CN103235448B - 偏振光照射装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的偏振光照射装置，即使在线栅偏振元件的射入侧配置滤光器，偏振光的偏振轴的偏差也不会明显存在。在容纳有棒状的灯（11）和流槽状的反射镜（12）的灯罩（60）内，设置线栅偏振元件（81），在灯（11）与线栅偏振元件（81）之间设置滤光器（90）。来自灯（11）的光在线栅偏振元件（81）的作用下成为偏振光，照射工件（W）。在与灯（11）的长度方向垂直的方向观察时，滤光器（90）比线栅偏振元件（81）大。外侧斜射入光（Lo）未被遮蔽，所以在有效照射区域的端点（E）处，偏振轴的偏差不会明显存在。

Description

偏振光照射装置

技术领域

本案的发明涉及使用线栅偏振元件照射偏振光的偏振光照射装置。

背景技术

在用于获得液晶板的取向膜、利用了紫外线硬化型液晶的视角补偿膜的取向层等的取向处理中，采用通过对工件照射紫外区的偏振光来进行取向的光取向技术。以下，在本说明书中，将用光进行取向予以总称并称为光取向，将用光进行了取向处理后的膜或层总称为光取向膜。此外，所谓的“取向”，是对于对象物的某些性质赋予方向性。

液晶板中所用的光取向膜随着液晶板的大型化而大型化，伴随于此，对光取向膜用的工件照射偏振光的偏振光照射装置也大型化。

为了对这种大面积的光取向膜用的工件进行光取向，例如在专利文献1（日本专利第4506412号公报）等中提出了将线状的光源即棒状的灯与线栅偏振元件进行了组合的偏振光照射装置。

图8是以往的偏振光照射装置的主要部分的立体概略图。图8所示的偏振光照射装置包括：搬送工件W的搬送机构、以及对搬送的工件W照射偏振光的光照射部10等。在图8中，工件W是例如视角补偿膜用的带状的长形工件，从送出辊R1送出，在图中箭头方向上被搬送同时通过偏振光照射而被进行光取向处理，并通过卷取辊R2来卷取。来自包括棒状的灯11及流槽状（樋状）的反射镜12的光照射部10的光通过线栅偏振元件81偏振，对在光照射部10之下搬送的工件W进行照射。由此，进行光取向处理。

线栅偏振元件81具有在让利用的光（偏振光）透射的透明基板上形成了栅格的构造。栅格具有如下图案（线和空间；Line-And-Space）：在设置空间的同时平行地形成多条在一定的方向上延伸的导电性或者半导电性的线。在射入的光当中，与栅格的长度方向平行的偏振成分的大部分被反射或被吸收，并且与栅格的长度方向正交的偏振成分透射。因此，透射线栅偏振元件81后的光变成在与栅格的长度方向正交的方向上具有偏振轴的偏振光。在例如专利文献2（日本特开2002-328234号公报）、专利文献3（日本特表2003-508813号公报）中示出了这样的线栅偏振元件的详细。

现有技术文献（专利文献）

专利文献1：日本专利第4506412号公报

专利文献2：日本特开2002-328234号公报

专利文献3：日本特表2003-508813号公报

专利文献4：日本特开2006-184747号公报

在上述的偏振光照射装置中，因波长选择或线栅偏振元件的保护等目的，有时需要在光源与线栅偏振元件之间配置滤光器。例如，在光取向中，如前所述那样地对工件照射紫外线，但对于工件具有感度的波长（光取向中使用的波长）以外的紫外线，由于产生工件的劣化等因此有时应当除去。这种情况下，进行用滤光器切断使工件产生劣化等的有害的波长的紫外线的动作。

另外，线栅偏振元件的重要的特性之一有消光比。在光取向中，消光比以Iv/Ip表示。Iv是与栅格的长度方向垂直的方向的偏振光强度，Ip是平行的方向的偏振光强度。通过照射较高消光比的偏振光，从而能够提高对工件的光取向处理的程度。通过发明者的研究，作为线栅偏振元件的特性，对于特定的波长域，能够判断出有时消光比变得比其他波长域高。若工件的感光波长域（能够进行光取向的波长域）与消光比变高的波长域重叠，则通过选择性地照射该重叠的波长域的紫外线，能够进一步提高光取向处理的效果。滤光器的波长选择有时也由于这种目的而进行。

