(57)【要約】【課題】  偏光素子に入射する光の最大入射角を小さく保つことができ、光源を傾けて照射しても光照射領域内の照度分布が大きく変化しない偏光光照射装置を提供すること。【解決手段】  ランプ１と反射ミラー２からなる光源４と、光源からの光を偏光する偏光素子３とを有する光照射ユニット１０を、光配向膜２０の幅方向に複数並べて配置し光照射部１１を構成する。光照射部１１の光照射ユニット１０は、隣り合う他の光照射ユニットから出射した偏光光が重なり合い一つの光照射領域を形成するように配置されている。光配向膜２０は、光照射領域内を移動し偏光光が照射され光配向処理が行われる。各光照射ユニット１０を点灯させる点灯電源は各ユニット毎に設けられ、独立して偏光光の出射と停止及び光強度の調整が行われる。また、各光照射ユニット１０を傾ける機構を設けることにより、斜め方向から光配向膜２０に光を照射することができる。【選択図】          図１
2006323060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光照射部から出射した偏光光を、連続または間歇的に光配向膜に対して相対的に、直線状に移動させ、上記偏光光を光配向膜に照射する偏光光照射装置において、
上記光照射部は、上記光配向膜もしくは偏光光の移動方向に対して直交する幅方向に配列された、複数の光照射ユニットから構成され、
上記光照射ユニットは、石英ガラスからなる放電容器に一対の電極が対向配置されたランプと、ランプからの光を反射する反射ミラーと、
該反射ミラーにより反射された光を偏光する偏光手段とを備え、
上記ランプは、上記一対の電極を結ぶ線である管軸が上記反射ミラーの光軸と平行になるように配置されている
ことを特徴とする偏光光照射装置。
【請求項２】
上記ランプは、上記放電容器に、０．０８〜０．３０ｍｇ／ｍｍ3 の水銀と、希ガスと、ハロゲンを封入し、電極間距離が０．５〜２．０ｍｍであり、３００〜４５０ｎｍの紫外光を効率よく放射する超超高圧水銀ランプである
ことを特徴とする請求項１の偏光光照射装置。
【請求項３】
上記光照射ユニットには、
各光照射ユニットを、光配向膜の幅方向に、同じ角度で傾ける、光照射ユニット傾斜機構が設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２の偏光光照射装置。
【請求項４】
上記光照射ユニットには、
それぞれ制御可能な点灯電源が接続されている
ことを特徴とする請求項１，２または請求項３の偏光光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子の配向膜や、紫外線硬化型液晶を用いた視野角補償フィルムの配向層などの配向膜に、偏光光を照射して光配向を行なう偏光光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルを始めとする液晶素子の配向膜や、視野角補償フィルムの配向層などの配向処理に関し、配向膜に所定の波長の偏光光を照射することにより配向を行なう、光配向と呼ばれる技術が採用されるようになってきている。以下、上記光により配向を行う配向膜や配向層を設けたフィルムなど、光により配向特性が生じる膜や層のことを総称して光配向膜と呼ぶ。光配向に用いられる偏光光照射装置として、例えば、特許文献１、特許文献２に記載のものが知られている。
【０００３】
図９に、従来の偏光光照射装置の構成の一例を示す。
１００は光照射部であり、ランプ１０１とミラー（集光鏡）１０２からなる光源１１０から出射した光は、第１平面鏡１０３で反射されて、インテグレータレンズ１０４に入射する。
インテグレータレンズ１０４から出射した光は、シャッタ１０５を介し、第２平面鏡１０６で反射され、コリメータレンズ１０７により平行光にされ、偏光素子１０８に入射する。なお、コリメータレンズ１０７は、光配向膜１０９に照射される偏光光の特性として、高度な平行光が要求されない場合は、使用しないこともある。
偏光素子１０８に入射した光は偏光され、光配向膜１０９に照射される。偏光素子１０８としては、例えば上記特許文献１，２において使用されている光軸に対してブリュースタ角になるように配置したガラス板や、特許文献３に示されているワイヤーグリッド偏光子を適用することができる。
【０００４】
