KR20020044545A - 광 조사 장치 - Google Patents

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KR20020044545A
KR20020044545A KR1020010076485A KR20010076485A KR20020044545A KR 20020044545 A KR20020044545 A KR 20020044545A KR 1020010076485 A KR1020010076485 A KR 1020010076485A KR 20010076485 A KR20010076485 A KR 20010076485A KR 20020044545 A KR20020044545 A KR 20020044545A
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KR1020010076485A
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요네지마구니히로
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다나카 아키히로
우시오덴키 가부시키가이샤
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves

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Abstract

광원 램프로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 피조사면 영역에서 균일성이 매우 높은 조도 분포가 얻어지는 광 조사 장치를 제공한다.
광 조사 장치는 미리 설정된 피조사면 영역에 대향하여 배치된 막대기 형상의 광원 램프와, 상기 광원 램프로부터 방사된 광을 반사하여 상기 피조사면 영역을 조사하는 상기 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상의 반사 미러를 가지고, 상기 반사 미러가 다수의 평면 형상 미러 소자에 의해 구성되어 있고, 각각의 평면 형상 미러 소자는 그에 따른 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 피조사면 영역의 전역에 조사되도록 배치되어 이루어진다.

Description

광 조사 장치{Light illuminating apparatus}
본 발명은, 예컨대 자외광을 방사하는 램프를 광원 램프로 하는 광 조사 장치에 관한 것이다.
자외광을 조사하는 광원 램프를 구비한 광 조사 장치를 이용하여, 예컨대 피처리물의 보호막, 접착제, 도료, 잉크, 포토 레지스트 등에 대해 자외광을 조사함으로써, 경화, 건조, 용융 또는 연화 처리 등을 행하는 것이 각 분야에서 폭넓게 행해지고 있다.
이와 같은 광 조사 장치에서는 광원 램프로서, 출력이 큰 막대기 형상의 고압 수은 램프나 메탈 할로겐 램프 등을 이용하여 처리 시간의 단축을 도모하고 있다. 그리고, 이들의 광원 램프로부터 방사되는 광을 높은 효율로 피처리물에 조사하기 위해, 상기 광원 램프로부터 피처리물 이외의 방향으로 방사되는 광을 상기 피처리물의 방향으로 반사하는 반사 미러가 설치되어 있다.
상기와 같은 광 조사 장치를 이용하여, 자외광을 피조사면 영역에 배치된 피처리물에 조사할 때, 처리 시간을 단축하고, 피처리물 전체를 균일한 조건에서 처리하기 위해, 상기 광 조사 장치는 피조사면 영역 전체를 균일한 조도 분포로 조사하도록 구성된다. 예컨대, 도 9에 도시한 바와 같이, 피조사면 영역(21)에서 균일성이 높은 조도 분포를 얻기 위해, 상기 피조사면 영역(21)으로부터 비교적 크게 이간한 위치에 배치한 광원 램프(22)와, 상기 광원 램프(22)의 배후에서 피조사면 영역(21)에 대향하여 배치된 광원 램프(22)의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 반타원 형상인 통 형상 미러(23)로 이루어지고, 또 광원 램프(22)로부터 피조사면 영역(21)을 향해 방사되는 광의 광로가 되는 공간을 둘러싸는 통 형상 미러(25)를 조합하여 구성된 광 조사 장치가 제안되어 있다(특공평 7-106316호 공보 참조).
이 광 조사 장치에 의하면, 광원 램프(22)로부터 방사된 광 및 통 형상 미러(23)에 의해 반사된 광 중, 피조사면 영역(21)에서 떨어진 방향을 향하는 광의 대부분을 통 형상 미러(25)에 의해 상기 피조사면 영역(21)의 주변부를 향해 반사시켜, 피조사면 영역(21)의 주변부의 조도의 저하를 방지함으로써 조도 분포를 개선하고 있다.
그러나, 이와 같은 광 조사 장치에서는, 도 9에 꺽은 선(P)으로 도시한 바와 같이, 피조사면 영역(21)의 주변부에 조사되는 광의 대부분은 통 형상 미러(23)와 통 형상 미러(25)에 의해 2회의 반사를 반복한다.