另外，如前所述，线栅偏振元件是在透明基板上形成了微细栅格的纤细且高价的光学元件，对于形成了栅格的面（以下，称为栅格面），要求特别慎重的对待。必须避免误以手接触栅格面而使之污损或在保养时使螺丝等落下而在栅格上产生缺口等。因此，需要以覆盖栅格面的方式设置保护用的滤光器的情况较多。线栅偏振元件通常以使栅格面朝向光源侧的状态配置。这是因为，在朝向与光源相反一侧时，多成为栅格面露出的构造，误以手触摸的可能性变高。因此，保护用的滤光器设置于线栅偏振元件的光源侧（射入侧）。

由于上述的任一个或者两个以上的目的，存在需要在线栅偏振元件的射入侧配置滤光器的情况。在此，通过发明者的研究判明：当在线栅偏振元件的射入侧配置滤光器时，在偏振光照射区域的周边部，偏振光的偏振轴的偏差明显存在的问题将会产生。

图9是对偏振光照射区域的周边部的偏振轴的偏差的问题进行表示的俯视概略图。在图9中，以箭头表示偏振光的偏振轴的朝向。如图8所示的那样、偏振光照射区域是流槽状的反射镜12的下端开口的正下方的区域，是与灯11的长度大致相等的长度的长方形的区域。在这种偏振光照射区域中，例如以射出与灯11的长度方向直角的方向的偏振光的方式配置了线栅偏振元件81的情况下，在灯11的正下方的位置测量偏振光的偏振轴时，如图9所示的那样、精确地朝向直角的方向的情况得以确认。然而，在偏振光照射区域的周边部特别是四角的部分进行测量时，如图9所示的那样、偏振轴不朝向直角而是斜着倾斜（旋转）的情况得以确认。

对于这种各角部处的偏振轴的偏差，在专利文献4中，研究以在灯与线栅偏振元件之间设置筒状的反射镜等的构造来进行改善。然而，通过发明者的研究判明：当在线栅偏振元件的射入侧配置滤光器时，在宽度方向的端部，偏振轴的偏差由于其他要因而明显存在。此外，在此的宽度方向，意味着偏振光照射区域中的、相对于灯11的长度方向垂直的方向，在图9所示的例子中，相当于工件W的长度方向（搬送方向）。

发明内容

本案发明为了解决上述的新的课题（滤光器配置引起的偏振轴偏差的明显存在）而做出，目的在于，即使在线栅偏振元件的射入侧配置滤光器也避免偏振光的偏振轴的偏差明显存在。

为了解决上述课题，本案的技术方案1记载的发明具有如下结构：一种偏振光照射装置，包括：线状的光源；线栅偏振元件，使来自光源的光偏振并进行照射；以及反射镜，为流槽状，该反射镜在设置有线栅偏振元件一侧的相反侧覆盖光源，

在光源与线栅偏振元件之间的光路上，设置有滤光器，

在相对于光源的长度方向垂直并且相对于光照射面平行的方向即宽度方向观察时，滤光器比线栅偏振元件大。

另外，为了解决上述课题，技术方案2记载的发明具有如下结构：在所述技术方案1的结构中，所述反射镜的、在与所述光源的长度方向垂直的剖面上的反射面的形状呈抛物线，所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

所述滤光器的宽度方向的端部从所述线栅偏振元件伸出的长度为2.5mm以上。

另外，为了解决上述课题，技术方案3记载的发明具有如下结构：在所述技术方案1的结构中，所述反射镜的、在与所述光源的长度方向垂直的剖面上的反射面的形状呈抛物线，所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

在设所述滤光器的端部从所述线栅偏振元件伸出的长度为S，设相对于所述线栅偏振元件的有效区域的端点、从最外侧射入的光的入射角为θ，并设所述滤光器与所述线栅偏振元件的分离间隔为d时，S≥d.tanθ的关系成立。

另外，为了解决上述课题，技术方案4记载的发明具有如下结构：所述技术方案1至3中任一项所述的结构中，所述光源、所述线栅偏振元件及所述反射镜容纳于灯罩，

在灯罩中，形成有通过通风将灯罩内冷却的通风路，

所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

所述滤光器与所述线栅偏振元件之间的空间也成为通风路，并且所述滤光器的出射面与所述线栅偏振元件的入射面的分离间隔为5mm以上。

另外，为了解决上述课题，技术方案5记载的发明具有如下结构：所述技术方案1至4中任一项所述的结构中，所述滤光器由滤光器主体和保持了滤光器主体的滤光器框构成，设置有多个滤光器主体，滤光器框保持了排列于同一平面上的多个滤光器主体。

