JPH10239525A - 位相差板及びそれを用いた偏光素子 - Google Patents
位相差板及びそれを用いた偏光素子Info
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- JPH10239525A JPH10239525A JP9044166A JP4416697A JPH10239525A JP H10239525 A JPH10239525 A JP H10239525A JP 9044166 A JP9044166 A JP 9044166A JP 4416697 A JP4416697 A JP 4416697A JP H10239525 A JPH10239525 A JP H10239525A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学素子、偏光素子、光分析装置、光計測装
置や光学実験等で、直線偏光、円偏光、楕円偏光を作り
出す際に、位相差微調整が容易で、更に可視光波長域で
一様な位相差を発生させる広帯域波長板として有利な位
相差板を得る。 【解決手段】 複屈折率Δnの波長分散値α(α=Δn
(450nm)/Δn(650nm))の関係がαA<
αBである液晶材料を狭持した液晶セルの位相差Rの関
係がRA>RBであるホモジニアス配向液晶セルの遅相軸
を互いに直行する方位に積層し、波長分散値αが1より
小さい積層型位相差板を得ることで、電圧制御による位
相差微調整が容易で、可視光域の全ての波長に対応して
ほぼ一様な位相差を発生させることができる。
置や光学実験等で、直線偏光、円偏光、楕円偏光を作り
出す際に、位相差微調整が容易で、更に可視光波長域で
一様な位相差を発生させる広帯域波長板として有利な位
相差板を得る。 【解決手段】 複屈折率Δnの波長分散値α(α=Δn
(450nm)/Δn(650nm))の関係がαA<
αBである液晶材料を狭持した液晶セルの位相差Rの関
係がRA>RBであるホモジニアス配向液晶セルの遅相軸
を互いに直行する方位に積層し、波長分散値αが1より
小さい積層型位相差板を得ることで、電圧制御による位
相差微調整が容易で、可視光域の全ての波長に対応して
ほぼ一様な位相差を発生させることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光学素子、偏光素
子、光分析装置、光計測装置や光学実験等で、直線偏
光、円偏光、楕円偏光を作り出す際に位相差微調整が容
易で、更に可視光波長域で一様な位相差を発生させる広
帯域波長板として有利な位相差板に関する。
子、光分析装置、光計測装置や光学実験等で、直線偏
光、円偏光、楕円偏光を作り出す際に位相差微調整が容
易で、更に可視光波長域で一様な位相差を発生させる広
帯域波長板として有利な位相差板に関する。
【0002】
【従来の技術】位相差板は、方解石、雲母、水晶などの
無機材料から構成される薄板や固有複屈折性の高いポリ
マーフィルムを延伸処理することにより得られる。この
位相差板の活用例として直線偏光を円偏光に変換する1
/4波長板(以下1/4λ板と略す)や直線偏光の偏光
振動面を90°変換する1/2波長板(以下1/2λ板
と略す)がある。
無機材料から構成される薄板や固有複屈折性の高いポリ
マーフィルムを延伸処理することにより得られる。この
位相差板の活用例として直線偏光を円偏光に変換する1
/4波長板(以下1/4λ板と略す)や直線偏光の偏光
振動面を90°変換する1/2波長板(以下1/2λ板
と略す)がある。
【0003】これらの位相差板は単色光の場合は光線波
長の1/4λまたは1/2λの位相差に調整されるが、
可視光域の光線が混在している合成波である白色光の場
合は、位相差板を構成する材料の位相差の波長分散性か
ら各波長での偏光状態の分布が生じ有色の偏光に変換さ
れる。また、波長板の場合材料の波長分散性から適用さ
れる波長に合わせて調整した位相差板を用意する必要が
あるので、波長ごとの波長板が必要になってくる。つま
り、従来の位相差板では利用する光線波長ごとに波長板
を用意するためコスト高になることや、白色光への適用
が不適である等の問題が生じていた。
長の1/4λまたは1/2λの位相差に調整されるが、
可視光域の光線が混在している合成波である白色光の場
合は、位相差板を構成する材料の位相差の波長分散性か
ら各波長での偏光状態の分布が生じ有色の偏光に変換さ
れる。また、波長板の場合材料の波長分散性から適用さ
れる波長に合わせて調整した位相差板を用意する必要が
あるので、波長ごとの波長板が必要になってくる。つま
り、従来の位相差板では利用する光線波長ごとに波長板
を用意するためコスト高になることや、白色光への適用
が不適である等の問題が生じていた。
【0004】また、位相差板は複屈折率 nと光線光路
長dの積により定義されるが、方解石、雲母、水晶など
の無機材料から構成される位相差板においてはその厚み
