(57)【要約】【課題】偏光位置合わせ検出装置及び検出方法を提供する。【解決手段】本発明の偏光位置合わせ検出装置及び検出方法は、検出装置の光エミッタを介してレーザ光源をビームエキスパンダに投射して拡大した後、光源を被検体に投射させた後に他側の光検出システムに投射し、光検出システムの偏光スプリッタが光源を２つの光源に分光し、２つの光源を外向きに投射して偏光シートを透過させて偏向投射させ、光電プロービング装置により被検体を透過した２つの光源を受光し、電子信号に変換した後、電子信号を検出ユニットの処理モジュールに送信し、処理モジュールによって受信した電子信号を処理し、偏光角度を検出し、偏光位置合わせ検出の目的を達成する。【選択図】図１
2020148521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源システム、光検出システム及び検出ユニットを含み、
該光源システムは、光源の光エミッタと、光源を受け取った後に被検体まで拡大するビームエキスパンダとを含み、
該光検出システムは、光源システムに対する被検体の他側に位置し、被検体を透過した光源を受光し、２つの光源に分光する偏光スプリッタと、偏光スプリッタの２つの光源を偏向投射させる偏光シートとを含み、
該検出システムは、光源システム、被検体及び光検出システムに対応する偏光シートの他側に位置し、偏光シートが偏向投射する２つの光源を受光して電子信号に変換する光電プロービング装置と、光電プロービング装置に電気接続し、受け取った電子信号を処理し、偏光角度を検出する処理モジュールと、を設ける、偏光位置合わせ検出装置。
【請求項２】
前記光源システムの光エミッタは、レーザ光エミッタであり、波長が５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発生させ、パワーが２０ｍｗであり、
光源システムの光エミッタの一側は、外向きにレーザ光源を投射する光源投射孔を有し、且つビームエキスパンダの一側は、光源投射孔に位置合わせされた光源受け面を設け、他側は、レーザ光源を外向きに偏光調整ユニットに拡大し、被検体の検出面積を増加する光源拡大面を設け、
且つ該ビームエキスパンダは、可変光のビームエキスパンダであり、且つ受信した光源を２倍〜８倍（ｘ２〜８ｘ）に増幅し、且つ被検体は、偏光膜（Polarizing Film）であり、
該光検出システムの偏光スプリッタの一側は、被検体からの光源を受光する受光面を設け、他側に受光した光源を２つの直交する偏光光源に分光する分光面を設け、且つ２つの直交する偏光光源の間の分離角（γ）は、１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、塗膜されていない石英、フッ化マグネシウム、αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板材質の偏光スプリッタであり、
該石英又はフッ化マグネシウムの偏光スプリッタは、１００，０００：１より高い吸光度を有し、
αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板の偏光スプリッタは、１，０００，０００：１より高い吸光度を有し、該方解石偏光反射防止フィルムの波長範囲は、３５０〜７００ｎｍ又は６５０〜１０５０ｎｍであり、
該光検出システムの偏光シート（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該検出ユニットの処理モジュールは、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアのインタフェースカードであり、信号処理回路、アナログデジタル変換器及びコンピュータバスを含む請求項１に記載の偏光位置合わせ検出装置。
【請求項３】
光源システム、光検出システム及び検出ユニットを含み、被検体に検出を行うステップが以下である偏光位置合わせ検出方法。
（Ａ）光源システムの光エミッタが光源をビームエキスパンダに投射し、
（Ｂ）ビームエキスパンダが受光した光源を拡大した後、被検体に光源を投影し、光検出システムに投射し、
（Ｃ）光検出システムが、偏光スプリッタを利用して被検体から受光した光源を、２つの光源に分光し、偏光スプリッタに２つの光源を外向きに投射して偏光シートを透過させ、
（Ｄ）検出ユニットが、光電プロービング装置で偏光シートを透過する２つの光源を受光し、２つの光源の光信号を電子信号に変換し、
（Ｅ）光電プロービング装置を介して電子信号を処理モジュールに送信し、
（Ｆ）検出ユニットは処理モジュールを用いて受け取った電子信号を処理し、被検体と偏光シートの偏光回転角度を取得し、
（Ｇ）偏光位置合わせを行った後の被検体、偏光シートを貼合し、偏光位置合わせの検出を完成する。
【請求項４】