另外，为了解决上述课题，技术方案6记载的发明具有如下结构：所述技术方案1至5中任一项所述的结构中，所述线栅偏振元件由框架保持，所述滤光器与该框架连结并能够与所述线栅偏振元件一起移动。

发明的效果

如以下说明，根据本案的各技术方案记载的发明，在宽度方向观察时，滤光器比线栅偏振元件大，所以宽度方向的端部处的偏振轴的偏差的明显存在得以防止。因此，能够对均匀性更高的光取向处理有贡献。

另外，根据技术方案4记载的发明，除了上述效果以外，滤光器不会妨碍线栅偏振元件的冷却，所以线栅偏振元件被加热到限度以上或线栅偏振元件发出的辐射热将光取向膜加热到限度以上等问题得以防止。

另外，根据技术方案5记载的发明，除了上述效果以外，多个滤光器主体排列着由滤光器框所保持，所以变得适于对更大面积的区域照射偏振光。

另外，根据技术方案6记载的发明，除了上述效果以外，滤光器能够与线栅偏振元件一起移动，所以装拆时的动作变得容易。

附图说明

图1是本案发明的实施方式涉及的偏振光照射装置的侧面剖视概略图。

图2是图1所示的滤光器的俯视概略图。

图3是表示示意性地表示滤光器的大小与偏振光照射区域的偏振轴的偏差的关系的图。

图4是表示对滤光器相对于线栅偏振元件的相对的大小与偏振轴的偏差的关系进行了研究的实验结果的图。

图5是表示在图4中示出结果的实验中在有效照射区域的何处地点对偏振轴的朝向进行了测量的俯视概略图。

图6是表示与滤光器相对于线栅偏振元件的相对的大小有关的定性的说明的一例的概略图。

图7是表示对滤光器相对于线栅偏振元件的伸出长度为恒定时偏振轴的偏差伴随着分离距离的增大而变大这点进行了确认的实验结果的图。

图8是以往的偏振光照射装置的主要部分的立体概略图。

图9是表示偏振光照射区域的周边部的偏振轴的偏差的问题的俯视概略图。

符号说明

11  灯

12  反射镜

20  散热器

30  送风机

60  灯罩

70  光照射口

81  线栅偏振元件

82  框架

83  导轨

90  滤光器

91  滤光器主体

92  滤光器框

93  连结工具

具体实施方式

接着，对用于实施本案发明的方式（以下，实施方式）进行说明。

图1是本案发明的实施方式涉及的偏振光照射装置的侧面剖视概略图。图1是工件W的搬送方向上的剖视图。图1所示的偏振光照射装置包括：线状的光源；以及使来自该光源的光偏振的线栅偏振元件。

光源放射出光取向需要的波长的光。与图8所示的情况同样地，为了在工件W的宽度方向较长的图案中照射光，使用棒状的灯11作为光源。在本实施方式中，通过紫外区的光进行光取向，所以使用高压水银灯或在水银中添加了其他金属的金属卤化物灯等。排列多个放射紫外区的需要波长的光的LED来获得较长的照射图案。此外，棒状的灯11配置成其长度方向成为工件W的宽度方向。工件W在相对于灯11的长度方向垂直的水平方向（图1的图面左右方向）上被搬送，在其搬送的过程中被照射偏振光。

与图8同样地，以覆盖灯11的方式，设置有流槽状的反射镜12。反射镜12将来自灯11的光折返并使之朝向工件W，由此提高光的利用效率。作为流槽状的反射镜12，在本实施方式中，使用反射面的剖面形状成为抛物线的反射镜（抛物面镜）。

线栅偏振元件81以位于灯11与工件W之间的方式配置。在本实施方式中，为了应对工件W的大型化，采用排列多个线栅偏振元件81并将其单元化后的线栅偏振元件。各线栅偏振元件81是方形的板状，在工件W的宽度方向（图1的纸面垂直方向）上排列，由框架82所保持。在各线栅偏振元件81的端面相邻的地方，为了防止来自间隙的泄漏光（非偏振光的泄漏），设置有未图示的遮光板。对于这种线栅偏振元件81的单元（以下，称为偏振元件单元）的构造，能够参照专利文献1所公开的构造。