調整が重要であり、固有複屈折性の高いポリマーフィル
ムによる位相差板では、延伸条件を精度良く調整する技
術が重要である。つまり、製造条件を精度良く調整しな
ければ目的の位相差が得られないと言った問題が生じて
いた。
長dの積により定義されるが、方解石、雲母、水晶など
の無機材料から構成される位相差板においてはその厚み
調整が重要であり、固有複屈折性の高いポリマーフィル
ムによる位相差板では、延伸条件を精度良く調整する技
術が重要である。つまり、製造条件を精度良く調整しな
ければ目的の位相差が得られないと言った問題が生じて
いた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、可視
光の全ての波長における光学的位相差が、波長によらず
一様な位相差を発生するような波長分散性を有し、更に
位相差の微調整が可能な、広帯域波長板として有用な位
相差板を提供することである。
光の全ての波長における光学的位相差が、波長によらず
一様な位相差を発生するような波長分散性を有し、更に
位相差の微調整が可能な、広帯域波長板として有用な位
相差板を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の位相差板は、前
記の解決しようとする課題を達成するために、複屈折率
Δnの波長分散値α(α=Δn(450nm)/Δn
(650nm))の関係がαA<αBであるA及びB液晶
を透明電極及び配向膜を有した基板を用いてホモジニア
ス配向させた液晶セルを積層した位相差素子において、
各液晶セルの位相差Rの関係がRA>RBであり、各液晶
セルの遅相軸が直行する方位に積層しており、波長分散
値αが1より小さいことを特徴とする。
記の解決しようとする課題を達成するために、複屈折率
Δnの波長分散値α(α=Δn(450nm)/Δn
(650nm))の関係がαA<αBであるA及びB液晶
を透明電極及び配向膜を有した基板を用いてホモジニア
ス配向させた液晶セルを積層した位相差素子において、
各液晶セルの位相差Rの関係がRA>RBであり、各液晶
セルの遅相軸が直行する方位に積層しており、波長分散
値αが1より小さいことを特徴とする。
【0007】各液晶よりなる液晶セルを接着層面内の位
相差が5nm以下の接着層を介して積層していることを
特徴とする。
相差が5nm以下の接着層を介して積層していることを
特徴とする。
【0008】各液晶よりなる液晶セルを液晶組成物を少
なくとも1種類以上有した接着層を介して積層している
ことを特徴とする。
なくとも1種類以上有した接着層を介して積層している
ことを特徴とする。
【0009】位相差Rが(RA−RB)=λ/4に調整さ
れた1/4λ板であることを特徴とする。
れた1/4λ板であることを特徴とする。
【0010】位相差Rが(RA−RB)=λ/2に調整さ
れた1/2λ板であることを特徴とする。
れた1/2λ板であることを特徴とする。
【0011】また、非偏光光の一部分を互いに偏光面が
直交する2つの偏光に分割する部分と、2つの偏光の内
1つの偏光面を変化させて偏光面の変化しない偏光の偏
光面と一致させる変調部を有している偏光素子におい
て、変調部として本発明の位相差板を用いると良い。
直交する2つの偏光に分割する部分と、2つの偏光の内
1つの偏光面を変化させて偏光面の変化しない偏光の偏
光面と一致させる変調部を有している偏光素子におい
て、変調部として本発明の位相差板を用いると良い。
【0012】また、非偏光光を偏光に変換する単位が、
連続的に加工されたシート状偏光素子であって、前記単
位が、前記非偏光光の一部分を互いに偏光面が直交する
反射光及び透過光に分割する部分と、前記反射光の偏光
面を変化させて透過光の偏光面と一致させる変調部を有
しているシート状偏光素子において、変調部として本発
明の位相差板を用いると良い。
連続的に加工されたシート状偏光素子であって、前記単
位が、前記非偏光光の一部分を互いに偏光面が直交する
反射光及び透過光に分割する部分と、前記反射光の偏光
面を変化させて透過光の偏光面と一致させる変調部を有
しているシート状偏光素子において、変調部として本発
明の位相差板を用いると良い。
【0013】また、キューブ型偏光ビームスプリッター
と、該偏光ビームスプリッターの反射光側の出射面に1
/4波長板を挟むように組み合わせて張り合わせられた
光反射板と、反射板と該偏光ビームスプリッターを挟ん
で張り合わせられた少なくとも2つ以上の直角プリズム
からなる偏光素子において、1/4波長板として本発明
の位相差板を用いると良い。
と、該偏光ビームスプリッターの反射光側の出射面に1
/4波長板を挟むように組み合わせて張り合わせられた
光反射板と、反射板と該偏光ビームスプリッターを挟ん
で張り合わせられた少なくとも2つ以上の直角プリズム
からなる偏光素子において、1/4波長板として本発明