前記ステップ（Ａ）の光源システムにおいて、光エミッタは、波長５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発射させ、パワーが２０ｍｗであるレーザ光エミッタであり、且つビームエキスパンダの一側に光源投射孔に位置合わせされた光源受け面を設け、他側にレーザ光源を外向きに偏光調整ユニットまで拡大し、被検体の検出面積を増加する光源拡大面を設け、
前記ステップ（Ｂ）の検出ユニットのビームエキスパンダは、可変ビームエキスパンダであり、且つ受光した光源を２倍〜８倍（２ｘ〜８ｘ）の倍率で増幅し、
該ステップ（Ｂ）、（Ｃ）のビームエキスパンダは、光源を受光した後、被検体、光検出システムおよび偏光シートに投射し、被検体、光検出器および偏光シートの間に光源を透過する透過軸を形成し、
該被検体は、偏光膜（Polarizing Film）であり、且つ該偏光シート（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該ステップ（Ｃ）の光検出システムは、偏光スプリッタの一側に被検体から受光した光源の受光面を設け、他側に受光した光源を直交する２つの偏光光源に分光する分光面を設け、且つ２つの直交する偏光光源間の分離角（γ）は、１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、
該偏光スプリッタは、塗膜されていない石英、フッ化マグネシウム、αＢＢＯ、ＹＶＯ４または方解石基板の偏光スプリッタであり、石英またはフッ化マグネシウムの偏光スプリッタは、１００，０００：１より高い吸光度を有し、且つαＢＢＯ、ＹＶＯ４または方解石基板の偏光スプリッタは１，０００，０００：１より高い吸光度を有し、
光検出システムの偏光シートは、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該検出ユニットの処理モジュールは、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアのインタフェースカードであり、信号処理回路、アナログデジタル変換器、およびコンピュータバスを含む請求項３に記載の偏光位置合わせ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光位置合わせ検出装置を提供し、特に、被検体及び偏光シートに多点測量を行い、即時に貼合作業を行うことができる検出装置を指し、光源システムによってレーザ光源を拡大した後に被検体に投射し、光源を光検出システムに投射させ、分光して偏光シートに投射して更に光電信号変換を行い、検出ユニットに電子信号を受けさせて検出を行い、被検体及び偏光シートを偏光位置合わせする目的を達成する。
【背景技術】
【０００２】
テクノロジーの絶え間ない進歩、イノベーションに従って、多くの日常生活における事物も顕著に変化し、例えば、人々が日常生活に見るテレビ又は映画等は、表示スクリーンに呈されるイメージが、早期の２次元イメージ（２Ｄ平面イメージ、Two Dimension）から、３次元立体画像（３Ｄ立体画像、Three Dimension）に変化して、人々のイメージを見る時の立体視覚イメージの異なる感受を満たし、更に３次元イメージ（３Ｄ立体画像）画面が呈する立体視覚効果によって、多くの業者が３Ｄ立体イメージを利用して、各式異なる迫真の臨場感、その場に身を投じているようなシミュレーションイメージ境界を演出し、例えば、バーチャルリアリティ（Virtual Reality，ＶＲ）技術、オーグメンテッドリアリティ（Augmented Reality,ＡＲ）技術、ミックスリアリティ（Mixed Reality，ＭＲ）技術又はシネマチックリアリティ（Cinematic Reality，ＣＲ）技術等は、現在各種ゲーム、テレビ又はイメージ等にしばしば応用される技術となっており、人々に３Ｄ立体イメージをみる視覚的知覚を提供する。
【０００３】
３Ｄ立体画像のイメージの出現について、人の２つの眼の視差（Binocular Parallax）効果により形成され、且つ２つの眼の視差は、２つの眼がある位置の違い、視角の違いによりイメージコンテンツも微小に異なる効果を引き起こし、最後に、大脳で２つの眼が見る異なるイメージを融合し、３Ｄ立体イメージを生成している。