此外，为了使偏振元件单元的装拆容易，采用使之沿着导轨83移动的构造。在容纳有灯11等的外壳（以下，称为灯罩）60的下板部，设置有光照射口70。沿着光照射口70的缘设置有一对导轨83，偏振元件单元成为在装拆时在该导轨83上移动的构造。

另外，为了消除由来自灯11的光引起的热的问题，采用将灯罩60内冷却的构造。如图1所示的那样、反射镜12为左右一对。左右的反射镜12在上部分离，在灯11的上侧形成通风用的缝隙。在缝隙的上方设置有散热器20，在其上设置有送风机30。送风机30工作时，如图1中以虚线箭头所示的那样、通过散热器20，风流动，灯罩60内得以冷却。

冷却的目的除了抑制灯11本身的温度上升以外，还为了将灯罩60内的各部件冷却或避免灯罩60的表面变热为限度以上。另外，除了通过将各线栅偏振元件81冷却来防止热的损伤的目的以外，目的还在于防止通过各线栅偏振元件81变得高温从而工件W因该辐射热而被异常加热。

本实施方式的装置在线栅偏振元件81的射入侧包括滤光器90。滤光器90的配置是前述的一个或二个以上的目的。滤光器90由滤光器主体91和保持了滤光器主体91的滤光器框92构成。

滤光器主体91将利用的偏振光的波长充分透射是必要最低限。除此之外，在因波长选择的目的而配置滤光器90时，使用具有使作为目的的波长透射并将其他波长适当切断乃至吸收的特性的滤光器。

图2是图1所示的滤光器的俯视概略图。如图2所示的那样、与线栅偏振元件81同样地，对于滤光器90，也采用排列并配置多个滤光器主体91的构造。各滤光器主体91是方形的板状，在工件W的宽度方向上排列。如图2所示的那样、滤光器框92的内缘具有滤光器主体91的张数的量的长度，对在同一平面上排列的各滤光器主体91进行保持。如图1所示的那样、滤光器框92的各边具有L字状的剖面形状，并且具有台阶。各滤光器主体91在落入到该台阶的状态下被保持。此外，在图2中，使用了四张滤光器主体91，但滤光器主体91根据工件W的大小而适当变更是不言而喻的。对于宽度更宽的工件W，使用更多张数的滤光器主体91，对于宽度较窄的工件W，减少张数。

如图1所示的那样、各滤光器主体91以与线栅偏振元件81平行的姿态保持于滤光器框92。另外，滤光器框92通过连结工具93与线栅偏振元件81的框架82连结。因此，滤光器90在偏振元件单元的装拆时，能够与偏振元件单元一起在导轨83上移动。

另外，在线栅偏振元件81与滤光器主体91之间，送风机30引起的冷却风流动。即，通过滤光器90的配置，避免了线栅偏振元件81的冷却受到妨碍。此外，连结工具93为不遮蔽在滤光器主体91与线栅偏振元件81之间流动的冷却风的构造。

这种滤光器90如图1所示的那样、比线栅偏振元件81宽度宽。若更准确地说，在宽度方向观察时，滤光器90比线栅偏振元件81大。

此外，“滤光器比线栅偏振元件大”的情况是不言而喻是，但是意思是指作为滤光器发挥功能的区域比线栅偏振元件大。如图1所示的那样、滤光器主体91的端部被滤光器框92覆盖，滤光器主体91中的被滤光器框92覆盖的部分不作为滤光器90发挥功能。因此，在实施方式中，滤光器主体91中的未被滤光器框92覆盖的部分（有效区域）的大小比线栅偏振元件81大。顺带一提，这点对于线栅偏振元件81也是同样的，意思是指与作为线栅偏振元件有效地发挥功能的区域相比，滤光器90的有效区域更大。线栅偏振元件81的有效区域为线栅偏振元件81中的、未被框架82或未图示的遮光板覆盖的部分。

如上所述，使滤光器90比线栅偏振元件81宽度宽是基于对前述的光照射面中的偏振轴的偏差的明显存在的问题进行了研究的发明者的研究成果。以下，使用图3对于该点进行说明。图3是示意性地表示滤光器90的大小与偏振轴的偏差的关系的图。此外，在光照射面中，以一定以上的照度被照射偏振光的区域被设定为有效照射区域。成为问题的偏振轴偏差在有效照射区域唯一地产生。