の位相差板を用いると良い。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の位相差板に白色光の直線
偏光が入射すると、複屈折率Δnの波長分散値α(α=
Δn(450nm)/Δn(650nm))の関係がα
A<αBであるA及びB液晶からなる液晶セルの遅相軸が
直行するように積層されているために、波長分散性の小
さいαAの特性を有する液晶材料より生じる光学的位位
相差は、波長分散性の大きいαBの特性を有する液晶材
料により生じる位相差に打ち消される。この時、波長分
散性の大きいαBの特性を有する液晶材料により位相差
が打ち消されるために、短波長で生じる位相差ほど打ち
消される位相差量が大きい。
偏光が入射すると、複屈折率Δnの波長分散値α(α=
Δn(450nm)/Δn(650nm))の関係がα
A<αBであるA及びB液晶からなる液晶セルの遅相軸が
直行するように積層されているために、波長分散性の小
さいαAの特性を有する液晶材料より生じる光学的位位
相差は、波長分散性の大きいαBの特性を有する液晶材
料により生じる位相差に打ち消される。この時、波長分
散性の大きいαBの特性を有する液晶材料により位相差
が打ち消されるために、短波長で生じる位相差ほど打ち
消される位相差量が大きい。
【0015】また、各液晶から成る液晶セルの位相差の
関係がRA>RBであるため、出射される位相差は短波長
ほど小さな位相差を有する偏光として出射される。つま
り、本発明の位相差板によって、入射する光線波長が短
波長ほど小さな位相差を生じ、入射する光線波長が長波
長ほど大きな位相差を生じる。よって、本発明による位
相差板の波長分散特性は長波長ほど単調増加する傾向を
示し、可視光の全ての波長における光学的位相差が、波
長によらず一様になるような波長分散性を本発明の位相
差板が有するので、白色光として入射した偏光も可視光
域で一様な位相差を生じ白色偏光として得ることができ
る。
関係がRA>RBであるため、出射される位相差は短波長
ほど小さな位相差を有する偏光として出射される。つま
り、本発明の位相差板によって、入射する光線波長が短
波長ほど小さな位相差を生じ、入射する光線波長が長波
長ほど大きな位相差を生じる。よって、本発明による位
相差板の波長分散特性は長波長ほど単調増加する傾向を
示し、可視光の全ての波長における光学的位相差が、波
長によらず一様になるような波長分散性を本発明の位相
差板が有するので、白色光として入射した偏光も可視光
域で一様な位相差を生じ白色偏光として得ることができ
る。
【0016】また、本発明の位相差板は各液晶セルのセ
ルギャップを調整することで各セルによる位相差を容易
に調整でき、更にセルに電圧を印可することで、セルに
注入されている液晶がフレデリクス転移を生じセル法線
方位からの複屈折率を電圧調整により制御することがで
きる。つまり、本発明の位相差板はセルギャプ及び印可
電圧によりその位相差を微調整することができる。
ルギャップを調整することで各セルによる位相差を容易
に調整でき、更にセルに電圧を印可することで、セルに
注入されている液晶がフレデリクス転移を生じセル法線
方位からの複屈折率を電圧調整により制御することがで
きる。つまり、本発明の位相差板はセルギャプ及び印可
電圧によりその位相差を微調整することができる。
【0017】また、本発明の位相差板は波長分散値αの
異なる液晶セルが、各々の位相差の遅相軸を直行した状
態に積層された構造より成る。積層構造はセル同士が接
着性を有していないので接着層を介した構造の3層以上
の層構成が好ましい。
異なる液晶セルが、各々の位相差の遅相軸を直行した状
態に積層された構造より成る。積層構造はセル同士が接
着性を有していないので接着層を介した構造の3層以上
の層構成が好ましい。
【0018】より詳しく積層される液晶材料の特性状態
を説明すると、波長分散値の小さな液晶材料と波長分散
値の大きな液晶材料を用いたホモジニアス配向セルの各
遅相軸を直行させ積層されている。また、波長分散性の
小さな液晶材料から成るセルの位相差は波長分散性の大
きな液晶材料から成るセルの位相差よりも大きいことが
好ましい。
を説明すると、波長分散値の小さな液晶材料と波長分散
値の大きな液晶材料を用いたホモジニアス配向セルの各
遅相軸を直行させ積層されている。また、波長分散性の
小さな液晶材料から成るセルの位相差は波長分散性の大
きな液晶材料から成るセルの位相差よりも大きいことが
好ましい。
【0019】波長分散性の小さな液晶材料から成るセル
の位相差が波長分散性の大きな液晶材料から成るセルの
位相差よりも小さい場合は、波長分散性の大きな液晶材
料による位相差を波長分散性の小さな液晶材料による位
相差で打ち消す際に、打ち消される位相差量が小さいた
めに積層構造による位相差板の波長分散値は1より小さ
くならない場合がある。
の位相差が波長分散性の大きな液晶材料から成るセルの
位相差よりも小さい場合は、波長分散性の大きな液晶材
料による位相差を波長分散性の小さな液晶材料による位