立体画像が呈する技術について、大まかには特殊な設計の眼鏡をかけてみる眼鏡装着式（Stereoscopic）又は眼鏡を装着する必要がない裸眼でみる裸眼式（Auto Stereoscopic）に分けることができる。そのうち、眼鏡装着式の３Ｄ立体画像表示技術について、色差式〔即ち、光フィルタ眼鏡（Color Filter Glasses）〕、偏光式〔即ち、偏光眼鏡（Polarizing Glasses）〕及びアクティブシャッタ式〔即ち、シャッタ眼鏡（Shutter Glasses）〕等の各種タイプを含む。偏光式３Ｄ立体画像技術（Polarization  ３Ｄ）について、図６、図７、図８を参照し、応用は、受動式偏光眼鏡であり、光線が〔振動方向〕（ａ）を有する原理を利用してオリジナル画像（ｂ）を分解し、先ず画像（ｂ）を垂直偏光（ｂ１）及び水平偏光（ｂ２）の２組の画面に分け、その後、３Ｄ眼鏡（ｃ）の左右のレンズ（ｃ１、ｃ２）がそれぞれ異なる偏光方向の偏光レンズを採用し、使用者の左右の眼に左右のレンズ（ｃ１、ｃ２）によってそれぞれ２組の画面を受け取らせ、更に大脳で合成し、立体画像（ｄ）を形成する。
【０００４】
裸眼でみる立体画像の出現は、使用者が特殊設計の眼鏡を装着する必要がなく、３Ｄ立体画像を見ることができるが、裸眼式の立体表示技術、例えば、レンチキュラーレンズ型（Lenticular len Type）立体イメージング技術は、レンズを用いて各表示情報の光線を屈折させてそれぞれ観覧者の左右の眼に導き、それが表示する立体画像は、位置及び角度等の制限を有し、従って、観覧者の観覧位置、角度も比較的多くの制限を受け、特殊設計の眼鏡を装着してみる眼鏡式３Ｄ立体画像表示技術は、眼鏡が呈する３Ｄ立体画像効果の方がより良好であり、観覧位置又は角度等の制限を受け難く、依然として大多数の業者に応用されている。
しかしながら、偏光式眼鏡は、良好な３Ｄ立体画像表示効果を達成するため、検出、位置合わせによって左右のレンズの適合する偏光角度、偏光方向等を調整する必要があり、そうでなければ、偏光式眼鏡の使用時、偏光式眼鏡の貫通軸（直線偏光を透過する軸）が傾斜現象を発生することにより、クロストーク（Cross talk）を発生し、偏光式眼鏡の輝度に変化、暗転現象等の欠陥を発生させる。
【０００５】
また、前記の偏光位置合わせに応用する方式について、図９に示すように、偏光位置合わせを行う方式は、主に単色光源ｅによって偏光板ｆ、４分の１波長板ｇ、サンプルｈを透過して偏光検出器ｉにより受け取り、偏光検出器ｉにサンプルｈの偏光を測定させ、位相差と光軸を同時に高速に測定することができ、偏光板ｆとサンプルｈの測定精度は０．０１°に達することができるが、測定前に偏光板ｆを切断してベース測定治具に載せ、回転角度と計算をコンピュータで制御した後、ようやく浸透率などのパラメータを知ることができ、これら浸透率及びパラメータ等を使用し、偏光検出器ｉに測定して算出させ、測定作業が煩雑、複雑であり、且つ偏光板ｆとサンプルｈに対して単点測定を行うことができ、機器上で偏光板ｆとサンプルｈの貼合作業を即時に行うことができず、実際の応用、実施時には、依然として多くの改善すべき欠陥がある。
【０００６】
したがって、現在の偏光板の検出前作業でパラメータを取得する作業が煩雑な問題及び困難、並びに検出作業時に偏光板及びサンプルの貼合等を直接行うことができない面倒および欠陥を如何に解決するかは、業界に従事する関連業者が研究改善の方向を欲するところとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−４１１０９号公報
【特許文献２】特開２０１４−７２７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、発明者は、上記の問題および欠点を考慮して、関連情報を収集し、多方面の評価、検討を経て、業界における長年の経験を蓄積し、そして継続的な試行錯誤を通して、ようやくこのような光源システムによりレーザ光源を拡大した後に被検体に投射して光検出システムに受光させ、異なる角度の光源に分光して偏光シートに投射し、検出ユニットに受号下後に位置合わせ、検出を行わせ、即時に被検体及び偏光シートを調合した偏光位置合わせ検出方法の発明を誕生させている。
【０００９】
本発明の主な目的は、検出装置の光エミッタを介してレーザ光源をビームエキスパンダに投射して拡大した後、光源を被検体に投射させた後に他側の光検出システムに投射し、光検出システムの偏光スプリッタが光源を２つの光源に分光し、２つの光源を外向きに投射して偏光シートを透過させて偏向投射させ、光電プロービング装置により被検体を透過した２つの光源を受光し、電子信号に変換した後、電子信号を検出ユニットの処理モジュールに送信し、処理モジュールによって受信した電子信号を処理し、被検体及び偏光シートの偏光角度を検出し、偏光位置合わせ検出の目的を達成し、被検体と偏光シートを偏光検出、即時貼合を行う効果をもたせることである。
【００１０】
本発明のもう１つの目的は、前記光源システムの光エミッタが、レーザ光エミッタであり、波長が５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発生させ、パワーが２０ｍｗであり、光源システムの光エミッタの一側は、外向きにレーザ光源を投射する光源投射孔を有し、且つビームエキスパンダの一側は、光源投射孔に位置合わせされた光源受け面を設け、他側は、レーザ光源を外向きに偏光調整ユニットに拡大し、被検体の検出面積を増加する光源拡大面を設け、且つ該ビームエキスパンダは、可変光のビームエキスパンダであり、且つ受信した光源を２倍〜８倍（ｘ２〜８ｘ）に増幅することにある。
