(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
その光学軸が基準線に対して平行または直交する基準偏光板の上に、偏光板と位相差板とが積層された複合板試料を、複合板試料と基準偏光板とが重なり合う部分が無彩色になるように載置することを特徴とする位相差板の光学軸検査方法。
【請求項２】
複合板試料には、偏光板のみの部分と、偏光板および位相差板が積層されている部分とが設けられている請求項１に記載の光学軸検査方法。
【請求項３】
基準偏光板が、基準線に対してその光学軸が平行になるように配置された第一基準偏光板と、該基準線に対してその光学軸が直交するように配置された第二基準偏光板とからなる請求項１または請求項２に記載の光学軸検査方法。
【請求項４】
第一基準偏光板と第二基準偏光板とが基準線に沿って隣接して配置されている請求項３に記載の光学軸の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位相差板の光学軸検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
偏光板と位相差板とが積層されてなる複合板は光学素子として有用であり、例えば液晶表示装置などに組込まれて用いられている。かかる複合板の光学軸、すなわち偏光板の偏光軸や、位相差板の進相軸もしくは遅相軸は重要であり、複合板を液晶表示装置に組込む際には、これらの光学軸の方向を確認する必要がある。特に、最近の液晶表示装置に組込まれる複合板は、その光学軸の方向が精度よく設計値と一致していることが要求されており、光学軸がわずかでも設計値からずれていては、液晶表示装置が目的とする性能が確保できないため、精度のよい光学軸の検査方法が必要である。
【０００３】
従来から、かかる複合板を構成する位相差板の光学軸を検査する方法としては、任意に採取した複合板試料から位相差板を剥離し、これを検査する方法がある。
しかし、複合板に用いられる位相差板は通常、偏光板に比べて薄いものであるため、剥離に際して位相差板に応力がかかり、その光学軸が変化し易い。そのため、応力が加わらないように位相差板を剥離する必要があり、注意力を要する作業が求められ、作業効率が悪いとともに、作業者によるばらつきがあり再現性が低いという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者らは、複合板を構成する位相差板の光学軸を簡便に精度よく、かつ作業者によるばらつきも少なく求め得る方法を開発するべく鋭意検討した結果、複合板試料を基準偏光板の上に載置し、両者の重なり合う部分の色調を確認することにより、位相差板の光学軸を検査・測定できることを見出し、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、その光学軸が基準線に対して平行または直交する基準偏光板の上に、偏光板と位相差板とが積層された複合板試料を、複合板試料と基準偏光板とが重なり合う部分が無彩色になるように載置することを特徴とする位相差板の光学軸検査方法を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明を以下に詳細に説明する。
本発明の方法において基準偏光板（１）はその光学軸（偏光軸）（２）が基準線（３）と平行または直交する様に配置される（図１において光学軸と基準軸とは平行である。）。基準線（３）は通常、基準偏光板（１）に線描きなどによって明示される。
【０００７】
基準偏光板（１）は、例えば光透過板（４）などの上に配置されて、積層板として用いられてもよい。ここで、光透過板としては、例えばアクリル板、ポリカーボネート板、塩化ビニル板などの通常の合成樹脂板であってもよいし、ガラス板であってもよい。かかる光透過板の厚みは、その材質にもよるが、強度および取扱いの容易さの点で通常は１〜１０ｍｍ程度である。光透過板は透明板であってもよいが、検査における疲労が少ない点で、光拡散板であることが好ましい。かかる光拡散板としては、例えば酸化ケイ素、酸化アルミニウムなどの無機フィラーが混合された合成樹脂板や、曇ガラスなどが挙げられる。また、光透過板は、顔料、染料などによって着色されていてもよい。光透過板は、例えばバックライトなどによって照明されてもよく、バックライトは特に限定されるものではなく、例えば蛍光灯、自然光、白熱電灯など何れであってもよい。
【０００８】
基準偏光板（１）の上には透明な分度器（７）が設けられていてもよく、かかる分度器によって複合板試料（５）を構成する位相差板の光学軸（６）を簡便に求めることもできる。かかる分度器は透明なものが好ましく、例えばアクリル製分度器などを用いればよい。分度器（７）の角度中心は基準線（３）上にあってもよいし、基準線から離れた場所にあってもよい。また、分度器（７）の角度中心にピン（８）を設けておけば、該ピンを支点にして複合板試料（５）を載置することができるため、光学軸（６）の角度を容易に求めることができる。
【０００９】