이렇게 하여, 광원 램프(22)로부터 방사된 광은 반사 미러에서 반사될 때마다 그 강도가 작아지기 때문에, 광원 램프(22)로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 없어, 피조사면 영역(21)의 주변부의 조도는 중앙부 부근의 조도에 비해 충분히 크게 할 수 없다.
최근은, 피처리물을 단시간에 균일한 처리를 할 수 있도록 피조사면 영역을 보다 균일한 조도 분포로 조사하는 것이 요망되고 있어, 상기와 같은 통 형상 미러에 의해 얻은 반사만으로는 매우 높은 조도 분포의 균일성을 얻을 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은 이상과 같은 사정에 따라 이루어진 것으로, 그 목적은 광원 램프로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 피조사면 영역에서 균일성이 매우 높은 조도 분포가 얻어지는 광 조사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 광 조사 장치는 미리 설정된 피조사면 영역에 대향하여 배치된 막대기 형상의 광원 램프와, 상기 광원 램프로부터 방사된 광을 반사하여 상기 피조사면 영역을 조사하는 상기 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상인 반사 미러를 가지고,
상기 반사 미러가 다수의 평면 형상 미러 소자에 의해 구성되어 있고, 각각의 평면 형상 미러 소자는 그에 따른 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 상기 피조사면 영역의 전역에 조사되도록 배치되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 광 조사 장치의 일례의 개요를 도시한 설명용 개략도,
도 2는 본 발명의 광 조사 장치의 피조사면 영역과 광원 램프를 도시하는 간략화한 설명도,
도 3은 본 발명의 광 조사 장치에 관한 반사 미러의 구성을 설명하기 위한 제1 설명도,
도 4는 본 발명의 광 조사 장치에 관한 반사 미러의 구성을 설명하기 위한 제2 설명도,
도 5는 본 발명의 광 조사 장치에 관한 반사 미러의 구성을 설명하기 위한 제3 설명도,
도 6은 도 1의 광 조사 장치의 광원 램프가 점등한 상태를 도시한 설명도,
도 7은 본 발명의 광 조사 장치의 다른 예의 개요를 도시한 설명용 개략도,
도 8은 본 발명의 광 조사 장치의 피조사면 영역의 광원 램프의 관축 방향에 수직인 방향의 조도 분포를 도시한 그래프,
도 9는 종래의 광 조사 장치의 개요를 도시한 설명용 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 : 피조사면 영역
12 : 광원 램프
12a, 12a', 12b, 12b', 12c, 12c' : 평면 형상 미러 소자에 투영된 외관상의 광원
13 : 반사 미러
13a, 13a', 13b, 13b', 13c, 13c' : 평면 형상 미러 소자
14 : 광 조사구
15 : 냉각풍 유통구
21 : 피조사면 영역
22 : 광원 램프
23 : 통 형상 미러
25 : 통 형상 미러
이상의 구성의 광 조사 장치에 의하면, 다수의 평면 형상 미러 소자에 의해 구성되고, 상기 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상의 반사 미러를 가지고 있고, 상기 반사 미러를 구성하는 각각의 평면 형상 미러 소자에 의한 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 피조사면 영역의 전역에 조사되기 때문에, 광원 램프로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 또 피조사면 영역에서 균일성이 매우 높은 조도 분포를 얻을 수 있다.
(실시형태)
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 광 조사 장치의 일례의 개요를 도시한 설명용 개략도이다. 또, 동 도면은 광 조사 장치의 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면도이다.
이 광 조사 장치에서는, 소정 크기의 피처리물 전체를 자외광 조사하기 위해 필요한 면적을 가지는 피조사면 영역(11)이 설정되고, 상기 설정된 피조사면 영역(11)에 대향하도록, 예컨대, 고압 수은 램프, 메탈 할로겐 램프 등의 막대기 형상의 광원 램프(12)가 배치되는 동시에, 이 광원 램프(12)로부터 방사된 광 중 피조사면 영역(11)에서 떨어진 방향을 향해 방사되는 광을 광 조사구(14)를 통해피조사면 영역(11)에 조사하기 위한 반사 미러(13)가 설치되어 있다.
광원 램프(12)는, 그 관축이 도 1에서 지면에 수직인 방향으로 연장하도록 배치되어 있고, 그 관축의 전체 길이는 적어도 피조사면 영역(11)의 지면에 수직인 방향의 길이 이상의 길이가 된다. 관축의 길이는 광원 램프(12)의 발광 길이와 거의 일치하므로, 피조사면 영역(11)의 광원 램프(12)의 관축 방향의 조도 분포를 균일하게 할 수 있다.