如前所述，在线栅偏振元件中，使向与栅格的长度方向垂直的方向偏振的偏振光透射，使向与栅格的长度方向平行的方向偏振的偏振光反射乃至吸收。该特性在光垂直地射入线栅偏振元件时最优地获得，但即使光斜着射入，对于消光比本身也没有影响。然而，在光斜着射入时，偏振光的偏振轴变化，在该影响变大时，变为成为问题的偏振轴偏差而显现。

如图3所示的那样、尝试考虑有效照射区域中的宽度方向（与灯11的长度方向垂直的方向）。在有效照射区域的各点，有从灯11直接到达的光和经反射镜12后到达的光。反射镜12为流槽状抛物面镜时，通常以灯11的中心成为焦点位置的方式来配置灯11。此情况下，从灯11的中心发出并在反射镜12上进行了反射的光成为沿着光轴a的平行光，并垂直地射入光照射面。从灯11的中心发出的光的轨迹以图3中实线来表示。

实际上，灯11具有有限大小的发光部，从中心以外的地方发出的光不成为平行光。假设灯11的管内整体为发光部时，如在图3中以单点划线所示那样、光到达光照射面的一点。另外，如在图3中以双点划线所示那样、也有在相反侧的反射镜12反射并到达一点的光。

如从图3能够容易地了解那样、在有效照射区域的中央部，各光线的入射角没有较大的差异。但是，如图3所示的那样、在有效照射区域的端部的点E，在一方侧的反射镜12上反射后射入的光线与来自灯11的直射光及在相反侧的反射镜12上反射后射入的光线之间，入射角的差异变大。因此，即使在有效照射区域的中央部未产生成为问题的偏振轴偏差，在端部的点E中，有时也产生成为问题的偏差。

在此，重要的是，射入点E的光中的、从外侧射入的光的存在。该光是因为上述的灯11具有有限的发光部而出现的光，在该例中，是从灯11的下部放射并在端部的点E侧的反射镜12进行了反射的光。从该外侧斜着射入的光（以下，称为外侧斜射入光，在图3中以Lo表示）在偏振轴的偏差的点，具有实际上使来自灯11的直射光、在相反侧的反射镜12反射后射入的光（以下，称为中央侧光）的影响减弱的作用。即，在点E处测量的偏振光的偏振轴与射入的各偏振光的偏振轴重合，重叠的道理成立。外侧斜射入光Lo起作用以减弱中央侧光的偏振轴，对在点E观测为总量的偏振光的偏振轴与光照射区域的中央部相比大幅不同（偏差）的情况进行抑制。

在此，通过某些构件遮蔽外侧斜射入光Lo时，使中央侧光的影响减弱的作用变得没有，所以偏振轴的偏差明显存在。在实施方式的构造中，滤光器框92与此相当。当在线栅偏振元件81的射入侧配置滤光器90时，如在图3中以虚线所示那样、采用与线栅偏振元件81同程度的宽度的滤光器90时，滤光器90具有滤光器框92，所以成为该滤光器框92遮蔽外侧斜射入光Lo的状态。

本案的发明者最初使滤光器90为与线栅偏振元件81同程度的宽度，但确认了如上所述的偏振轴的偏差明显存在。发明者仔细调查了该原因，获得如上所述的见解，发现了使滤光器90比线栅偏振元件81宽度宽这一解决方案。

接着，对使滤光器90比线栅偏振元件81大怎样的程度为好进行说明。图4是表示对滤光器90相对于线栅偏振元件81的相对的大小与偏振轴的偏差的关系进行了研究的实验结果的图。

在该实验中，准备宽度不同的滤光器90，并对每个滤光器90研究偏振轴的偏差变得怎样。图5是表示在图4表示结果的实验中在有效照射区域的哪个地点对偏振轴的朝向进行了测量的俯视概略图。

如图5所示的那样、首先，在有效照射区域的中心点（灯11的中心的正下方的位置）A测量偏振轴，并将其作为成为基准的偏振轴的朝向。接着，在有效照射区域的角的一点B测量偏振轴的朝向，并将相对于A点处的偏振轴所成的角作为偏振轴的偏差。另外，是稍微偏离了有效照射区域的点，测量图5所示的点C处的偏振轴的朝向，同样地将相对于在点A处的偏振轴的朝向所成的角作为偏振轴的偏差。