図９に示した偏光光照射装置において、図１０（ａ）に示すように、光源１１０から出射した光は、光源１１０の大きさに応じた広がりを有して光照射領域に入射する。光照射領域には、光配向膜や偏光素子が配置される。なお、図１０においては、光源１１０からの光を平行光にするコリメータや照度均一化のためのインテグレータを用いていない。
光配向に用いる場合、光配向膜や偏光素子に入射する光の、中心光線（光軸）に対する広がり（光源を見込む視覚と等価であり、以下最大入射角と呼ぶ）は小さいほうが望ましい。その理由は以下の通りである。
(i) 偏光素子に入射する光は、最大入射角が小さいほうが消光比が良い。例えば、偏光素子がブリュースタ角を利用したものの場合、最大入射角が大きくなるほどブリュースタ角から外れた光の成分が多くなるので、偏光素子を透過して出射する偏光光の消光比が悪くなる（透過するＰ偏光光成分に対するＳ偏光成分の割合が増える）。
(ii)偏光素子に入射する光は、最大入射角が小さいほうが軸むらが小さい。例えば、偏光素子としてワイヤーグリッドを利用したものの場合（例えば特許文献４参照）、偏光素子に入射する光の角度が大きくなるほど、光照射面における偏光軸が所望の方向からずれる。
(iii) また、光配向膜に照射される偏光光について、出来上がりの製品の品質の問題から、より小さな最大入射角を望むユーザもある。
【０００５】
一方、液晶パネルの大型化と共に、パネルに利用される光配向膜も大型化（広面積化）しており、それに応じて偏光光照射装置の光照射領域も、広面積化と高照度化が要求されている。
広い面積を高い照度で照射するために、偏光光照射装置の光源はその分大型化しなければならず、大型ランプの開発ために多額の投資が必要でコストアップになる。
大型のランプが開発できたとしても、光源の大型化により、図１０（ｂ）に示すように、光源から光照射領域までの距離（光路長）が同じであれば、最大入射角は大きくなる。  最大入射角が大きくなると、上記(i) 〜 (iii)の問題が生じる。そのため、本出願人は図１０（ｃ）に示すように、光路長を長くする方法を取っている。同図に示すように、光路長を長くすると、光照射領域に入射する光の最大入射角は小さくなる。
しかし、現在要求されている光照射領域の広さで、最大入射角が十分に小さくなるようにするためには、例えば十数メートルの光路長が必要となり、装置全体が極端に大型化する。また、光路長が長くなると、光路を折り返すために複数の光学素子が必要となり、その分照度も低下するので、処理時間が長くなり、生産性も低下する。
【０００６】
また、光配向処理においては、配向膜にプレチルト角を付与するために、例えば特許文献５の図１に示されるように、斜めから光を照射するプロセスが採用される場合がある。  そのために、例えば図１１に示すように、光源１１０を光配向膜に対して傾けて、光を斜め方向から照射することが考えられる。しかし、光源からの照射距離が短い場合に、このように光源を傾けると、光源から光照射領域の両側までの距離が光源を傾ける方向で異なることになる。同図では光源から光配向膜の左端までの距離ＬＬが、光源から光配向膜の右端までの距離ＬＲに比べて長くなる。
光源から遠い部分は照度が低下し、近い部分は照度が上がるので、光照射領域における照度に分布が生じる。広い光照射領域に対応して光源が大型化するほど、距離ＬＬと距離ＬＲとの差は大きくなり、照度分布はより悪化する。
照度の低い部分では露光主が不足し、一方照度の高い部分では露光量が過多になるので、製品の品質に問題が生じる場合がある。
【０００７】
一方、大型の液晶パネルに対し光配向を行うため、特許文献６には光照射ユニットを多連化することが提案されている（例えば同文献の図４（ｂ）、図５（ａ）参照）。
光照射ユニットの各々には、マイクロ波長により励起放電される円筒形状のバルブを有するランプと、ランプからの光を反射する反射鏡（ミラー）、及びランプからのおよび反射鏡により反射された光を偏光する偏光素子が設けられている。
一つの光照射ユニットから出射する偏光光は、液晶パネル（光配向膜）の一部に照射され、隣り合う光照射ユニットからの光がつなぎ合わされることにより、幅の広い光照射領域を形成する。
このように構成すると、液晶パネルが大型化しても、それに合せた大型の光源を開発する必要がない。パネルの大型化に対しては、並べる光照射ユニットの数を増やせばよく、光源開発の投資は不要でコストが低下する、というような利点がある。
