具备：
定向方向调整单元，其能够通过使所述工作台或者所述偏振光照射单元转动来调整在定向膜形成的定向方向。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述单位起偏器为矩形形状。
4.根据权利要求3所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述单位起偏器的邻接面相对于所述单位起偏器的邻接方向倾斜。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述单位起偏器为平行四边形形状。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述扫描单元使用线性电动机使所述工作台移动。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述偏振光照射单元具备将从所述偏振单元出射的紫外线的一部分遮光的遮光掩模。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于，具备：
消光比调整单元，其能够通过使所述偏振单元转动来调整消光比。
9.根据权利要求1或权利要求2所述的光定向照射装置，其特征在于：
所述单位起偏器为线栅起偏器。
CN201280029086.XA 2012-04-19 2012-04-19 光定向照射装置 Expired - Fee Related CN103620487B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/060568 WO2013157114A1 (ja) 2012-04-19 2012-04-19 光配向照射装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103620487A CN103620487A (zh) 2014-03-05
CN103620487B true CN103620487B (zh) 2016-10-12

Family

ID=47693037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280029086.XA Expired - Fee Related CN103620487B (zh) 2012-04-19 2012-04-19 光定向照射装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5131886B1 (zh)
KR (1) KR101462274B1 (zh)
CN (1) CN103620487B (zh)
TW (1) TWI521258B (zh)
WO (1) WO2013157114A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5344105B1 (ja) * 2013-03-08 2013-11-20 ウシオ電機株式会社 光配向用偏光光照射装置及び光配向用偏光光照射方法
JP5954594B2 (ja) * 2014-03-10 2016-07-20 ウシオ電機株式会社 光配向用偏光光照射装置及び光配向用偏光光照射方法
JP6714992B2 (ja) * 2015-10-23 2020-07-01 株式会社ブイ・テクノロジー 偏光光照射装置及び偏光光照射方法
JP2017151405A (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社ブイ・テクノロジー 偏光光照射装置
WO2017145975A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社ブイ・テクノロジー 偏光光照射装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004144884A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Ushio Inc 光配向用偏光光照射装置
CN1769981A (zh) * 2004-11-05 2006-05-10 优志旺电机株式会社 光取向用偏振光照射装置
CN1973243A (zh) * 2004-06-02 2007-05-30 3M创新有限公司 偏振uv曝光***

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11142850A (ja) * 1997-11-05 1999-05-28 Hitachi Ltd 偏光照射方法とその装置
JP2002006322A (ja) * 2000-06-21 2002-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置のラビング方法および液晶表示装置ならびにラビング装置
US6791749B2 (en) * 2001-08-29 2004-09-14 Delpico Joseph Polarized exposure for web manufacture
JP2010091906A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Seiko Epson Corp 電気光学装置の製造方法
JP2012018256A (ja) * 2010-07-07 2012-01-26 Hitachi High-Technologies Corp 液晶用配向膜露光方法及びその装置
WO2012042577A1 (ja) * 2010-10-01 2012-04-05 株式会社エフケー光学研究所 光配向露光装置及び光配向露光方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004144884A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Ushio Inc 光配向用偏光光照射装置
CN1973243A (zh) * 2004-06-02 2007-05-30 3M创新有限公司 偏振uv曝光***
CN1769981A (zh) * 2004-11-05 2006-05-10 优志旺电机株式会社 光取向用偏振光照射装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101462274B1 (ko) 2014-11-17
CN103620487A (zh) 2014-03-05
KR20140001241A (ko) 2014-01-06
TWI521258B (zh) 2016-02-11
JP5131886B1 (ja) 2013-01-30
JPWO2013157114A1 (ja) 2015-12-21
TW201350973A (zh) 2013-12-16
WO2013157114A1 (ja) 2013-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103765303B (zh) 光定向照射装置
US7463418B2 (en) Polarization element unit and polarization light emitting apparatus
US6292296B1 (en) Large scale polarizer and polarizer system employing it
CN103620487B (zh) 光定向照射装置
JP4754037B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法及び配向処理用露光装置
JP3075917B2 (ja) 液晶表示装置、その製造方法およびその製造装置
KR20040007330A (ko) 노광 장치
KR980010523A (ko) 멜티도메인 액정셀의 제조방법
KR20130002703A (ko) 노광 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법
JP2008076825A (ja) 配向膜製造用マスク及び液晶装置の製造方法
KR100865978B1 (ko) 광 배향 방법
JP4603387B2 (ja) 液晶表示装置用光学素子の製造装置
KR100323731B1 (ko) 광조사장치
JP2012123207A (ja) 露光装置及び露光方法
JP2012078697A (ja) 液晶用配向膜露光方法及びその装置並びにそれを用いて製作された液晶パネル
JP2012113095A (ja) 露光装置及び露光方法
TW201118477A (en) Manufacturing method of photo-alignment layer
KR20120064020A (ko) 노광장치 및 노광방법
KR20050039564A (ko) 광 배향용 편광광 조사장치 및 광 배향용 편광광조사장치에서의 편광축의 조정 방법
JP4135557B2 (ja) 光配向用偏光光照射装置
TW445381B (en) Large scale polarizer and polarizer system employing it
KR101631027B1 (ko) 편광판, 편광판 각도 조절장치 및 각도 측정방법
KR20230138117A (ko) Uv 광배향 조사장비의 편광판 및 그 제조방법
JP2004287336A (ja) 露光装置およびこの露光装置を用いた液晶素子製造方法
JP2016024416A (ja) 光配向照射装置及び光配向照射方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210219

Address after: Han Guojingjidao

Patentee after: WI A Corp.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: SHIN-ETSU ENGINEERING Co.,Ltd.

Patentee before: FK OPT LABO Co.,Ltd.

Patentee before: WI A Corp.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20161012