かかる基準偏光板（１）の上に複合板試料（５）を載置する。ここで、複合板試料（５）とは、偏光板（１０）および位相差板（１１）が積層されているものであり〔図２（ａ）〕、通常、偏光板と位相差板とは粘着剤などを介して積層されている。かかる複合板試料（５）は通常、その位相差板（１１）が基準偏光板（１）側になるように載置される。複合板試料を構成する位相差板（１１）の光学軸（６）と基準偏光板の光学軸（２）とが平行または直交する場合には、複合板試料（５）および基準偏光板（１）の重なり合う部分（９）は無彩色となり、また、平行または直交しない場合には、該部分（９）は色彩を帯びて見える。従って、該部分（９）が無彩色となる場合、複合板試料の光学軸の方向（６）は基準軸（３）と平行または直交の何れかである。光学軸（６）が何れの方向であるかは、例えば複合板試料を基準偏光板上でわずかに回転させたときの色調を、予め光学軸の方向が分かっている標準となる複合板試料の色調と比較することにより判定することができる。また、光学軸（６）の角度は、予め設けられた分度器（７）によって容易に求めることができる。
【００１０】
複合板試料（５）には、偏光板のみの部分（１２）と、偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）とが設けられていてもよい〔図２（ｂ）〕。該部分（１３）は、複合板試料から位相差板の一部（１１’）を切り欠き、剥離することにより、容易に設けることができる。かかる偏光板のみの部分（１２）と、偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）とが設けられてなる複合板試料（５）を用いることによって、剥離される際に応力を受けた位相差板の一部（１１’）を検査に用いることなく位相差板（１１）の光学軸（６）を精度よく検査することができる。
また、偏光板は通常、位相差板と比較して厚みが大きく、位相差板の剥離に際してほとんど応力が加わらないので、かかる複合板試料の偏光板のみの部分（１２）は、偏光板の光学軸を検査するために用いることもできる。
【００１１】
かかる偏光板のみの部分（１２）と偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）とが設けられた複合板試料（５）を用いて位相差板の光学軸（６）を検査するには、基準偏光板（１）の上に該複合板試料（５）を載置すればよい（図３）。位相差板の光学軸（６）が基準線（３）と平行または直交する場合には、偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）と基準偏光板（１）とが重なり合う部分（１４）は無彩色となり、また、平行または直交しない場合には、該部分（１４）は色彩を帯びて見える。その一方で、偏光板のみの部分（１２）と基準偏光板（１）とが重なり合う部分（１５）は、複合板試料の光学軸（６）と基準線（３）との角度に拘わりなく、常に無彩色であるので、該部分（１５）と、偏光板および位相差板が積層されている部分と基準偏光板とが重なり合う部分（１４）とを比較しながら載置することによって、偏光板および位相差板が積層されている部分と基準偏光板とが重なり合う部分（１４）が無彩色であるか色彩を帯びているかを容易に判定することができ、光学軸（６）の検査をより精度よく、しかも容易に行うことができる。
【００１２】
基準偏光板の数は一に限定されるものはなく、例えば光透過板（４）上に、基準線（３）に対してその光学軸（１８）が平行になるように第一基準偏光板（１６）が配置され、該基準線（３）に対してその光学軸（１９）が直交するように第二基準偏光板（１７）が配置されてもよい（図４）。第一基準偏光板（１６）と第二基準偏光板（１７）とは通常、光透過板（４）上で並列的に設けられ、実質的に互いに重なり合うことがないように配置されるが、検査に支障のない範囲で重なり合う部分があってもよい。
【００１３】
このように第一基準偏光板と第二基準偏光板とが光透過板上に配置されてなる積層板を用いる場合、複合板試料（５）は、第一基準偏光板（１６）の上と第二基準偏光板（１７）の上とに同時に重なり合うように載置される。
複合板試料の光学軸（６）と基準軸（３）とが平行または直交する場合には、複合板試料と第一基準偏光板とが重なり合う部分（２１）は無彩色となるが、それと同時に複合板試料と第二基準偏光板とが重なり合う部分（２２）も無彩色となる（図４）。従って、両部分（２１、２２）が同時に無彩色となる場合に、複合板試料の光学軸（６）は基準軸（３）と平行または直交の何れかである。光学軸（６）が何れの方向であるかは、予め光学軸の方向が分かっている標準となる複合板試料を、その光学軸が基準線とわずかにずれるように載置して、その色調を確認しておくことにより判定することができる。また、光学軸（６）の角度は、予め設けられた分度器（７）によって容易に求めることができる。かかる分度器（７）の角度中心は基準線（３）上にあってもよいし、基準線から離れていてもよい。また、前記と同様に角度中心にピン（８）が設けられていてもよい。
【００１４】
第一基準偏光板（１６）と第二基準偏光板（１７）とは、基準線（３）に沿って隣接するようにそれぞれ配置されていてもよい（図５）。この場合には、基準線（３）が両基準偏光板（１６、１７）の境界線（２０）として明示されることになるので、基準線を容易に認識することができる。また、複合板試料と第一基準偏光板とが重なり合う部分（２１）と、複合板試料と第二基準偏光板とが重なり合う部分（２２）とが隣合うこととなるので、両部分（２１、２２）が同時に無彩色となったことを容易に確認できるため、好ましい。
【００１５】
複合板試料（５）には、前記したと同様に、偏光板のみの部分（１２）と、偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）とが設けられていてもよい。かかる偏光板のみの部分（１２）と偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）とが設けられてなる複合板試料（５）を用いて位相差板の光学軸（６）を検査するには、該複合板試料（５）が第一基準偏光板（１６）の上と第二基準偏光板（１７）の上とに同時に重なり合うように載置すればよい。
