JPH02205754A - 複屈折測定装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は複屈折測定装置及び方法に関する。

［従来の技術］ 従来、例えば光磁気ディスクの製造過程では、該ディス
クの評価項目である信号対雑音比（ＳＮ比）を劣化させ
る因子としての複屈折値を低減させる必要があり、該複
屈折値の測定方法を確立することが望まれている。

従来の複屈折測定方法は、セナルモン法といわれ、以下
の如くである。先ずコリメートされたレザー光を偏光板
に透過させ、該偏光板の偏光方向と同方向の直線偏光を
作る０次にディスクの光軸に対して４５度で直線偏光を
透過させる。この時、直線偏光はディスクの複屈折の影
響を受けて楕円偏光になるが、この時の楕円偏光の偏波
面は回転しない、然し次にこの楕円偏光を１７４波長板
に透過させると偏波面が回転し再び直線偏光になる。

この回転角は複屈折の大きさによって変化し、複屈折が
大きいほど回転角も大きくなる。従って、検光子で回転
角を測定することにより、複屈折値が測定できる。

［発明が解決しようとする課題］ 然しながら、上記従来のセナルモン法による複屈折測定
方法にあつては下記■〜■の問題点がある。

■複屈折部材の各測定点について検光子を回転する必要
があり、複雑な装置が必要であり、測定時間も長い。

■検光子にて測定する直線偏光の光量分布を増幅して明
瞭化するものであるため、測定誤差を生じ易い。

■検光子は１回につき１点の測定を可能とするのみであ
り、複数の測定点について同時測定できず、複屈折部材
の面内を短時間にくまなく測定完了するのに困難がある
。

本発明は、単純な装置を用いて、短時間に、かつ高精度
に、複屈折部材の複屈折値を測定することを目的とする
。

又本発明は、複屈折部材の多点の複屈折値を短時間に測
定することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１に記載の本発明の複屈折測定装置は、偏光方向
を直交状態に設定した第１偏光板と第２偏光板との間に
複屈折部材を装入でき、コリメートされた光線を第１偏
光板から第２偏光板に向けて垂直に入射させ、上記光線
の第２偏光板を透過した後の光量を測定できる光学系を
有して構成されるようにしたものである。

請求項２に記載の本発明は、偏光方向を直交状態に設定
した第１偏光板と第２偏光板との間に複屈折部材を装入
でき、コリメートされた光線を第１偏光板から第２偏光
板に向けて垂直に入射させ、上記光線の第２偏光板を透
過した後の光量を測定できる光学系を構成し、上記光学
系における上記光量測定値と複屈折値との相関関係を予
め定め、今回測定対象としての複屈折部材を装入した上
記光学系にて測定された該複屈折部材のある測定点につ
いての上記光量測定値と上記相関関係とから該複屈折部
材の該測定点についての複屈折値を求めるようにしたも
のである。

請求項３に記載の本発明は、前記光学系の光量として複
数のレーザーダイオードを一列に並べたレーザーダイオ
ード列を用い、かつ該光学系の受光装置として上記レー
ザーダイオード列に対応するように複数の光電変換素子
を一列に並べた光電変換素子列を用いて、複屈折部材の
複数の測定点について前記光量を同時測定するようにし
たものである。

請求項４に記載の本発明は、前記複屈折部材を前記レー
ザーダイオード列の発するライン状光線束に対して直角
方向に相対移動し、該複屈折部材の複数の測定点につい
ての前記光量の同時測定動作を、該複屈折部材の面内に
て連続的に行なうようにしたものである。

［作用］ 請求項１．２に記載の本発明によれば、下記■及び■の
作用効果がある。

■光量と第１及び第２偏光板と受光装置を有して構成さ
れる光学系を用い、コリメートされた光線を第１偏光板
から入射し、この光線の第２偏光板を透過した後の光量
を測定するのみの単純な操作にて複屈折部材の複屈折値
を測定できる。従って、単純な装置を用いて、短時間に
複屈折値を測定できる。

■光量の測定により複屈折値を求めるものであるから、
光量分布を測定するセナルモン法に比して、高精度に複
屈折値を測定できる。

請求項３に記載の本発明によれば、下記■の作用効果が
ある。

■レーザーダイオード列と光電変換素子列とを用いるこ
とにより、それらレーザーダイオード列と光電変換素子
列に対応する複屈折部材の複数の測定点について、第２
偏光板を透過した光線の光量を同時に測定でき、複数の
測定点についての複屈折値を短時間に測定できる。

請求項４に記載の本発明によれば、下記■の作用効果が
ある。

■レーザーダイオード列と光電変換素子列とを用い、更
に複屈折部材を該レーザーダイオード列の発するライン
状光線束に対して直角方向に相対移動することにより、
上記■における複数の測定点についての光量の同時測定
動作を、複屈折部材の面内にて連続化することになる。