반사 미러(13)는 광원 램프(12)의 관축을 포함하고 피조사면 영역(11)에 수직인 가상 평면(이하, 「대칭면」이라 한다)(M)에 관해 대칭(도 1에서 좌우 대칭)인 구조를 가지고 있고, 상기 광원 램프(12)의 관축에 대해 수직인 방향의 단면은 광원 램프(12)에 피복되는 오목 형상으로 되어 있다. 반사 미러(13)의 광원 램프(12)의 관축에 평행한 방향의 전체 길이는 적어도 광원 램프(12)의 전체 길이 이상의 길이가 된다.
또, 반사 미러(13)의 하단과 피조사면 영역(11)과의 사이에는 간극이 있다. 이에 따라, 광 조사 장치에 의해 피처리물에 대해 광 조사 처리를 행할 때에, 피조사면 영역(11)으로의 피처리물의 반입을 지장없이 행할 수 있다.
이 도면의 예에서, 반사 미러(13)에는 광 조사구(14)와 반대측의 위치에 냉각풍 유통구(15)가 형성되어 있다. 이에 따라, 반사 미러(13)에 의해 둘러싸인 공간에 냉각풍을 유통시킬 수 있기 때문에, 동작 중의 광 조사 장치의 광원 램프(12) 및 반사 미러(13) 등의 냉각을 행할 수 있다.
반사 미러(13)는, 도 1의 대칭면(M)의 우측 및 좌측에서, 각각 제1 평면 형상 미러 소자(13a, 13a'), 제2 평면 형상 미러 소자(13b, 13b') 및 제3 평면 형상 미러 소자(13c, 13c')에 의해 순서대로 구성되어 있다.
평면 형상 미러 소자(13a, 13a', 13b, 13b', 13c, 13c')의 각각은, 광원 램프(12)로부터 방사된 광의 일부를 반사하는 것이지만, 그 반사광은 다른 평면 형상 미러 소자에 입사하지 않고, 또 피조사면 영역(11)의 전역에 직접 조사되도록 배치되어 있다.
구체적으로, 도 1에서 대칭면(M)의 우측에 배치된 우측 미러를 형성하는 평면 형상 미러 소자(13a, 13b, 13c)의 형태 및 배치를, 도 2 내지 도 5를 이용하여 설명한다. 각 도면에서, 반사 미러(13)의 구성 요소는 간략화되어 있고, 선분(AB)은 피조사면 영역(11)의 광원 램프(12)의 관축에 대해 수직인 방향의 단면 형상을 나타내고, 원(Q)은 광원 램프(12)의 발광부의 단면 형상을 나타낸다.
h는 광원 램프(12) 중심으로부터 피조사면 영역(11)으로 이은 수선으로, 선분(AB)의 이등분선이기도 하다.
여기에서, 피조사면 영역(11)으로부터의 광원 램프(12)의 거리는, 상기 피조사면 영역(11)에서 필요로 하는 조도나 조도 분포, 광원 램프(12)의 외직경 및 광 조사 장치 자체의 크기 등을 고려하여 설정된다.
(제1 평면 형상 미러 소자(13a)의 형태와 배치)
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이 선분(AB)의 일단의 점(A)으로부터 수선(h)과 교차한 후, 원(Q)에 접하는 직선(AC)의 연장선과, 선분(AB)의 평행선인 직선(n)과 교점인 점(A')을 구하는 동시에, 선분(AB)의 타단의 점(B)으로부터 수선(h)과 교차한 후, 원(Q)에 접하는 직선(BD)의 연장선과, 상기 직선(n)과의 교점인 점(B')을 구한다.
여기에서, 직선(n)은 예컨대 피조사면 영역(11)에서 필요로 되는 조도, 광원 램프(12) 등의 냉각 효율 등을 고려하여 그 위치가 정해지는데, 광원 램프(2)로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용하기 위해 원(Q)에 근접한 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
다음에 도 3에 도시한 바와 같이, 점(A')을 지나 원(Q)에 접하는 직선(A'E)과, 직선(AA')의 연장선이 만드는 각(α)의 이등분선(L1)을 구하고, 또 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 이등분선(L1)을 대칭축으로 하여 원(Q)의 선 대칭체인 원(Q1)을 구한다. 그리고, 점(B)을 지나 원(Q1)에 접하는 직선(BF)(선분(AB)과 이루는 각이 커지게 되는 쪽의 접선)과, 이등분선(L1)과의 교점(G1)을 구한다.