相差で打ち消す際に、打ち消される位相差量が小さいた
めに積層構造による位相差板の波長分散値は1より小さ
くならない場合がある。
【0020】各液晶セルは透明導電性材料を有した電極
基板上に配向処理された配向層を有した固体基板に液晶
材料がスペーサーにより一定のセルギャップで狭持され
た構造が好ましく、液晶配列構造はホモジニアス配向が
好ましい。また、液晶のプレティルトは10°以下が好
ましく、更に好ましくは1°以下が良い。
基板上に配向処理された配向層を有した固体基板に液晶
材料がスペーサーにより一定のセルギャップで狭持され
た構造が好ましく、液晶配列構造はホモジニアス配向が
好ましい。また、液晶のプレティルトは10°以下が好
ましく、更に好ましくは1°以下が良い。
【0021】次に、本発明の位相差板の動作について説
明する。
明する。
【0022】本発明の位相差板に白色光の直線偏光が入
射すると、複屈折率Δnの波長分散値α(α=Δn(4
50nm)/Δn(650nm))の関係がαA<αBで
あるA及びB複屈折性媒体の遅相軸が直行するように積
層されているために、波長分散性の小さいαAの特性を
有する液晶材料より生じる光学的位位相差は、波長分散
性の大きいαBの特性を有する液晶材料により生じる位
相差に打ち消される。この時、波長分散性の大きいαB
の特性を有する液晶材料により位相差が打ち消されるた
めに、短波長で生じる位相差ほど打ち消される位相差量
が大きい。
射すると、複屈折率Δnの波長分散値α(α=Δn(4
50nm)/Δn(650nm))の関係がαA<αBで
あるA及びB複屈折性媒体の遅相軸が直行するように積
層されているために、波長分散性の小さいαAの特性を
有する液晶材料より生じる光学的位位相差は、波長分散
性の大きいαBの特性を有する液晶材料により生じる位
相差に打ち消される。この時、波長分散性の大きいαB
の特性を有する液晶材料により位相差が打ち消されるた
めに、短波長で生じる位相差ほど打ち消される位相差量
が大きい。
【0023】また、各液晶材料の位相差(R)の関係が
RA>RBであるため、出射される位相差は短波長ほど小
さな位相差を有する偏光として出射される。つまり、本
発明の位相差板によって、入射する光線波長が短波長ほ
ど小さな位相差を生じ、入射する光線波長が長波長ほど
大きな位相差を生じる。よって、本発明による位相差板
の波長分散特性は長波長ほど単調増加する傾向を示し、
可視光の全ての波長における光学的位相差が、波長によ
らず一様な位相差を有する波長分散性を示し、白色光と
して入射した偏光も可視光域で一様な位相差を生じるた
めに白色偏光として得ることができる。
RA>RBであるため、出射される位相差は短波長ほど小
さな位相差を有する偏光として出射される。つまり、本
発明の位相差板によって、入射する光線波長が短波長ほ
ど小さな位相差を生じ、入射する光線波長が長波長ほど
大きな位相差を生じる。よって、本発明による位相差板
の波長分散特性は長波長ほど単調増加する傾向を示し、
可視光の全ての波長における光学的位相差が、波長によ
らず一様な位相差を有する波長分散性を示し、白色光と
して入射した偏光も可視光域で一様な位相差を生じるた
めに白色偏光として得ることができる。
【0024】次に、本発明の位相差板の各構成部の材料
について説明する。
について説明する。
【0025】位相差板を構成する複屈折性媒体は、低分
子液晶、光硬化型液晶の重合体、低分子液晶と光硬化型
液晶の複合重合体、熱硬化型液晶の重合体、低分子液晶
と熱硬化型液晶の複合重合体、側鎖型高分子液晶、主鎖
型高分子液晶を固体基板で狭持した液晶セルからなる群
から選ばれる波長分散値αの異なる2種類以上の材料よ
りなる積層構造位相差板であり、入射する光束に対して
一様な位相差を与えるもので構成されることが好まし
く、更に、波長分散値αの差が大きいものがより好まし
い。
子液晶、光硬化型液晶の重合体、低分子液晶と光硬化型
液晶の複合重合体、熱硬化型液晶の重合体、低分子液晶
と熱硬化型液晶の複合重合体、側鎖型高分子液晶、主鎖
型高分子液晶を固体基板で狭持した液晶セルからなる群
から選ばれる波長分散値αの異なる2種類以上の材料よ
りなる積層構造位相差板であり、入射する光束に対して
一様な位相差を与えるもので構成されることが好まし
く、更に、波長分散値αの差が大きいものがより好まし
い。
【0026】また、液晶を狭持する基板はガラス基板、
プラスチック基板であり、複屈折性を有していない基板
が好ましい。更に好ましくは複屈折性が実用上問題なけ
れば、軽量で加工性に優れ可撓性も有しているプラスチ
ック基板が良い。また、配向層は無機酸化物の斜方蒸着
膜、ポリイミド系高分子膜をラビング処理した配向膜、
光二量化材料と偏光を利用した光配向膜からなる群から
選ばれる配向膜が好ましく、微細加工性が良好な配向膜
がより好ましい。
プラスチック基板であり、複屈折性を有していない基板