【００１１】
本発明の更にもう１つの目的は、該光検出システムの偏光スプリッタの一側は、被検体からの光源を受光する受光面を設け、他側に受光した光源を２つの直交する偏光光源に分光する分光面を設け、且つ２つの直交する偏光光源の間の分離角（γ）は、１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、塗膜されていない石英、フッ化マグネシウム、αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板等の材質の偏光スプリッタであり、且つ該石英又はフッ化マグネシウムの偏光スプリッタは、１００，０００：１より高い吸光度を有し、αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板の偏光スプリッタは、１，０００，０００：１より高い吸光度を有し、該方解石偏光反射防止フィルムの波長範囲は、３５０〜７００ｎｍ又は６５０〜１０５０ｎｍであり、該光検出システムの偏光シート（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であることにある。
【００１２】
本発明の更にもう１つの目的は、該検出ユニットの処理モジュールが、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアのインタフェースカードであり、信号処理回路、アナログデジタル変換器及びコンピュータバスを含むことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の偏光位置合わせ検出装置は、光源システム、光検出システム及び検出ユニットを含み、該光源システムは、光源の光エミッタと、光源を受け取った後に被検体まで拡大するビームエキスパンダとを含み、該光検出システムは、光源システムに対する被検体の他側に位置し、被検体を透過した光源を受光し、２つの光源に分光する偏光スプリッタと、偏光スプリッタの２つの光源を偏向投射させる偏光シートとを含み、該検出システムは、光源システム、被検体及び光検出システムに対応する偏光シートの他側に位置し、偏光シートが偏向投射する２つの光源を受光して電子信号に変換する光電プロービング装置と、光電プロービング装置に電気接続し、受け取った電子信号を処理し、偏光角度を検出する処理モジュールと、を設ける。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の偏光位置合わせ検出装置及び検出方法は、透過軸の傾き、クロストーク現象の発生を減少させ、被検体、偏光シート等に適切な偏光角度を取得させる利点を有し、実際の応用時に更に安定した効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例の立体外観図である。
【図２】本発明の光源の投射平面図である。
【図３】本発明の光強度波形図である。
【図４】本発明の検出方法のフローチャート（１）である。
【図５】本発明の検出方法のフローチャート（２）である。
【図６】従来の偏光型３Ｄ技術の光線振動方向の分解説明図（１）である。
【図７】従来の偏光型３Ｄ技術の光線振動方向の分解説明図（２）である。
【図８】従来の偏光型３Ｄ技術の光線振動方向の受信説明図である。
【図９】従来の偏光位置合わせ方式の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
上記目的及び効果を達成する為、本発明が採用する技術手段及びその構造、実施の方法を分かり易くするため、図面を合わせて、本発明の好適な実施例についてその特徴及び効果を以下に説明する。
【００１７】
図１、図２、図３を参照し、それは、本発明の立体外観図、光源投射平面図、光強度波形図であり、図から明確に分かるように、本発明の偏光位置合わせ検出装置は、光源システム１、被検体２、光検出システム３および検出ユニット４を含む。
【００１８】
該光源システム１は、光エミッタ１１とビームエキスパンダ１２とを含み、且つ該光エミッタの一側は、レーザ光を外向きにビームエキスパンダ１２まで投射できる光源投射孔１１０を設け、ビームエキスパンダ１２の一側は、光源受け面１２１を設け、光エミッタ１１が投射するレーザ光源を受けさせ、且つビームエキスパンダ１２は、受けたレーザ光源を他側の光源拡大面１２２から外向きに拡大投射する。
【００１９】
被検体２は、一般に偏極性を有さない自然光に偏極化を発生させ、偏光に変換し、偏光に対して応用を加え、一般にイメージの表示効果に応用できる偏光フィルム（Polarizing  Film）であることができる。