【特許文献１】特許第３１４６９９８号公報
【特許文献２】特許２９２８２２６号公報
【特許文献３】特表２００３−５０８８１３号公報
【特許文献４】特開２００４−１６３８８１号公報
【特許文献５】特開平９−２１１４６５号公報
【特許文献６】特開２００５−１０４０８号公報
【特許文献７】特開２０００−５７８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液晶パネルの大型化と共に、パネルに利用される光配向膜も大型化（広面積化）しており、それに応じて偏光光照射装置の光照射領域も、広面積化と高照度化が要求されている。しかし、上述したように前記図９に示した偏光光照射装置では、このような要求に充分こたえることができない。
一方、前記特許文献６に記載の装置を用いれば、上記の利点が得られるが、特許文献６に記載のものも以下のような問題がある。
特許文献６の実施例に示された装置においては、マイクロ波長により励起放電される円筒形状のバルブを有するランプを使用し、同公報の図１に示されるように、ランプの管軸（長手方向）が、偏光光を照射する液晶パネル（光配向膜）に対して平行に配置されている。
このように、円筒形状のランプを、その管軸が光配向膜に対して平行になるように配置した場合、偏光素子に入射する光を平行光にすることができない。
【０００９】
特許文献６に記載のものでは、同公報の図３に示されるように、遮光板１５により偏光素子であるブリュースターミラー１４に入射する光の角度を制限しており、これにより、偏光素子に入射する入射角をある程度制限できるものと考えられる。
しかし、円筒形状のバルブを有するランプを用いた場合、遮光板を用いることで図１２（ａ）に示すようにランプ１０１の管軸（円筒形状の長手方向）に対して直交する方向に対しては、偏光素子１０８に入射する光の角度を制限できるが、ランプ１０１の管軸に沿った方向に対しては、同図（ｂ）に示すように入射する光の角度を制限できず、偏光素子１０８にはさまざまな角度から光が入射する。
したがって、同公報の図３のようにブリュースターミラーから反射するＳ偏光光を利用する場合は、反射するＳ偏光成分が少なくなり照射強度が弱くなる。また、透過するＰ偏光成分を利用する場合は、消光比が低下する。ワイヤーグリッド偏光子であれば、偏光軸がばらつく。
【００１０】
さらに、同公報の記載のものでは、ランプの管軸に平行な軸回りに光照射ユニット回転させて、斜め方向から光を照射することは可能であるが、例えば、管軸の伸びる方向に光照射ユニットを傾ける場合については言及されていない。
仮に、管軸の伸びる方向に光照射ユニットを傾けると、ランプの右側端と左側端とでは、光配向膜までの距離が大きく異なることになり、照度分布が悪化する。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであって、偏光光照射装置において、偏光素子に入射する光の最大入射角を小さく保つことができ、また、光源を傾けて照射しても、光照射領域内の照度分布が大きく変化しない偏光光照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を本発明においては、次のように解決する。
（１）光照射部を複数の光照射ユニットから構成し、この光照射ユニットを、光配向膜もしくは偏光光の移動方向に対して直交する方向（光配向膜の幅方向）に直線状に並べて構成する。各光照射ユニットには、石英ガラスからなる放電容器に一対の電極が対向配置されたランプと、該ランプからの光を反射する反射ミラーと、該反射ミラーにより反射された光を偏光する偏光手段とが設けられ、ランプは、一対の電極を結ぶ線である管軸が上記反射ミラーの光軸と平行になるように配置されている。
そして、偏光光に対して連続的または間歇的に相対的に移動する光配向膜に対し、各光照射ユニットから出射する偏光光をつなぎ合わせて照射する。
（２）各光照射ユニットのランプは、放電容器に、０．０８〜０．３０ｍｇ／ｍｍ3 の水銀と、希ガスと、ハロゲンを封入し、電極間距離が０．５〜２．０ｍｍであり、３００〜４５０ｎｍの紫外光を効率よく放射する超超高圧水銀ランプであることが望ましい。