若对尺寸进行例示，在设灯11的长度为3000mm左右时，有效照射区域为2500×80mm左右。点C成为从点B离开了例如150mm左右的地方。在该例中，线栅偏振元件的有效区域的宽度是90mm。此外，在需要对工件W的宽度的全长照射偏振光时，如在图5中以虚线所示那样、有效照射区域的长度被设定得比工件W的宽度略微大。在宽度方向取边缘并且对工件W进行光取向处理时，比工件W的宽度窄边缘的量的区域被设定为有效照射区域。

图4所示的那样、滤光器的宽度为80mm时（比线栅偏振元件窄10mm的情况），在点B观测到0.24度左右的偏振轴的偏移，在点C观测到1.0度左右的偏移。另外，滤光器的宽度与线栅偏振元件同为90mm的情况下，在B点观测到0.15度左右的偏振轴的偏移，在点C观测到0.6度左右的偏移。滤光器的宽度比线栅偏振元件略微大为95mm的情况下，在B点观测到0.11度左右的偏振轴的偏移，在点C观测到0.49度左右的偏移。进一步增大滤光器的宽度，使之为100mm、110mm，但偏振轴的偏移在点B为0.11度左右并且在点C为0.48度左右，没有大幅变化。另外，在不配置滤光器的状态下的测量也同样地进行，其结果在图4中的右端一并示出。在点B为0.11度左右的偏移，在点C为0.48度左右的偏移，与使滤光器的宽度为95mm以上的情况为相同程度。

根据该图4所示的结果，若使滤光器的宽度为95mm以上，则成为问题的偏振轴偏差不会产生。如图1所示的那样、滤光器90与线栅偏振元件81在同心上（中心为同一法线上的方式）平行地配置，并且以彼此的宽度方向为同一方向的方式配置。因此，整体超过5mm，所以各侧大2.5mm以上即可。

以上是基于实验数据的定量的说明，但也能够进行考虑了外侧斜射入光的作用的定性的说明。参照图6进行该说明。图6是对与滤光器90相对于线栅偏振元件的相对的大小有关的定性的说明的一例进行表示的概略图。

如前所述的，端部处的偏振轴的偏移被外侧斜射入光Lo遮蔽。在将其纳入考虑的情况下，为了避免偏振轴的偏差明显存在，避免遮蔽在有效照射区域的宽度方向的端点E从最外侧斜着射入的光（入射角最大的外侧斜射入光，以下称为最外斜射入光，以Lo’表示）是临界条件。若不遮蔽该光，则入射角更小的外侧斜射入光也不会遮蔽，并且在端点E的内侧的点，外侧斜射入光也不会被遮蔽。

线栅偏振元件的有效区域设为射入端点E的最外斜射入光Lo’透射的大小。通常，观察裕度，有效区域被设为略微大，但为了考虑临界条件，在此，设为如图6所示的那样、最外斜射入光Lo’在线栅偏振元件81的有效区域的端点P通过进行考虑。此外，在精密地表现最外斜射入光Lo’时，为从发光部的各点中的、从有效照射区域的端点E经反射镜12看到发光部时位于最线栅偏振元件81侧的点发出的光。

设最外斜射入光Lo’的入射角为θ。滤光器90、线栅偏振元件81及光照射面全部平行，所以入射角θ在各个面相等。此外，图6是无视滤光器主体91及线栅偏振元件81中的折射而描绘的。另外，设滤光器90与线栅偏振元件81的分离间隔为d。分离间隔d是对有效区域进行规定的面间的距离，在该例中是各个出射面的间隔。此情况下，若如图6所示的那样、设来自滤光器90从线栅偏振元件81的伸出长度S为S≥d.cot（π/2-θ）＝d.tanθ，则不遮蔽最外斜射入光Lo’就能够射入线栅偏振元件81。作为滤光器90整体观察时，事先增大2d.tanθ以上即可。

分离间隔d在进行冷却时通过与冷却风所需的电导（コンダクタンス）的关系来规定。实用上，需要5mm以上，20～30mm左右的情况较多。入射角θ根据灯11的发光部的大小、反射镜12的曲率、设定的有效照射区域的宽度来决定。例如设θ为5度并设d为25mm时，2d.tanθ达到4.4mm左右，成为与上述实验结果5mm相近的值。这样，若使滤光器90相对于线栅偏振元件增大5mm以上或增大2d.tanθ以上，则成为问题的偏振轴偏差的明显存在得以避免。