이와 같이 하여 얻어지는 선분(A'G1)에 일치하도록 제1 평면 형상 미러 소자(13a)가 배치된다.
(제2 평면 형상 미러 소자(13b)의 형태와 배치)
도 5에 도시한 바와 같이, 점(G1)을 지나 원(Q)에 접하는 직선(G1J)(선분(A'G1)과 이루는 각이 작아지는 쪽의 접선)과, 직선(AG1)의 연장선이 만드는 각(β)의 이등분선(L2)을 구하고, 또 이 이등분선(L2)을 대칭측으로 하여 원(Q)의 선 대칭체인 원(Q2)을 구하고, 점(B)을 지나 원(Q2)에 접하는 직선(BK)(선분(AB)과 이루는 각이 커지는 쪽의 접선)과, 이등분선(L2)과의 교점(G2)을 구한다.
이와 같이 하여 얻어진 선분(G1G2)에 일치하도록 제2 평면 형상 미러 소자(13b)가 배치된다.
(제3 평면 형상 미러 소자(13c)의 형태와 배치)
제2 평면 형상 미러 소자(13b)와 동일한 수법에 의해, 도 5에 도시한 바와 같은 선분(G1G2)에 이어진 선분(G2G3)이 얻어진다. 이것에 일치하도록 제3 평면 형상 미러 소자(13c)가 배치된다.
그리고, 선분(G2G3)의 선단(도 5에서 점(G3))이 선분(AB)과 접근하고 있기 때문에, 제2 평면 형상 미러 소자와 동일한 수법에 의해 얻어진다. 선분(G2G3)에 이어진 새로운 선분은, 선분(AB)의 연장선과 교차하게 되기 때문에, 이것에 제3 평면 형상 미러 소자(13c)에 이어진 평면 형상 미러 소자를 설치하는 것은, 실제로는 행해지지 않는다. 단, 설정된 피조사면 영역(11)으로부터 광원 램프(12)까지의 거리에 따라서는, 평면 형상 미러 소자(13c)에 연속한 평면 형상 미러 소자를 설치하는 경우도 있다.
여기에서 도 1에서 대칭면(M)의 좌측에 배치된 좌측 미러를 형성하는 평면 형상 미러 소자(13a', 13b', 13c')는 대칭면(M)에서 우측 미러와 대칭인 형태 및 배치가 된다.
또, 얻어진 선분(A'B')의 위치에는 평면 형상 미러 소자는 배치되지 않고, 예컨대 냉각풍 유통구(15) 등을 설치할 수 있다.
이상과 같은 형태에 의해 배치된 다수의 평면 형상 미러 소자의 각각에는 각각 한 개의 광원 램프(12)의 상이 투영되게 되고, 그 결과, 피조사면 영역(11) 중 어느 위치에서 반사 미러(13) 방향을 보아도, 상기 반사 미러(13)를 구성하는 평면 형상 미러 소자의 합계 수인, 6개의 광원 램프 상이 확인된다. 따라서, 피조사면 영역(11)에서는 어떤 위치에서도 실제의 광원 램프(12)를 포함하여 7개의 광원이 존재하는 것처럼 보인다.
이상의 구성에 의한 광 조사 장치에서는, 광원 램프(12)로부터 방사된 광의 일부는 그대로 광 조사구(14)를 통해 상기 피조사면 영역(11)으로 조사되고, 그 이외의 광, 즉 피조사면 영역(11)에서 떨어진 방향을 향해 방사된 광의 대부분은 먼저 반사 미러(13)를 구성하는 평면 형상 미러 소자(13a, 13a', 13b, 13b', 13c, 13c')의 어느 하나에 입사된다. 그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 평면 형상 미러 소자(13a, 13a', 13b, 13b', 13c, 13c')의 각각의 반사광은, 상기 평면 형상 미러 소자(13a, 13a', 13b, 13b', 13c, 13c')에 투영된 외관상의 광원(12a, 12a', 12b, 12b', 12c, 12c')(도 6에서, 각각 점선으로 도시한다)으로부터 방사된 광으로서 각각 독립한 광로를 형성하여, 그 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 반사되지 않고, 광 조사구(14)를 통해 피조사면 영역(11)의 전역에 겹쳐지도록 조사된다.