（３）また、光照射ユニットには、配向膜にプレチルト角を付与するために、斜めから光を照射するプロセスにも対応できるよう、各光照射ユニットを、光配向膜の幅方向に同じ角度で傾ける光照射ユニット傾斜機構が設けられていることが望ましい。
（４）光照射ユニットに、それぞれ制御可能な点灯電源が接続するのが望ましい。
具体的には、光照射ユニットのそれぞれに光照射の点灯用電源が接続し、装置の制御部により点灯消灯を制御する。また、点灯用電源から光照射に供給される電力を変化させることにより、出射する光強度を変化させる。これにより、独立して点灯消灯及び出射する光強度を調整することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）光照射部が複数の光照射ユニットにより構成されているので、単一の光照射部で光照射領域全域を照射する場合に比べて、光照射領域に入射する光の最大入射角を小さくすることができる。
（２）各光照射ユニットのランプが、一対の電極を結ぶ線である管軸が上記反射ミラーの光軸と平行になるように配置されているので、パラボラミラー等の光学ミラーを使用することにより、偏光手段に入射する光を平行光とすることができる。したがって、前記問題点で説明した照射強度や消光比の低下、また偏光軸のばらつきを防ぐことができる。
また、ミラーの光軸とランプの管軸が平行であるので、光照射領域に斜めに入射する光の成分が少なく、各光照射ユニットから、比較的平行度のよい光を出射させることができる。このため、波長選択フィルタにより所望の波長の光を取り出しやすい。また、入射角度依存性を有する比較的安価な蒸着膜を使った偏光素子を使用することができる。
さらに、光照射ユニットを傾けて照射する時、光照射ユニットの左右で光配向膜までの距離が大きく異なることがなく、照度分布が悪化を防ぐことができる。
（３）ランプとして、石英ガラスからなる放電容器に一対のタングステン電極が対向配置されており、この放電容器に、０．０８〜０．３０ｍｇ／ｍｍ3 の水銀と、希ガスと、ハロゲンを封入し、電極間距離が０．５〜２．０ｍｍであり、３００〜４５０ｎｍの紫外光を効率よく放射する超超高圧水銀ランプを使用することにより、入力を定格の±３０％程度まで変化させることができ、各光照射ユニットごとに放射強度の調整が容易となる。
（４）各光照射ユニットに光配向膜の幅方向に同じ角度で傾ける光照射ユニット傾斜機構が設けることにより、光照射領域（光配向膜）に斜めに光を入射させる場合、個々の光照射ユニットを同じ角度だけ傾けて光照射することができる。
したがって、光照射領域全体を、単一の光照射部を傾けて照射する場合に比べて、発生する光照射領域内の光源までの距離の差が小さくなり、照度分布の発生を小さく抑えることができる。
（５）各光照射ユニットに、それぞれ制御可能な点灯電源が接続することにより、個々の光照射ユニットから出射する光を独立して点灯消灯、また光強度を調整することができる。各光照射ユニットは光照射領域の一部のみを照射しているので、光照射領域において照度分布が発生したとしても、各光照射ユニットの光強度を調整することにより、光照射領域の部分的な照度調整（ある部分のみの照度を変化させること）ができ、照度分布を改善することができる。
また、光照射領域の変更の要求に対しても対応が容易である。
すなわち、光照射領域が狭くなった場合は、不要な光照射ユニットを消灯することにより対応できる。これにより効率よく光を利用できる。また、光照射領域が広くなった場合は、光照射ユニットの数を増やすことにより対応できる。
したがって、光照射領域が変更されても、光源自体の大きさを変える必要がない。このため、最大入射角は大きくならず、光路長を長くする必要がなく、装置の極端な大型化を防ぐことができ、また照度の低下による生産性の低下も防ぐことができる。また、より広い光照射領域を有する新しい光源を開発する必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の実施例の偏光光照射装置の構成を示す図である。
同図に示すように、ランプ１と反射ミラー２からなる光源４と、光源からの光を偏光する偏光素子３とを有する光照射ユニット１０を、光配向膜２０の幅方向に複数並べて配置し、光照射部１１を構成する。複数の光照射ユニット１０は連結棒１２で連結され、連結棒１２の両端は支持台１３により支持されている。同図では、偏光素子３としてワイヤーグリッドを利用した偏光素子を用いている。