が好ましい。更に好ましくは複屈折性が実用上問題なけ
れば、軽量で加工性に優れ可撓性も有しているプラスチ
ック基板が良い。また、配向層は無機酸化物の斜方蒸着
膜、ポリイミド系高分子膜をラビング処理した配向膜、
光二量化材料と偏光を利用した光配向膜からなる群から
選ばれる配向膜が好ましく、微細加工性が良好な配向膜
がより好ましい。
【0027】
【実施例】次に、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。本発明の位相差板の光学的物性は次の方法により
測定した。 (1)位相差及び遅相軸 オリンパス光学(株)製偏光顕微鏡BH2とベレックコ
ンペンセーターを用い、波長550nmでの光学的位相
差及び遅相軸を測定した。 (2)波長分散値 王子計測機器(株)KOBRAを用いて450nmから7
54nmの波長範囲の光学的位相差を測定した。
る。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。本発明の位相差板の光学的物性は次の方法により
測定した。 (1)位相差及び遅相軸 オリンパス光学(株)製偏光顕微鏡BH2とベレックコ
ンペンセーターを用い、波長550nmでの光学的位相
差及び遅相軸を測定した。 (2)波長分散値 王子計測機器(株)KOBRAを用いて450nmから7
54nmの波長範囲の光学的位相差を測定した。
【0028】(実施例) ITOフィルム基板(住友ヘ゛
―クライト社製FST-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住
友ヘ゛―クライト社製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成
後ラビング処理して液晶配向基板を作製した。一対の液
晶配向基板を7.2μのスペーサーとシール剤を介して
ラビング方向が逆平行状態になるように組み合わせ空セ
ルを作製した。セルに液晶(メルク社製ZLI-2293)を注
入し液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は55
0nmの光線に対し950nmであり、遅相軸がラビン
グ方向に一致し、波長分散値αは1.154であった。
―クライト社製FST-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住
友ヘ゛―クライト社製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成
後ラビング処理して液晶配向基板を作製した。一対の液
晶配向基板を7.2μのスペーサーとシール剤を介して
ラビング方向が逆平行状態になるように組み合わせ空セ
ルを作製した。セルに液晶(メルク社製ZLI-2293)を注
入し液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は55
0nmの光線に対し950nmであり、遅相軸がラビン
グ方向に一致し、波長分散値αは1.154であった。
【0029】ITOフィルム基板(住友ヘ゛―クライト社製FS
T-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住友ヘ゛―クライト社
製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成後ラビング処
理して液晶配向基板を作製した。一対の液晶配向基板を
5.2μのスペーサーとシール剤を介してラビング方向
が逆平行状態になるように組み合わせ空セルを作製し
た。セルに液晶(ロディック社製DLC-42111)を注入し
液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は550n
mの光線に対し675nmであり、遅相軸がラビング方
向に一致し、波長分散値αは1.363であった。
T-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住友ヘ゛―クライト社
製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成後ラビング処
理して液晶配向基板を作製した。一対の液晶配向基板を
5.2μのスペーサーとシール剤を介してラビング方向
が逆平行状態になるように組み合わせ空セルを作製し
た。セルに液晶(ロディック社製DLC-42111)を注入し
液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は550n
mの光線に対し675nmであり、遅相軸がラビング方
向に一致し、波長分散値αは1.363であった。
【0030】作製した液晶セルの遅相軸を互いに直行さ
せて積層貼り合わせした位相差板を作製した。積層液晶
セル位相差板の位相差は550nmの光線に対し275
nmであり、波長分散値αは0.720であった。