如上所述，在伸出长度S恒定的情况下，增大分离距离d时，偏振轴的偏差变大。图7是表示对该点进行了确认的实验结果的图。图7中示出结果的实验在与图4同样的测量点测量偏振轴的偏差。此时，根据图4的条件，边使滤光器接近或远离线栅偏振元件边进行测量。图7中，带有“-10mm”的是接近10mm时的数据，带有“-20mm”的是接近20mm时的数据，带有“＋10mm”的是远离10mm时的数据。

如图7所示的那样、在点B处未出现特别大的变化，并且在点C处，通过增大分离距离d，偏振轴的偏差变大的情况得以确认。并且，通过增大分离距离d，偏振轴的偏差明显存在引起的伸出长度S的值（临界点）上升的情况得以确认。

这样，根据本实施方式的装置，偏振光的偏差的明显存在得以抑制，所以使用滤光器90从而能够进行波长选择或能够保护线栅偏振元件81，并且能够进行偏振轴的偏差较少的偏振光照射。因此，能够有助于进行均匀性更高的光取向处理。

另外，滤光器9是排列多个滤光器主体91并通过滤光器框92来保持的构造这一点对应于工件W的大型化，对于对更大的区域照射偏振光是有作用的。但是，滤光器主体仅为一张，即使是通过滤光器框仅保持一张滤光器主体的构造，本案发明也能够实施。

此外，滤光器对于目的的功能，可以是前述中的任一个，也可以前述以外的是不言而喻的。

另外，滤光器框92与线栅偏振元件81的框架82连结并且滤光器9能够与线栅偏振元件81一起移动这一点具有使保养等作业变得容易的效果。在保养时，为了进行例如灯11的检查需要打开灯罩60内。此情况下，需要将线栅偏振元件81、滤光器9从灯罩60卸下，但在本实施方式中，通过沿着导轨83拉出而一起取出，另外能够通过使之沿着导轨83移动来进行再安装。因此，作业容易。

Claims (6)

1.一种偏振光照射装置，包括：

线状的光源；

线栅偏振元件，使来自光源的光偏振并进行照射；以及

反射镜，为流槽状，该反射镜在设置有线栅偏振元件一侧的相反侧覆盖光源，

在光源与线栅偏振元件之间的光路上，设置有滤光器，

该偏振光照射装置的特征在于，

在相对于光源的长度方向垂直并且相对于光照射面平行的方向即宽度方向观察时，滤光器比线栅偏振元件大。

2.如权利要求1所述的偏振光照射装置，其特征在于，

所述反射镜的、在与所述光源的长度方向垂直的剖面上的反射面的形状呈抛物线，所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

所述滤光器的宽度方向的端部从所述线栅偏振元件伸出的长度为2.5mm以上。

3.如权利要求1所述的偏振光照射装置，其特征在于，

所述反射镜的、在与所述光源的长度方向垂直的剖面上的反射面的形状呈抛物线，所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

在设所述滤光器的端部从所述线栅偏振元件伸出的长度为S，设相对于所述线栅偏振元件的有效区域的端点、从最外侧射入的光的入射角为θ，并设所述滤光器与所述线栅偏振元件的分离间隔为d时，S≥d·tanθ的关系成立。

4.如权利要求1所述的偏振光照射装置，其特征在于，

所述光源、所述线栅偏振元件及所述反射镜容纳于灯罩，

在灯罩中，形成有通过通风将灯罩内冷却的通风路，

所述滤光器相对于所述线栅偏振元件平行而设置，

所述滤光器与所述线栅偏振元件之间的空间也成为通风路，并且所述滤光器的出射面与所述线栅偏振元件的入射面的分离间隔为5mm以上。

5.如权利要求1所述的偏振光照射装置，其特征在于，

所述滤光器由滤光器主体及保持了滤光器主体的滤光器框构成，设置多个滤光器主体，滤光器框保持了排列于同一平面上的多个滤光器主体。

6.如权利要求1所述的偏振光照射装置，其特征在于，

所述线栅偏振元件由框架保持，所述滤光器与该框架连结并能够与所述线栅偏振元件一起移动。