光照射部１１の光照射ユニット１０は、ある光照射ユニットから出射した偏光光が、隣り合う他の光照射ユニットから出射した偏光光と重なり合い、一つの光照射領域を形成するように配置されている。
光配向膜２０は、光照射部１１の下の光照射領域内を、不図示の搬送手段により連続的または間歇的に移動し、偏光光が照射され、光配向処理が行われる。光配向膜２０が形成された基板の搬送方向は、光照射ユニット１０が並ぶ方向に対して直交する方向であり、直線状に一定方向もしくは往復移動する。
【００１４】
光配向膜２０は、リールに巻かれた帯状の長尺の基板に形成されたのものであっても良いし、枚葉式の四角い基板上に形成されたものであっても良い。なお、光配向膜２０を移動させる代わりに、光照射部１１を移動させてもよいが、以下の本実施例では、光配向膜を移動させる場合について説明する。
例えば、幅がおよそ１５００ｍｍの配向膜に対し光を照射する場合、定格２５０Ｗのランプと約５０ｍｍ角の集光鏡とを内蔵する光照射ユニットを、配向膜の幅方向に、約３０個配列し、１ｍ程度の光路長で照射する。
これに対し、同じ光照射領域を１個の光源で照射するためには、定格８ｋＷのランプを用いることになり、上記実施例と同等の最大入射角にするためには、光路長が１０倍以上長くなる。
【００１５】
図２は、図１の装置を光配向膜の搬送方向からみた図であり、光照射ユニットの断面図および図１には示さなかったほかの構成要素を示す。
各光照射ユニット１０には、光配向膜２０を配向させる波長を含む光を放射するランプ１と、ランプ１からの光を反射する反射ミラー２とからなる光源４を内蔵する。
ランプ１は石英ガラスからなる放電容器に一対のタングステン電極が対向配置された両端封止型の放電ランプである。
反射ミラー２は、ランプ１から放射された光を平行光として反射する、断面が放物線状のパラボラミラーを使用する。同図に示すように、ランプ１はその一対の電極を結ぶ線である管軸が、反射ミラー２の光軸と平行になるように配置される。
代表的な配向膜は、紫外線により配向するものが多いので、ランプ１としては、例えば超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどが使用できるが、３００〜４５０ｎｍの紫外光を効率よく放射する放電容器に、０．０８〜０．３０ｍｇ／ｍｍ3 の水銀と、希ガスと、ハロゲンを封入し、電極間距離が０．５〜２．０ｍｍである超超高圧水銀ランプを使用するのが望ましい。
上記の超超高圧水銀ランプは、入力を定格の±３０％程度まで変化させることができるので、後述するような、光照射領域の照度分布の調整を行うための、各光照射ユニットでの放射強度の調整が容易になる。
【００１６】
反射ミラー２には、光源４から放射される光から、光配向に必要な紫外領域の光を選択的に反射し、光配向膜の劣化や温度上昇をもたらすといった可視や赤外域の光を遮断する膜が蒸着されている。
また、特許文献７に示されるように、超超高圧水銀ランプは反射ミラーと一体化しユニットとすることもできる。このようなユニットは、あらかじめランプとミラーの位置が合わされて固定されているので、ランプ交換時、ランプとミラーとの位置合せを行う必要がなく、交換が容易になる。
各光照射ユニット１０の出射側には、光源４からの光を偏光する偏光素子３が配置される。偏光素子３としては、従来例と同様に、光軸に対してブリュースタ角に配置したガラス板を利用したものや、ワイヤーグリッドを利用したものが使用できる。本実施例では、光照射ユニットを小型化するために、上記したようにワイヤーグリッドを利用した偏光素子を使用している。
【００１７】
また、光源４と偏光素子３との間に、所望の紫外域の光を選択して透過させる波長選択フィルタ５や、光強度を調整する減光フィルタ６等を挿入することができる。また、平行光にするためのコリメータレンズ７や照度均一化のためのインテグレータ（不図示）を設けてもよい。
なお、偏光後の光に対し光学素子を挿入すると、偏光光の特性、例えば消光比や偏光軸のばらつきが悪化する場合があるので、上記のようなフィルタ等は偏光素子３の光入射側に設けることが好ましい。
光照射ユニットのランプの点灯を行う点灯電源３１は光照射ユニット毎に設けられ、各点灯電源３１は偏光光照射装置の制御部３０により制御される。