せて積層貼り合わせした位相差板を作製した。積層液晶
セル位相差板の位相差は550nmの光線に対し275
nmであり、波長分散値αは0.720であった。
【0031】450nmから754nmの波長範囲の光
学的位相差を測定した結果、本発明による積層型液晶セ
ル位相差板から作製した1/2λ板の光学的機能は、4
50nmから650nmの波長範囲において10%以下
の位相差ずれであり、450nmから650nmの波長
範囲において良好な1/2λ機能を示した。
学的位相差を測定した結果、本発明による積層型液晶セ
ル位相差板から作製した1/2λ板の光学的機能は、4
50nmから650nmの波長範囲において10%以下
の位相差ずれであり、450nmから650nmの波長
範囲において良好な1/2λ機能を示した。
【0032】(比較例) ITOフィルム基板(住友ヘ゛
―クライト社製FST-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住
友ヘ゛―クライト社製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成
後ラビング処理して液晶配向基板を作製した。一対の液
晶配向基板を2.1μのスペーサーとシール剤を介して
ラビング方向が逆平行状態になるように組み合わせ空セ
ルを作製した。セルに液晶(メルク社製ZLI-2293)を注
入し液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は55
0nmの光線に対し275nmであり、遅相軸がラビン
グ方向に一致し、波長分散値αは1.154であった。
―クライト社製FST-1351N)上にポリアミド酸系配向膜(住
友ヘ゛―クライト社製CRD-8441)をフレキソ印刷した後、焼成
後ラビング処理して液晶配向基板を作製した。一対の液
晶配向基板を2.1μのスペーサーとシール剤を介して
ラビング方向が逆平行状態になるように組み合わせ空セ
ルを作製した。セルに液晶(メルク社製ZLI-2293)を注
入し液晶セルを得た。作製した液晶セルの位相差は55
0nmの光線に対し275nmであり、遅相軸がラビン
グ方向に一致し、波長分散値αは1.154であった。
【0033】450nmから754nmの波長範囲の光
学的位相差を測定した結果、単相液晶セルの位相差板か
ら作製した1/2λ板の光学的機能は、450nmから
650nmの波長範囲において33%の位相差ずれであ
り、1/2λ機能が大きく低下した。
学的位相差を測定した結果、単相液晶セルの位相差板か
ら作製した1/2λ板の光学的機能は、450nmから
650nmの波長範囲において33%の位相差ずれであ
り、1/2λ機能が大きく低下した。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の位相差板
を用いることにより、可視光域の全ての波長における光
学的位相差が光線波長によらずほぼ一様になるため、白
色偏光を容易に得られるばかりでなく、波長板を得る際
に適用光線波長ごとの波長板も必要にはならず、一枚の
波長板で全波長域に適用できる利点を備えた位相差板を
提供できる。また、液晶のフレデリクス転移を利用した
電界による複屈折制御も可能であり、位相差の微調整が
容易な位相差板が提供できる。本発明の位相差板は上記
の特徴を活かして、偏光を必要とする各種表示素子、特
に液晶表示素子、光スイッチ、光学フィルターや、それ
を構成要素とする各種光学測定機器など、広範囲の応用
が可能である。
を用いることにより、可視光域の全ての波長における光
学的位相差が光線波長によらずほぼ一様になるため、白
色偏光を容易に得られるばかりでなく、波長板を得る際
に適用光線波長ごとの波長板も必要にはならず、一枚の
波長板で全波長域に適用できる利点を備えた位相差板を
提供できる。また、液晶のフレデリクス転移を利用した
電界による複屈折制御も可能であり、位相差の微調整が
容易な位相差板が提供できる。本発明の位相差板は上記
の特徴を活かして、偏光を必要とする各種表示素子、特
に液晶表示素子、光スイッチ、光学フィルターや、それ
を構成要素とする各種光学測定機器など、広範囲の応用
が可能である。
【図1】 可視光域における位相差板の波長分散特性
【図2】 本発明の位相差板により作製した1/2波長
板の可視光域における位相差特性
板の可視光域における位相差特性
Claims (8)
- 【請求項1】 複屈折率Δnの波長分散値α(α=Δn
(450nm)/Δn(650nm))の関係がαA<
αBであるA及びB液晶を透明電極及び配向膜を有した
基板を用いてホモジニアス配向させた液晶セルを積層し
た位相差素子において、各液晶セルの位相差Rの関係が
RA>RBであり、各液晶セルの遅相軸が直行する方位に
積層しており、波長分散値αが1より小さいことを特徴
とする位相差板。 - 【請求項2】 各液晶よりなる液晶セルを接着層面内の
位相差が5nm以下の接着層を介して積層していること