【００２０】
光検出システム３は、偏光スプリッタ３１及び偏光シート３２を含み、且つ偏光スプリッタ３１の一側は、被検体２、光源システム１に位置合わせされる受光面３１１を設け、他側は、偏光シート３２に位置合わせされる分光面３１２を設ける。
【００２１】
検出ユニット４は、少なくとも２つの光電プロービング装置４１、各光電プロービング装置４１に電気接続する処理モジュール４２を含み、且つ光電プロービング装置（Photodetector）４１は、受信した光源信号を電子信号に変換して処理モジュール４２に送信し、処理モジュール４２は、データ取得（ＤＡＱ）ハードウェアであることができ、取得したアナログ信号をデジタル化し、コンピュータのその後のコーディングを容易にするインタフェースカードであることができ、電子信号を取得できる（ＤＡＱ）インタフェースカードは、信号処理回路、アナログデジタル変換器及びコンピュータバス等を含むことができ、ソフトウェア（LabViewなど）を使用して電子信号の処理を行うことができる。
【００２２】
上記各部材の実際の応用時、光源システム１のビームエキスパンダ１２の光源拡大面１２２の外側は、被検出体２を設け、被検体２の他側に光検出システム３の偏光スプリッタ３１を設け、且つ偏光シート３２の他側は、検出ユニット４の光電プロービング装置４１及び処理モジュール４２を設け、被検体２、偏光シート３２に対する偏光検出、即時の位置合わせ貼合の目的を達成し、３Ｄイメージの観覧又は表示に応答させることができる。
【００２３】
上記光源システム１の光エミッタ１１は、レーザの光エミッタ１１または他の光源タイプの光エミッタ１１であることができ、光エミッタ１１に５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発射させることができ、パワーが２０ｍｗ等であることができ、各種タイプのレーザ光源又はその他のタイプの光源であることができる。ビームエキスパンダ１２は、可変光のビームエキスパンダ１２であり、且つ光源受け面１２１が光エミッタ１１から受光した光源を２倍〜８倍（２ｘ〜８ｘ）の倍率で増幅することができ、増幅したレーザ光源を光源拡大面１２２によって被検体２の外側に拡大し、レーザ光源を被検体２に通過させた後に光検出システム３の偏光スプリッタ３１の受光面３１１に投射し、受光面３１１が比較的大きな検出面積の光源を受光し、それから、分光面３１２によって光源を２つの直交する偏光光源に分光し、且つ２つの直交する偏光光源の間の分離角（γ）は１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、２つの偏光光源を検出ユニット４の光電プロービング装置４１に受光させ、処理モジュール４２に被検体２、偏光シート３２を透過する光源の強度、円偏光等を精確に検出させることができる。
【００２４】
検出ユニット４の光電プロービング装置４１は、被検体２、偏光シート３２からの２つの偏光光源を受け、差動信号が［０］である方式を用いて被検体２、偏光シート３２の透過軸の位置を位置決めでき、該位置決めの精度は、差動信号の測定によって決まる不確定値であり、被検体２、偏光シート３２が０°〜３６０°（β）だけ回転する時（図３を同時に参照）、その強度の変化は、以下の各特徴を有する。
【００２５】
（Ａ０１）被検体２、偏光シート３２が９０°、１８０°、２７０°、３６０°回転する時、２つの偏光光源（Ｄ１、Ｄ２）の強度差が最も大きい。
【００２６】
（Ａ０２）被検体２、偏光シート３２が４５°、１３５°、２２５°、３１５°回転する時、２つの偏光光源（Ｄ１、Ｄ２）の強度は同じ（同一点での交点）である。
【００２７】
（Ａ０３）２つの偏光光源（Ｄ１、Ｄ２）の強度の差動信号を用いて偏光シート３２の透過軸を検出することができ、その差動信号はＩｄ＝Ｉ１  ：Ｉ２と定義される。
【００２８】
（Ａ０４）２つの偏光光源（Ｄ１、Ｄ２）（交点が同じ）の差動信号が０の時、偏光シート３２の透過軸は４５°であると判断できる。
【００２９】
該光検出システム３の偏光シート３２は、光学レンズ、計器のメータディスク表面、電子製品または３Ｃ製品（電子辞書、ＭＰ３、ＭＰ４、ＡＲ、ＶＲ、スマートフォン、タブレットＰＣ、デジタルカメラ、パソコンスクリーン、液晶ディスプレイ又はテレビスクリーン等）のパネル等であることができ、該偏光シート３２（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であることができる。
【００３０】
図１、図２、図３、図４、図５を参照し、それは、本発明の立体外観図、光源投射平面図、光強度波形図、検出方法のフローチャート（１）、検出方法のフローチャート（２）であり、図から明確に分かるように、本発明の光学位置合わせ検出装置は、実際の応用実施時、光源システム１、光検出システム３及び検出ユニット４等を用いて被検体２、偏光シート３２に光学検出を行い、その検出のステップフローは、以下である。