그리고, 반사 미러(13)의 우측을 구성하는 예컨대 평면 형상 미러 소자(13a)의 반사광과, 반사 미러(13)의 좌측을 구성하는 평면 형상 미러(13a')의 반사광은 반사 미러(13)가 대칭면(M)에서 대칭인 구조를 가지기 때문에, 그 반사광의 조도 분포도 대칭이 되고, 이들이 피조사면 영역(11)의 전역에서 겹쳐지기 때문에 서로보상되고, 마찬가지로, 반사 미러 소자(13b) 및 (13b')에 의한 반사광, 반사 미러 소자(13c) 및 (13c')에 의한 반사광도 서로 보상된다. 그 결과, 반사 미러(13)로부터 피조사면 영역(11)으로 조사되는 반사광은 상기 피조사면 영역(11)에서 균일성을 가지는 것이 된다.
이와 같이 하여, 광원 램프(12)로부터 방사된 대부분의 광은 그 일부가 광원 램프(12)로부터 직접, 또 다른 일부가 반사 미러(13)를 통해 피조사면 영역(11)의 전역에 조사된다.
이상의 구성의 광 조사 장치에 의하면, 연속하는 다수의 평면 형상 미러 소자(13a, 13b, 13c) 및 (13a', 13b', 13c')에 의해 구성되고, 상기 광원 램프(12)의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상의 반사 미러(13)를 가지고 있고, 상기 반사 미러(13)를 구성하는 각각의 평면 형상 미러 소자(13a, 13b, 13c) 및 (13a', 13b', 13c')에 의한 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 피조사면 영역(11)의 전역에 조사되기 때문에, 반사 미러(13)에 의해 광원 램프(12)로부터 방사된 광을 피조사면 영역(11)의 전역에 조사시킬 수 있는 동시에, 상기 반사 미러에 투영된 외관상의 6개의 광원의 각각에서는 광원 미러(12)로부터 방사되는 광의 강도와 동일한 정도의 크기를 가지는 광이 방사되기 때문에, 광원 램프(12)로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 또 피조사면 영역(11)에서 균일성이 매우 높은 조도 분포가 얻어진다.
본 발명의 광 조사 장치는 예컨대, 피처리물의 표면에 도포된 보호막, 접착제, 도료, 잉크, 포토 레지스트 등을 자외광을 조사함으로써 경화, 건조, 용융 또는 연화 처리시키기 위한 광 조사 처리 장치에서, 상기 피처리물의 표면에 대해 광을 조사하는 광원부로서 이용할 수 있다. 이 경우에는 본 발명의 광 조사 장치로 이루어진 광원부에 의해 미리 설정된 피조사면 영역에 균일한 조도 분포이고, 또 큰 조도의 자외광을 조사할 수 있다.
따라서, 피조사면 영역(11)에 배치한 피처리물의 처리 속도를 빠르고, 또 피처리물 전체를 균일하게 처리할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 상기의 예에 한정되는 것이 아니고, 각부의 구체적 구성에 대해서는 여러 변경을 가할 수 있다.
예컨대, 반사 미러를 구성하는 평면 형상 미러의 소자의 합계 수는 피조사면 영역과 영역 램프의 거리 및 피조사면 영역에서 광 조사 처리가 이루어지는 피처리물의 높이 등에 따라 적당히 변경할 수 있다.
또, 도 7에 도시한 바와 같이, 반사 미러(13)는 피처리물의 반송 등의 문제가 없으면, 피처리면 영역(11) 근방으로까지 연장해도 좋다. 연장 부분을 점선으로 도시한다.
이에 따라, 피처리면 영역(11)과 반사 미러(13)의 사이에서 누설되는 광을 피처리면 영역(11) 방향으로 반사할 수 있어, 광을 유효하게 이용할 수 있다.
또, 평면 형상 미러 소자(13a, 13b, 13c) 및 (13a', 13b', 13c')는 하나의 반사 미러(13)를 절곡한 것이어도 좋고, 개개의 평면 형상의 미러에 의해 구성되는 것이어도 좋다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 설명하는데, 본 발명은 이에 따라 제한되는 것은 아니다.