制御部３０は、各点灯電源に対し、ランプ１の点灯消灯を行う指令信号や、ランプ１に供給する電力の大きさを変更する指令信号を送る。点灯電源３１は、これらの信号に基づいて、ランプ１の点灯消灯および供給電力を変更する。これにより、各光照射ユニット１０は、独立して偏光光の出射と停止、及び光強度の調整が行われる。なお、光照射ユニット１０から出射する光強度を、光照射ユニットの光出射側に設けた減光フィルタ６を挿入退避させることにより、変化させることもできる。
【００１８】
例えば、光照射領域２０において照度分布を測定し、一部の照度が低ければ、その部分に光を照射している光照射ユニット１０の光源に供給する電力を多くして、光強度を上げ、照度分布を均一に調整する。一部の照度が高ければ、上記とは逆に電力を下げる。
また、光配向膜の幅が狭く、光照射領域の面積が小さくても良い場合は、図３に示すように、不要な外側の光照射ユニット１０は消灯し、必要なユニットのみを点灯させる。
光配向膜２０が大きくなり、より幅広い光照射領域が必要となった場合は、光照射ユニットを外側に追加して並べ、光照射領域を横に広げる。
【００１９】
図４により、光照射領域に入射する光の最大入射角について説明する。図４（ａ）は本実施例の場合であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）と同じ広さの光照射領域Ｓを同じ距離で１個の光源により照射した従来例の場合である。
図４（ｂ）の従来例の場合、光源４は光照射領域２０の応じた大きさが必要であり、光照射領域上の点ｂに入射する光の最大入射角は、その大きな光源の全体から光が入射するので、最大入射角は大きくなる。
一方、図４（ａ）の本実施例の場合、上記したように、ある光照射ユニット１０から出射した偏光光が、隣り合う他の光照射ユニット１０から出射した偏光光と重なり合い、一つの光照射領域Ｓを形成する。即ち、個々の光源は光照射領域全体を照射する必要がない。
例えば、図４（ａ）の光照射領域上の点ａにおいては、複数の光源のうち光源Ａからの光しか入射せず、したがって、入射する光の最大入射角は、光源Ａのみの大きさにより決まり、従来例に比べて小さくなる。
また、光照射領域が広くなっても、光源の個数を増やすことで対応ができるので最大入射角は変化しない。
【００２０】
図５は光配向膜にプレチルト角を付与するために、斜めから光を照射するための機構の構成例を示す図であり、同図（ａ）は光照射ユニットを傾けていない状態を示し、（ｂ）は光照射ユニットを傾けた場合を示す。なお、図５は図１に示した装置を光配向膜の搬送方向から見た図であり、光照射ユニット１０を、光配向膜２０の搬送方向に平行な軸を中心として回動させ、光配向膜２０に斜め方向から光を入射させる場合を示す。
同図に示すように、各光照射ユニット１０には、並べられた光照射ユニットを光配向膜の幅方向に、同じ角度で傾ける光照射ユニット傾斜機構１４が取り付けられている。
光照射ユニット傾斜機構１４は、各光照射ユニット１０を、その上下において連結する２本のリンク棒１４ａ，１４ｂと、リンク棒１４ａ，１４ｂの一方を図面左右に押し引きするシリンダ１４ｃから構成されている。
【００２１】
リンク棒１４ａ，１４ｂは、各光照射ユニット１０に回転軸受１４ｄを介して取り付けられ、また、各光照射ユニット１０は、連結棒１２に対して傾斜可能な継ぎ手１４ｅを介して取り付けられている。具体的には、各光照射ユニット１０を、上記リンク棒１４ａ，１４ｂとの間に設けられた回転軸受け１４ｄの中心軸を結ぶ線の中点位置で上記連結棒に回転軸受等により回転可能に軸支すれば、各光照射ユニット１０を連結棒１２に対して傾斜させることができる。
したがって、上記リンク棒１４ａ，１４ｂをシリンダ１４ｃにより相対的に押し引きすることにより、図５（ｂ）に示すように、リンク棒１４ａ，１４ｂは同図の左右方向に移動し、配向膜の幅方向に並べられた光照射ユニット１０は、同じ角度だけ傾く。この状態で、光配向膜２０に光を照射することにより、光配向膜２０に、搬送方向に直交する方向から斜めに偏光光を照射することができる。
なお、光照射ユニット１０を上記連結棒１２を軸として回転させれば、光配向膜２０に搬送方向から斜めに偏光光を照射することができる。
【００２２】