を特徴とする請求項1記載の位相差板。 - 【請求項3】 各液晶よりなる液晶セルを液晶組成物を
少なくとも1種類以上有した接着層を介して積層してい
ることを特徴とする請求項1記載の位相差板。 - 【請求項4】 位相差Rが(RA−RB)=λ/4に調整
された1/4λ板であることを特徴とする請求項1、2
または3記載の位相差板。 - 【請求項5】 位相差Rが(RA−RB)=λ/2に調整
された1/2λ板であることを特徴とする請求項1、2
または3記載の位相差板。 - 【請求項6】 非偏光光の一部分を互いに偏光面が直交
する2つの偏光に分割する部分と、2つの偏光の内1つ
の偏光面を変化させて偏光面の変化しない偏光の偏光面
と一致させる変調部を有している偏光素子において、変
調部として請求項5記載の位相差板を有していることを
特徴とする偏光素子。 - 【請求項7】 非偏光光を偏光に変換する単位が、連続
的に加工されたシート状偏光素子であって、前記単位
が、前記非偏光光の一部分を互いに偏光面が直交する反
射光及び透過光に分割する部分と、前記反射光の偏光面
を変化させて透過光の偏光面と一致させる変調部を有し
ているシート状偏光素子において、変調部として請求項
5記載の位相差板を有していることを特徴とするシート
状偏光素子。 - 【請求項8】 キューブ型偏光ビームスプリッターと、
該偏光ビームスプリッターの反射光側の出射面に1/4
波長板を挟むように組み合わせて張り合わせられた光反
射板と、反射板と該偏光ビームスプリッターを挟んで張
り合わせられた少なくとも2つ以上の直角プリズムから
なる偏光素子において、1/4波長板として請求項4記
載の位相差板を有していることを特徴とする偏光素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9044166A JPH10239525A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 位相差板及びそれを用いた偏光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9044166A JPH10239525A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 位相差板及びそれを用いた偏光素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10239525A true JPH10239525A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12684016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9044166A Pending JPH10239525A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 位相差板及びそれを用いた偏光素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10239525A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03126910A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 偏光光源装置及び偏光ビームスプリッター |
JPH0545520A (ja) * | 1991-08-14 | 1993-02-23 | Nitto Denko Corp | 偏光板及び液晶表示装置 |
JPH07225379A (ja) * | 1994-02-15 | 1995-08-22 | Nec Corp | 投写型液晶表示装置 |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP9044166A patent/JPH10239525A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03126910A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 偏光光源装置及び偏光ビームスプリッター |
JPH0545520A (ja) * | 1991-08-14 | 1993-02-23 | Nitto Denko Corp | 偏光板及び液晶表示装置 |
JPH07225379A (ja) * | 1994-02-15 | 1995-08-22 | Nec Corp | 投写型液晶表示装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051219 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060418 |