<실시예 1>
도 7에 도시되어 있는 구성에 따라, 세로 220mm, 가로 220mm 크기의 피조사면 영역(11)을 가지는 광 조사 장치를 제작했다.
이 광 조사 장치에서는, 외직경 22mm, 전체 길이 250mm, 램프 입력 7kW의 고압 수은 램프를 광원 램프(12)로서 이용하여, 피조사면 영역(11)과 광원 램프(12)의 중심과의 거리를 375mm로 했다.
또, 반사 미러(13)로서는 제1 평면 형상 미러 소자(13a, 13a'), 제2 평면 형상 미러 소자(13b, 13b') 및 제3 평면 형상 미러 소자(13c, 13c')를 가지는 합계 6장의 평면 형상 미러 소자로 이루어진 반사 미러를 이용했다. 이 반사 미러(13)에는 광원 램프에 근접한 위치에 냉각풍 유통구가 설치되어 있고, 또 반사 미러(13)의 외단으로부터 피조사면 영역(11)으로까지의 거리가 15mm가 되도록 설치되어 있다.
제작한 광 조사 장치의 광원 램프(12)를 점등시켜, 피조사면 영역(11) 내의 임의의 13점의 조도를 측정하고, 그 최대값(Imax) 및 최소값(Imin)으로부터, 하기의 식(1)에 의해 조도 분포의 균일도를 조사한 결과, 그 값은 ±3.2%로, 이 광 조사 장치에 의하면, 피조사면 영역(11)에서 매우 높은 균일성이 얻어진다는 것을 알 수 있게 되었다.
(식 1)
또, 피조사면 영역(11)에서 광원 램프(12)의 관축 방향에 수직인 방향의 조도의 분포를 측정했다. 결과의 일례를 도 8에 도시한다.
이 측정의 피조사면 영역(11) 내의 조도의 최대값(Imax)은 340mW/㎠, 최소값(Imin)은 324mW/㎠이고, 그 광 조사 장치에 의하면, 광원 램프(12)로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 또 피조사면 영역(11)에서 매우 높은 조도 분포의 균일도가 얻어진다는 것을 알 수 있게 되었다.
<비교예 1>
도 9에 도시된 구성에 따라, 실시예 1과 동일한 피조사면 영역을 가지는 광조사 장치를 제작했다.
이 광 조사 장치에서는, 실시예 1과 동일한 고압 수은 램프를 광원 램프로서 이용하고, 또 피조사면 영역과 광원 램프의 중심의 거리를 실시예 1과 동일하게 설정했다.
또, 반사 미러로서는 높이 60mm의 통 형상 미러와, 높이 270mm이고, 그 단부로부터 피조사면 영역까지의 거리가 15mm가 되도록 설치된 통 형상 미러를 이용했다.
제작한 광 조사 장치의 광원 램프를 점등시켜, 실시예 1과 동일한 수법에 의해, 피조사면 영역 내의 조도 분포의 균일도를 조사한 결과, 그 값은 ±15%였다.
본 발명의 광 조사 장치에 의하면, 다수의 평면 형상 미러 소자에 의해 구성되고, 상기 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상의 반사 미러를 가지고 있고, 상기 반사 미러를 구성하는 각각의 평면 형상 미러 소자에 의한 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 피조사면 영역의 전역으로 조사되기 때문에, 광원 램프로부터 방사되는 광을 높은 효율로 이용할 수 있고, 또 피조사면 영역에서 균일성이 매우 높은 조도 분포가 얻어진다.

Claims (1)

  1. 미리 설정된 피조사면 영역에 대향하여 배치된 막대기 형상의 광원 램프와, 상기 광원 램프로부터 방사된 광을 반사하여 상기 피조사면 영역을 조사하는 상기 광원 램프의 관축에 대해 수직인 방향의 단면이 오목 형상인 반사 미러를 가지고,
    상기 반사 미러가 다수의 평면 형상 미러 소자에 의해 구성되어 있고, 각각의 평면 형상 미러 소자는 이에 따른 반사광의 전체가 다른 평면 형상 미러 소자에 입사되지 않고, 피조사면 영역의 전역에 조사되도록 배치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 광 조사 장치.
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