JP2018025674A - 露光照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、このように複数のLED素子を離散的に配置し、かつ、上述の如くLED素子の寸法をテーパロッドレンズの入射端面の寸法よりも小さく設定することとすると、テーパロッドレンズやロッドレンズの出射端面においても光束が離散的となってしまい面光源が得られず、その結果隣接するLED素子から出射された光束間においてエネルギー密度の低下が生じる等、光源から得られた光束によって照度が最大限に得られず安定した基板の露光が阻害される恐れがある。
このため、複数のLED素子を用いても光束の輝度分布の均一性が確保され且つ最大照度で安定した基板の露光を行うことができる露光照明装置の開発が強く望まれていた。
複数の第1の導光体は、光束の出射側に光軸方向と平行な平行部を有し、該平行部間を相互に接合されることとすれば、隣接する第1の導光体間において面接合させることができるので、安定した接合状態を確保することができる(請求項5)。
第1の導光体は、テーパ状のロッドとすることができる(請求項6)。
第1の導光体と第2の導光体との間に光学部材を設け、第2の導光体は、光学部材を介して第1の導光体から出射される光束を集光させて入射させることとすれば、第2の導光体の寸法を集光した光束の大きさに対応した寸法にすることができる等、第2の導光体のコンパクト化を図ることが可能となる(請求項9)。
第2の導光体は、ロッドインテグレーターまたはフライアイインテグレータとすることができる(請求項10)。
本発明の第1実施形態について図1乃至図4を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施形態を示す露光照明装置の全体構成の概要を示す構成図、図2は、露光照明装置における光源の全体構成を示す正面図、図3は、第1実施形態における技術的効果を説明するための図、図4は、第1実施形態における技術的効果を説明するための別の図である。
次に本発明の第2実施形態について図5を参照して詳細に説明する。なお、本第2実施形態の説明においては、上述した第1実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるのとする。
次に本発明の第3実施形態について図6を参照して詳細に説明する。なお、本第3実施形態の説明においては、上述した第1実施形態および第2実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるものとする。
次に本発明の第4実施形態について図7を参照して詳細に説明する。なお、本第4実施形態の説明においては、上述した第1実施形態乃至第3実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるものとする。
2:露光照明装置
3:露光照明装置
4:露光照明装置
10:光源
11:LED素子(チップLED)
12:基板
20:第1の導光体
21:入射端面
22:出射端面
23:平行部
24:接合面
30:第2の導光体
31:入射端面
32:出射端面
40:光学部材
50:第1のリレーレンズ
60:第2のリレーレンズ
70:光軸方向
80:露光面
81:基板
82:マスク
110:光学部材
111:第1のリレーレンズ
112:第2のリレーレンズ
200:第2の導光体
201:入射端面
202:出射端面
300:第2の導光体
301:入射端面
301a:第1のフライアイ
301b:レンズ
302:出射端面
302a:第2のフライアイ
302b:レンズ
400:光学部材
400a:光学部材
401:第1のリレーレンズ
401a:リレーレンズ
402:第2のリレーレンズ
500:光学部材
500a:光学部材
501:第1のリレーレンズ
501a:リレーレンズ
502:第2のリレーレンズ
Claims (10)
- 間隔を置いて離散的に配置された複数のLED素子を有する光源から出射される光束を露光面に照射する露光照明装置であって、
前記複数のLED素子の各々の出射側に、前記LED素子から出射された光束の光軸方向に沿って寸法が漸次拡大し、前記光束の入射端面の寸法に対し出射端面の寸法が大きく設定された複数のテーパ状の第1の導光体を隣接して備え、
前記第1の導光体の入射端面における前記LED素子から出射された光束の大きさは、前記第1の導光体の入射端面よりも大きく設定されることを特徴とする露光照明装置。 - 前記LED素子は、前記第1の導光体の入射端面に設けられ、前記LED素子の大きさは、前記入射端面よりも大きく設定されることを特徴とする請求項1に記載の露光照明装置。
- 前記複数のLED素子の各々と前記第1の導光体との間に光学部材を設けて前記LED素子の発光面を再結像させることにより、前記第1の導光体の入射端面における前記LED素子から出射された光束の大きさを、前記第1の導光体の入射端面よりも大きく設定することを特徴とする請求項1に記載の露光照明装置。
- 前記複数の第1の導光体は、前記出射端面の端部を相互に稠密に接合させることにより、前記光束の光軸方向に対し直交する方向に相互に並ぶように隣接して備えられることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の露光照明装置。
- 前記複数の第1の導光体は、前記光束の出射側に前記光軸方向と平行な平行部を有し、該平行部間を相互に接合されることを特徴とする請求項4に記載の露光照明装置。
- 前記第1の導光体は、テーパ状のロッドとすることを特徴とする請求項1乃至請求項5のうちいずれか一項に記載の露光照明装置。
- 前記第1の導光体の出射側に設けられ、前記光束の光軸方向に沿って、前記第1の導光体から出射された光束を入射する入射端面の大きさと前記入射された光束を出射する出射端面の大きさとがほぼ等しく設定され、前記第1の導光体から出射された光束を均一化する第2の導光体を有することを特徴とする請求項1乃至請求項6のうちいずれか一項に記載の露光照明装置。
- 前記第2の導光体は、該第2の導光体の入射端面の端部を前記第1の導光体の出射端面の端部に接合されることを特徴とする請求項7に記載の露光照明装置。
- 前記第1の導光体と前記第2の導光体との間に光学部材を設け、前記光学部材を介して前記第1の導光体から出射された光束を集光させて前記第2の導光体に入射させることを特徴とする請求項8に記載の露光照明装置。
- 前記第2の導光体は、ロッドインテグレーターまたはフライアイインテグレーターとすることを特徴とする請求項9に記載の露光照明装置。
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