【００１６】
複合板試料の光学軸（６）と基準軸（３）とが平行または直交する場合には、複合板試料の偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）と第一基準偏光板（１６）とが重なり合う部分（以下、「部分Ａ」と称する。）、並びに、偏光板および位相差板が積層されている部分（１３）と第二基準偏光板（１７）とが重なり合う部分（以下、「部分Ｂ」と称する。）とは共に無彩色となり、平行または直交しない場合には、部分Ａおよび部分Ｂは共に色彩を帯びて見える。その一方で、偏光板のみの部分（１２）と第一基準偏光板（１６）とが重なり合う部分〔以下、部分Ｃと称する。〕、および偏光板のみの部分（１２）と第二基準偏光板（１７）とが重なり合う部分〔以下、部分Ｄと称する。〕は共に、複合板試料の光学軸（６）と基準線（３）との角度に拘わりなく、常に無彩色であるので、これらの部分（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を同時に比較しながら複合板試料を載置すれば、部分Ａおよび部分Ｂが無彩色であるか、または色彩を帯びているかを、極めて容易に見分けることができ、光学軸（６）の検査をより容易かつ精度よく行うことができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、複合板試料を構成する位相差板の光学軸を目視により簡便に比較的精度よく、しかも作業者によるばらつきも少なく検査することができる。
【００１８】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はかかる実施例により限定されるものではない。
【００１９】
実施例１
図６に示す積層板〔基準線（３）と分度器（７）の中心との距離は０ｃｍ〕を、写真ネガ観察用のライトボックス上に載置して、裏面から照明した。
一人の作業者（甲）によって、偏光板（１０）と位相差板（１１）とが積層された複合板から、複合板試料〔４ｃｍ×５．５ｃｍ〕を切り出し、その位相差板の一部（１１’）〔４ｃｍ×２ｃｍ〕を応力が加わらないように注意深く切り欠いた。次いで、この位相差板の一部が切り欠かれた複合板試料（５）〔図２（ｂ）参照〕を、積層板上に、部分Ａ、部分Ｂ、部分Ｃおよび部分Ｄが同時に無彩色となるように載置して、その時の複合板試料の一辺（長辺）（２３）と基準線（３）とがなす角度を求めて、複合板試料を構成する位相差板の光学軸（６）の角度（θ）とした。この測定を異なる１８枚の複合板試料（５）について行った。結果を表１に示す。
【００２０】
参考例１
実施例１で測定した各複合板試料（５）から切り欠いた位相差板の一部（１１’）を３ｃｍ×２ｃｍに切り出し、同一の作業者（甲）により偏光顕微鏡にて測定して、複合板試料を構成する位相差板の光学軸（６）の角度（θ）を求めた。結果を表１に示す。
【００２１】
実施例２〜３、参考例２〜３
作業者を乙、丙に替え、実施例１とはそれぞれ異なる複合板試料を用いた以外は、実施例１および参考例１と同様に操作して、複合板試料（５）を構成する位相差板の光学軸（６）の角度（θ）を求めた。結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の位相差板の光学軸検査方法の一例を示す模式図である。
【図２】複合板試料の断面を示す模式図である。
【図３】本発明の位相差板の光学軸検査方法の一例を示す模式図である。
【図４】本発明の位相差板の光学軸検査方法の一例を示す模式図である。
【図５】本発明の位相差板の光学軸検査方法の一例を示す模式図である。
【図６】本発明の位相差板の光学軸検査方法の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
１：基準偏光板
２：基準偏光板の光学軸（偏光軸）
３：基準線
４：光透過板
５：複合板試料
６：複合板試料を構成する位相差板の光学軸
７：分度器
８：ピン
９：複合板試料および基準偏光板の重なり合う部分
１０：偏光板
１１：位相差板
１２：偏光板のみの部分
１３：偏光板および位相差板が積層されている部分
１４：偏光板および位相差板が積層されている部分と基準偏光板とが重なり合う部分
１５：偏光板のみの部分と基準偏光板とが重なり合う部分
１６：第一基準偏光板
１７：第二基準偏光板
１８：第一基準偏光板の光学軸
１９：第二基準偏光板の光学軸
２０：第一基準偏光板と第二基準偏光板との境界線
２１：複合板試料と第一基準偏光板とが重なり合う部分
２２：複合板試料と第一基準偏光板とが重なり合う部分
２３：複合板の一辺（長辺）
θ  ：複合板試料を構成する位相差板の光学軸の角度〔複合板試料の一辺（長辺）と基準線とがなす角度〕
Ａ  ：複合板試料の偏光板および位相差板が積層されている部分と第一基準偏光板とが重なり合う部分
Ｂ  ：複合板試料の偏光板および位相差板が積層されている部分と第二基準偏光板とが重なり合う部分
Ｃ  ：複合板試料の偏光板のみの部分と第一基準偏光板とが重なり合う部分
Ｄ：複合板試料の偏光板のみの部分と第二基準偏光板とが重なり合う部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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