【００３１】
（Ａ）光源システム１の光エミッタ１１によって光源投射孔１１０からレーザ光源をビームエキスパンダ１２に投射する。
【００３２】
（Ｂ）ビームエキスパンダ１２は、一側の光源受け面１２１により光エミッタ１１が投射するレーザ光源を受光し、且つ受光したレーザ光源を拡大した後、他側の光源拡大面１２２を用いて光源を拡大し、被検体２に投射し、レーザ光源を被検体２に透過させた後、光検出システム３の偏光スプリッタ３１の受光面３１１に投射する。
【００３３】
（Ｃ）光検出システム３の偏光スプリッタ３１によって、被検体２が受光したレーザ光源を他側の分光面３１２によって２つのレーザ光源に分光し、偏光スプリッタ３１の分光面３１２に２つのレーザ光源を外向きに投射させ、偏光シート３２を透過させる。
【００３４】
（Ｄ）光電プロービング装置４１は、偏光シート３２を透過した２つのレーザ光源を光検出器４１で受光し、光電プロービング装置４１が受光した２つのレーザ光源の光信号を電子信号に変換する。
【００３５】
（Ｅ）光検出器４１を介して電子信号を処理モジュール４２に送信し、処理モジュール４２のデータ収集ハードウェア（ＤＡＱ）（インタフェースカードであることができる）により電子信号を取得する。
【００３６】
（Ｆ）検出ユニット４の処理モジュール４２のデータ収集ハードウェア（ＤＡＱ）を用い、ソフトウェア（LabView）を用いて、受信した電信信号を処理し、被検体２と偏光シート３２の偏光回転の角度位置合わせを得る。
【００３７】
（Ｇ）偏光位置合わせ後の被検体２、偏光シート３２を貼合し、偏光位置合わせの検出を完成する。
【００３８】
上記工程(ステップ)（Ａ）、（Ｂ）の光源システム１において使用される光源発光体１１は、レーザ光を投射する光エミッタ１１又はその他の光源タイプの光エミッタ１１であることができ、波長５３２ｎｍの緑色レーザ光源、且つパワーが２０ｍｗ等であるか、その他のタイプの光源を発射させ、且つ光エミッタ１１の一側は、光源投射孔１１０を有し、レーザ光源を外向きに投射でき、ビームエキスパンダ１２の一側は、光源投射孔１１０に位置合わせされる光源受け面１２１を設け、他側に光源拡大面を設け、光源拡大面１２２によって増幅したレーザ光源を外向きに被検体２まで拡大し、レーザ光源を被検体２に投射した後に光検出システム３の偏光スプリッタ３１の受光面３１１に投射させ、受光面３１１が比較的大きな面積の光源を受光し、分光面３１２によって光源を２つの直交する偏光光源に分光し、且つ２つの直交する偏光光源の間の分離角（γ）は、１°（又は１°、２０°）であり、２つの偏光光源を検出ユニット４の光電プロービング装置４１に受光させ、処理モジュール４２に更に精確に被検体２の光源強度、円偏光等を検出させることができる。
【００３９】
該ステップ（Ｂ）の光源システム１のビームエキスパンダ１２は、可変ビームエキスパンダであり、受光した光源を２倍〜８倍（２ｘ〜８ｘ）の倍率で増幅することができる。
【００４０】
また、該ステップ（Ｂ）、（Ｃ）の被検体２は、一般に偏極性を有さない自然光に偏極化を発生させ、偏光に変換し、偏光に対して応用を加え、一般にイメージの表示効果に応用できる偏光フィルム（Polarizing  Film）であることができる。ステップ（Ｃ）、（Ｄ）の偏光シート３２（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であることができる。
【００４１】
上記ステップ（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）において、該検出ユニット４の光検出器（Photodetector）４１は、受光した光源信号を電子信号に変換し、処理モジュール４２に送信することができ、処理モジュール４２は、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアであることができ、取得したアナログ信号をデジタル化し、コンピュータのその後のコーディングを容易にするインタフェースカードであることができ、電子信号を取得できる（ＤＡＱ）インタフェースカードは、信号処理回路、アナログデジタル変換器及びコンピュータバス等を含むことができ、ソフトウェア（LabViewなど）を使用して電子信号の処理を行うことができ、被検体２及び偏光シート３２の偏光回転角度［β］、例えば５°、１０°、１５°、２０°又は２５°等を算出することができ、更に、被検体２、偏光シート３２の光学的位置合わせ検出の目的を達成でき、被検体２、偏光シート３２に適切な偏光方向、角度等を取得させ、即時に貼合させ、貼合後の被検体２及び偏光シート３２が実際の応用実施において、３Ｄイメージを観覧又は表示する時、透過軸の傾斜、クロストーク等の現象の発生を減少でき、応用時の安定性を向上する効果を得る。