従って、複屈折部材の多点の複屈折値を短時間に測定で
きる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す模式図、第２図は本発
明の原理を示す模式図、第３図は本発明における測定光
量と複屈折値との関係を示す線図である。

先ず、本発明成立の原理について第２図（Ａ）、（Ｂ）
を参照して説明する。

第２図（Ａ）に示す如く、第１と第２の１組の偏光板１
．２の偏光方向ＩＡ、２Ａを互いに直交状態に設定し、
コリメートされた光線を第１偏光板１から第２偏光板２
に向けて垂直に入射させる。この時、上記第１偏光板１
への入射光は自然光のように多方向に振動しており、第
１偏光板１で偏光されて直線偏光３を生ずるが、この直
線偏光３は第２偏光板２を透過しない。

然るに、第２図（Ｂ）に示す如く、第１偏光板１と第２
偏光板２の間に複屈折部材４を挿入すると、第１偏光板
１で偏光された直線偏光３が複屈折部材４を透過し楕円
偏光５となり、更に楕円偏光５の一部は第２偏光板２を
透過して漏れ光６となる。この漏れ光６の光量は複屈折
部材４の複屈折値の大きさによって変化し、その複屈折
値が大きくなるほど大きくなる。

従って、本発明における如く、上記偏光板１．２からな
る光学系における上記漏れ光６の光量測定値と複屈折値
との相関関係を予め定めておけば、今回測定対象として
の複屈折部材４を挿入した上記光学系にて測定されたあ
る測定点についての今回の漏れ光６の光量測定値と上記
相関関係とから該複屈折部材の該測定点についての複屈
折値を求めることができる。

次に、本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。

第１図において、１０は複屈折測定装置、１は第１の偏
光板、２は第２の偏光板、４は光磁気ディスク等の複屈
折部材、１１は光量を構成するレーザーダイオード列、
１２は受光装置を構成するラインＣＣＤ等の光電変換素
子列、１３は回転軸、１４はチャック、１５はモータで
ある。

複屈折測定装置１０は、偏光方向を直交状態に設定した
第１偏光板１と第２偏光板２との間に複屈折部材４を装
入でき、レーザーダイオード列１１が発するコリメート
された光線を第１偏光板１から第２偏光板２に向けて垂
直に入射させ、上記光線の第２偏光板２を透過した後の
光量な光電変換素子列１２にて測定できる。

この時、複屈折測定装置１０にあっては、上記偏光板１
．２、レーザーダイオード列１１、光電変換素子列１２
から構成される上記光学系における上記光量測定値と複
屈折値との相関関係を予め例えば第３図に示す如く定め
である。

尚、この相関関係は、従来の例えばセナルモン法の如き
複屈折測定方法を用いてその複屈折値が既知となってい
る複屈折部材を第１偏光板１と第２偏光板２の間に装入
し、その時に第２偏光板２を透過した漏れ光６（第２図
参照）の光量を光電変換素子列１２により測定すること
にて定められる。この時、光電変換素子列１２は受光し
た光量を光電変換し、これを電圧表示する。光電変換素
千列１２の出力電圧が大きいほど、複屈折値が大きいこ
とを示す。

従って、上記複屈折測定装置１０の光学系に今回測定対
象としての複屈折部材４を装入し、今回第２偏光板２を
透過した漏れ光６の光量を測定すれば、この光量測定値
と上記第３図の相関関係から上記複屈折部材４の複屈折
値を求めることができる。

更に、複屈折測定装置１０は、その光学系の光量として
複数のレーザーダイオードを一列に並べたレーザーダイ
オード列１１を用い、かつ該光学系の受光装置として上
記レーザーダイオード列１１に対応するように複数の光
電変換素子を一列に並べた光電変換素子列１２を用いる
ことにて、上記複屈折部材４の複数の測定点（例えば光
磁気ディスクの同一半径上の複数の測定点）について上
記漏れ光６の光量を同時測定できることとしている。こ
れにより、例えば光磁気ディスクの半径方向の各点につ
いての複屈折値を瞬時に全て測定できる。

又、複屈折測定装置１０は、上記複屈折部材４（例えば
光磁気ディスクの中心部）をチャック１４にて回転軸１
３に固定し、この回転軸１３をモータ１５にて回転させ
ることにより、該複屈折部材４を上記レーザーダイオー
ド列１１の発するライン状光線束に対して直角方向（例
えば光磁気ディスクの周方向）に相対移動し、光電変換
素子列１２が該複屈折部材４の複数の測定点について行
なう光量の同時測定動作を、該複屈折部材４の面内にて
連続的に行なうことができる。