図６は光配向膜２０の幅方向に対して斜め方向から光を入射させる場合の、光源から光照射領域の両端までの距離を説明する図である。
図６（ａ）は本実施例の場合であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）と同じ広さの光照射領域を同じ距離で１個の光源により照射した従来例の場合である。
図６（ｂ）の従来例の場合、光配向膜２０の幅に応じた光照射領域を有する大きな光源全体を傾けることになるので、光源４から光配向膜２０の左端までの距離ＬＬが、光源から光配向膜の右端までの距離ＬＲに比べて長くなる。そのため、左端の照度が右端に比べて低下し、照度分布が悪くなる。
一方、図６（ａ）の本実施例の場合、光照射部全体ではなく、個々の光照射ユニット１０が傾くので、各光源４から光配向膜２０の左端までの距離ＬＬと右端までの距離ＬＲはほとんど変わらない。そのため、斜めから光を照射しても、光配向膜の右端と左端とでは照度分布がほとんど変わらず、照度分布が悪くならない。
【００２３】
図７は、光照射ユニットの他の構成例である。
ランプ１として超超高圧水銀ランプを用いる場合、ランプの特性として水平点灯させるほうが安定して点灯する場合がある。そのような場合は、図７に示すように、ランプ１を水平点灯させ、反射ミラー２により光を水平方向に反射した後、折り返しミラー８により反射し、偏光素子に入射させ、光配向膜に照射するようにしても良い。なお、この場合も、ランプの一対の電極を結ぶ線である管軸とミラーの光軸とは平行である。
図８は、光照射ユニット１０の他の構成例を示す図であり、光照射領域の照度分布を均一にするインテグレータ９を有している。
図８において、ランプ１から出射した光は反射ミラー２で反射されて平行光となり、第１の平面ミラー８ａで折り返される。
折り返された光は、偏光素子３（同図では光軸に対してブリュースタ角になるように配置された複数のガラス板からなる偏光素子を用いている）に入射する。
偏光素子３に入射した光は、Ｐ偏光光のみが通過し、Ｓ偏光光は反射される。偏光素子３を通過したＰ偏光光はインテグレータ９に入射し、光照射面での照度分布が均一にされ、第２の平面ミラー８ｂにより折り返されて、光照射ユニット１０から出射し、光配向膜２０に照射される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例の偏光光照射装置の構成を示す図である。
【図２】図１の装置を光配向膜の搬送方向からみた断面図および点灯電源と制御部との接続関係を示す図である。
【図３】図１の装置において光照射領域を変更する場合を説明する図である。
【図４】本発明と従来例の装置における光照射領域に入射する光の最大入射角を説明する図である。
【図５】光配向膜に斜めから光を照射するための機構の構成例を示す図である。
【図６】配向膜の幅方向に対して斜め方向から光を入射させる場合の光源から光照射領域の両端までの距離を説明する図である。
【図７】光照射ユニットの他の構成例（１）を示す図である。
【図８】光照射ユニットの他の構成例（２）を示す図である。
【図９】単一のランプを用いた従来の偏光光照射装置の構成を示す図である。
【図１０】図９の装置における最大入射角を説明する図である。
【図１１】図９の装置において光源を傾けて斜めから光配向膜に光を照射する場合を説明する図である。
【図１２】円筒形状のバルブを有するランプを用いた場合の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【００２５】
１      ランプ
２      反射ミラー
３      偏光素子
４      光源
５      波長選択フィルタ
６      減光フィルタ
７      コリメータレンズ
８      折り返しミラー
８ａ，８ｂ  平面ミラー
９      インテグレータ
１０    光照射ユニット
１１    光照射部
１２    連結棒
１３    支持台
１４ａ，１４ｂ  リンク棒
１４ｃ  シリンダ
１４ｄ  回転軸受
１４ｅ  継ぎ手
２０    光配向膜
３０    制御部
３１    点灯電源
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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