【００４２】
従って、上記は、本発明の好適実施例のみであり、これにより、本発明の保護範囲を限定するものではなく、本発明の偏光位置合わせ検出装置及び検出方法は、光源システム１の光エミッタ１１を用いて光源をビームエキスパンダ１２に投射し、光源を拡大した後に被検体に投射し、被検体２を透過した光源を光検出システム３の偏光スプリッタ３１に受光させ、偏光スプリッタ３１は、光源を２つの偏光光源に分光して偏光シート３２に投射し、検出ユニット４の光源検出器４１によって偏光シートの2つの光源を受光し、処理モジュール４２に伝送して被検体２、偏光シート３２の偏光方向、角度を計算し、被検体２、偏光シート３２に対して光学位置合わせ検出及び貼合を行う目的を達成し、且つ被検体２、偏光シート３２の応用時の安定性を向上し、故に前記効果を達成する構造、装置は、何れも本発明似含まれるべきであり、これらの簡易な修飾及び均等構造の変化は、何れも本発明の保護範囲に含まれるべきである。
【００４３】
故に、本発明は、主に偏光位置合わせ検出装置及び検出方法に対して設計を行うものであり、光源システムの光エミッタを用いて光源をビームエキスパンダに投射し、光源を拡大した後、被検体に投射し、光源が被検体を透過した後に光検出システムの偏光スプリッタに投射し、２つの偏光光源に分光して偏光シートに投射し、検出ユニットの光電プロービング装置によって光源を受光し、光源信号を電子信号に変換して処理モジュールに伝送し、処理モジュールは、受光した光源強度の関係に基づいて被検体、偏光シート等の偏光方向、角度等を計算し、被検体、偏光シート等の光学位置合わせ検出を達成し、即時に貼合を行うことが保護の要点であり、且つ透過軸の傾き、クロストーク現象の発生を減少させ、被検体、偏光シート等に適切な偏光角度を取得させる利点を有し、実際の応用時に更に安定した効果を有するが、上記は、本発明の好適実施例に過ぎず、本発明の保護範囲をこれにより限定するものではなく、本発明の明細書及び図面の内容を運用して行う簡易な修飾及び均等構造の変化は、何れも同様に本発明の範囲に含まれるべきである。
【００４４】
上記を総合し、本発明の上記の偏光位置合わせ検出装置及び検出方法は、実際の実行、実施時、その効果及び目的を確実に達成でき、本発明は、実用性に優れた開発である。
【符号の説明】
【００４５】
１  光源システム
１１  光エミッタ
１１０  光源投射孔
１２  ビームエキスパンダ
１２１  光源受け面
１２２  光源拡大面
２  被検体
３  光検出システム
３１  偏光スプリッタ
３１１  受光面
３１２  分光面
３２  偏光シート
４  検出ユニット
４１  光電プロービング装置
４２  処理モジュール
ａ  振動方向
ｂ  画像
ｂ１  垂直偏光
ｂ２  水平偏光
ｃ  ３Ｄ眼鏡
ｃ１  左レンズ
ｃ２  右レンズ
ｄ  立体画像
ｅ  単色光源
ｆ  偏光板
ｇ  １／４波長板
ｈ  サンプル
ｉ  偏光検出器
【図１】
2020148521.tif 000003
【図２】
2020148521.tif 000004
【図３】
2020148521.tif 000005
【図４】
2020148521.tif 000006
【図５】
2020148521.tif 000007
【図６】
2020148521.tif 000008
【図７】
2020148521.tif 000009
【図８】
2020148521.tif 000010
【図９】
2020148521.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月13日(2020.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源システム、光検出システム及び検出ユニットを含み、
該光源システムは、光源の光エミッタと、光源を受け取った後に被検体まで拡大するビームエキスパンダとを含み、
該光検出システムは、光源システムに対する被検体の他側に位置し、被検体を透過した光源を受光し、２つの光源に分光する偏光スプリッタと、偏光スプリッタの２つの光源を偏向投射させる偏光シートとを含み、
該検出システムは、光源システム、被検体及び光検出システムに対応する偏光シートの他側に位置し、偏光シートが偏向投射する２つの光源を受光して電子信号に変換する光電プロービング装置と、光電プロービング装置に電気接続し、受け取った電子信号を処理し、偏光角度を検出する処理モジュールとを設けた偏光位置合わせ検出装置であって、
前記光源システムの光エミッタは、レーザ光エミッタであり、波長が５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発生させ、パワーが２０ｍｗであり、