尚、複屈折測定装置１０は、上記複屈折部材４の各測定
点について得られる光量測定値のデータを該測定点の位
置（例えば光磁気ディスクの半径方向及び周方向位置）
とともにメモリし、マイコンによるデータ処理にて上述
の複屈折値を求めることができる。これにより、例えば
光磁気ディスク全面の複屈折値を短時間に測定でき、容
易に異常点を探し出すことができる。

次に、上記実施例の作用について説明する。

■レーザーダイオード列１１と第１及び第２偏光板１．
２と光電変換素子列１２を有して構成される光学系を用
い、コリメートされた光線を第１偏光板１から入射し、
この光線の第２偏光板２を透過した後の光量を測定する
のみの単純な操作にて複屈折部材４の複屈折値を測定で
きる。従って、単純な装置を用いて、短時間に複屈折値
を測定できる。

■光量の測定により複屈折値を求めるものであるから、
光量分布を測定するセナルモン法に比して、高精度に複
屈折値を測定できる。

■レーザーダイオード列１１と光電変換素子列１２とを
用いることにより、それらレーザーダイオード列１１と
光電変換素子列１２に対応する複屈折部材４の複数の測
定点について、第２偏光板２を透過した後の光量を同時
に測定でき、複数の測定点についての複屈折値を短時間
に測定できる。

■レーザーダイオード列１１と光電変換素子列１２とを
用い、更に複屈折部材４を該レーザーダイオード列１１
の発するライン状光線束に対して直角方向に相対移動す
ることにより、上記■における複数の測定点についての
光量の同時測定動作を、複屈折部材４の面内にて連続化
することになる。従って、複屈折部材４の多点の複屈折
値を短時間に測定できる。

尚、本発明に実施において、光量は例えば単一のレーザ
ーダイオードからなり、単一光線を発するものであって
も足りる。

又、本発明の実施において、複屈折部材はコリメートさ
れた光線に対して回転移動するのでなく、直線移動する
ことにて、該複屈折部材における測定点を連続的に拡張
されるものであっても良い、又、本発明の実施において
、光量としては、光線の進み方向における任意の各点で
同一光量かつ同一波長であれば、レーザーダイオードに
限らず、他の如何なるものでも良い。

【発明の効果］ 以上のように本発明によれば、単純な装置を用いて、短
時間に、かつ高精度に、複屈折部材の複屈折値を測定す
ることができる。

又本発明によれば、複屈折部材の多点の複屈折値を短時
間に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す模式図、第２図は本発
明の原理を示す模式図、第３図は本発明における測定光
量と複屈折値との関係を示す線図である。 １・・・第１偏光板、 ２・・・第２偏光板、 ４・・・複屈折部材、 １０・・・複屈折測定装置、 １１・・・レーザーダイオード列、 １２・・・光電変換素子列、 １３・・・回転軸。 特許出願人　積水化学工業株式会社 代表者　　廣１）馨 第１図 第３図 光量測定値 （ｍｖ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）偏光方向を直交状態に設定した第１偏光板と第２
   偏光板との間に複屈折部材を装入でき、コリメートされ
   た光線を第１偏光板から第２偏光板に向けて垂直に入射
   させ、上記光線の第２偏光板を透過した後の光量を測定
   できる光学系を有して構成される複屈折測定装置。
2. （２）偏光方向を直交状態に設定した第１偏光板と第２
   偏光板との間に複屈折部材を装入でき、コリメートされ
   た光線を第１偏光板から第２偏光板に向けて垂直に入射
   させ、上記光線の第２偏光板を透過した後の光量を測定
   できる光学系を構成し、上記光学系における上記光量測
   定値と複屈折値との相関関係を予め定め、今回測定対象
   としての複屈折部材を装入した上記光学系にて測定され
   た該複屈折部材のある測定点についての上記光量測定値
   と上記相関関係とから該複屈折部材の該測定点について
   の複屈折値を求める複屈折測定方法。
3. （３）前記光学系の光量として複数のレーザーダイオー
   ドを一列に並べたレーザーダイオード列を用い、かつ該
   光学系の受光装置として上記レーザーダイオード列に対
   応するように複数の光電変換素子を一列に並べた光電変
   換素子列を用いて、複屈折部材の複数の測定点について
   前記光量を同時測定する請求項２記載の複屈折測定方法
   。
4. （４）前記複屈折部材を前記レーザーダイオード列の発
   するライン状光線束に対して直角方向に相対移動し、該
   複屈折部材の複数の測定点についての前記光量の同時測
   定動作を、該複屈折部材の面内にて連続的に行なう請求
   項３記載の複屈折測定方法。