前記光源システムの光エミッタの一側は、外向きにレーザ光源を投射する光源投射孔を有し、且つ前記ビームエキスパンダの一側は、該光源投射孔に位置合わせされた光源受け面を設け、他側は、レーザ光源を外向きに偏光調整ユニットに拡大し、被検体の検出面積を増加する光源拡大面を設け、
且つ該ビームエキスパンダは、可変光のビームエキスパンダであり、且つ受信した光源を２倍〜８倍（ｘ２〜８ｘ）に増幅し、且つ被検体は、偏光膜（Polarizing Film）であり、
前記光検出システムの偏光スプリッタの一側は、被検体からの光源を受光する受光面を設け、他側に受光した光源を２つの直交する偏光光源に分光する分光面を設け、且つ２つの直交する偏光光源の間の分離角（γ）は、１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、塗膜されていない石英、フッ化マグネシウム、αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板材質の偏光スプリッタであり、
該石英又はフッ化マグネシウムの偏光スプリッタは、１００，０００：１より高い吸光度を有し、
αＢＢＯ、ＹＶＯ４又は方解石基板の偏光スプリッタは、１，０００，０００：１より高い吸光度を有し、該方解石偏光反射防止フィルムの波長範囲は、３５０〜７００ｎｍ又は６５０〜１０５０ｎｍであり、
該光検出システムの偏光シート（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該検出ユニットの処理モジュールは、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアのインタフェースカードであり、信号処理回路、アナログデジタル変換器及びコンピュータバスを含む偏光位置合わせ検出装置。
【請求項２】
光源システム、光検出システム及び検出ユニットを含み、被検体に検出を行うステップが以下である偏光位置合わせ検出方法。
（Ａ）光源システムの光エミッタが光源をビームエキスパンダに投射し、
（Ｂ）ビームエキスパンダが受光した光源を拡大した後、被検体に光源を投影し、光検出システムに投射し、
（Ｃ）光検出システムが、偏光スプリッタを利用して被検体から受光した光源を、２つの光源に分光し、偏光スプリッタに２つの光源を外向きに投射して偏光シートを透過させ、
（Ｄ）検出ユニットが、光電プロービング装置で偏光シートを透過する２つの光源を受光し、２つの光源の光信号を電子信号に変換し、
（Ｅ）光電プロービング装置を介して電子信号を処理モジュールに送信し、
（Ｆ）検出ユニットは処理モジュールを用いて受け取った電子信号を処理し、被検体と偏光シートの偏光回転角度を取得し、
（Ｇ）偏光位置合わせを行った後の被検体、偏光シートを貼合し、偏光位置合わせの検出を完成する。
【請求項３】
前記ステップ（Ａ）の光源システムにおいて、光エミッタは、波長５３２ｎｍの緑色レーザ光源を発射させ、パワーが２０ｍｗであるレーザ光エミッタであり、且つビームエキスパンダの一側に光源投射孔に位置合わせされた光源受け面を設け、他側にレーザ光源を外向きに偏光調整ユニットまで拡大し、被検体の検出面積を増加する光源拡大面を設け、
前記ステップ（Ｂ）の検出ユニットのビームエキスパンダは、可変ビームエキスパンダであり、且つ受光した光源を２倍〜８倍（２ｘ〜８ｘ）の倍率で増幅し、
該ステップ（Ｂ）、（Ｃ）のビームエキスパンダは、光源を受光した後、被検体、光検出システムおよび偏光シートに投射し、被検体、光検出器および偏光シートの間に光源を透過する透過軸を形成し、
該被検体は、偏光膜（Polarizing Film）であり、且つ該偏光シート（Polarizer）は、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該ステップ（Ｃ）の光検出システムは、偏光スプリッタの一側に被検体から受光した光源の受光面を設け、他側に受光した光源を直交する２つの偏光光源に分光する分光面を設け、且つ２つの直交する偏光光源間の分離角（γ）は、１°〜２０°（又は１°、２０°）であり、
該偏光スプリッタは、塗膜されていない石英、フッ化マグネシウム、αＢＢＯ、ＹＶＯ４または方解石基板の偏光スプリッタであり、石英またはフッ化マグネシウムの偏光スプリッタは、１００，０００：１より高い吸光度を有し、且つαＢＢＯ、ＹＶＯ４または方解石基板の偏光スプリッタは１，０００，０００：１より高い吸光度を有し、
光検出システムの偏光シートは、ナノオーダーのケイ酸ナトリウムを含むガラスシート（Nanoparticles in Sodium-Silicate Glass）であり、
該検出ユニットの処理モジュールは、データ収集（ＤＡＱ）ハードウェアのインタフェースカードであり、信号処理回路、アナログデジタル変換器、およびコンピュータバスを含む請求項２に記載の偏光位置合わせ検出方法。