(57)【要約】【課題】光学補償フィルムの貼合条件の最適化を効率よく行う。【解決手段】光源１からの光を偏光板２を通して液晶セル３に入射させ、液晶セル３の法線方向に配置した光検出ユニット１０Ａ及び液晶セル３の法線方向に対して一定角度θの方向に配置された光検出ユニット１０Ｂそれぞれで、検光子４を１回転したときの透過光強度変化を測定する。その透過光強度変化から、３つの波長ごと及び受光角０゜と受光角θの合計６組について、それぞれ楕円率と楕円方位角を算出する。このとき、液晶セル３と光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの間に配置された２枚の光学補償フィルム８，９の方位φ１，φ２を所定の範囲、一定角度ごとに変化させたときに、光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂで測定される６組の偏光状態が、予め設定した目標の状態に最も近くなるφ１、φ２を自動的に見つけ出す。【選択図】図１
2008232653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の上に偏光板を介して液晶セルが積層された液晶セルユニットを液晶セルが最上層になるように配置し、前記液晶セルユニットの液晶セルに対向して光検出ユニットを配置するとともに、光検出ユニットには透過軸が回転可能に保持された検光子、該検光子を透過した光を互いに異なる波長で検出する複数の光検出器を備え、前記液晶セルユニットの液晶セルと前記光検出部の間に光学補償フィルムを配置し、
前記検光子を回転させて前記光検出部により検出する操作を、液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を異ならせて複数回繰り返し、
各遅相軸方位での前記光検出部による検出出力に基づく偏光状態のうち、最も望ましい偏光状態となる遅相軸方位をその光学補償フィルムの最適な貼合条件とする偏光評価方法。
【請求項２】
前記光検出ユニットは液晶セルの法線方向が受光軸となるように受光角が設定された第１の配置と、液晶セルの法線方向からθ°傾斜した方向が受光軸となるように受光角が設定された第２の配置の２つの配置に設定され、各遅相軸方位での偏光状態の測定を両配置の光検出ユニットで行う請求項１に記載の偏光評価方法。
【請求項３】
前記光検出ユニットにより検出される光が複数枚の光学補償フィルムを透過するように光学補償フィルムが複数枚配置され、それらの光学補償フィルムを互いに独立して回転させ、それぞれの光学補償フィルムの遅相軸方位の組合せのうち最も望ましい偏光状態となる遅相軸方位の組合せをそれらの光学補償フィルムの最適な貼合条件とする請求項１又は２に記載の偏光評価方法。
【請求項４】
次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件とする請求項１から３のいずれか一項に記載の偏光評価方法。
2008232653.tif 000009
ここで、Ｗは重み係数、ｎは波長と受光角から決まる評価対象の検出光の数である。
【請求項５】
次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件とする請求項２又は３に記載の偏光評価方法。
2008232653.tif 000010
ここで、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２は重み係数、（０）は光検出ユニットの第１の配置に関するもの、（θ）は光検出ユニットの第２の配置に関するもの、ｍは波長の数である。
【請求項６】
光源の上に偏光板を介して液晶セルが積層された液晶セルユニットを液晶セルが最上層になるように支持する試料台と、
前記試料台上に載置された液晶セルユニットの液晶セルに対向して配置され、液晶セルの法線方向が受光軸となるように受光角が設定された第１の光検出ユニット及び液晶セルの法線方向から傾斜した方向が受光軸となるように受光角が設定された第２の光検出ユニットを含み、各光検出ユニットは透過軸が回転可能に保持された検光子、該検光子を透過した光を互いに異なる波長で検出する複数の光検出器を備えている光検出部と、
前記試料台上に載置された液晶セルユニットの液晶セルと前記光検出部の間に少なくとも１枚の光学補償フィルムを配置し、該光学補償フィルムをその遅相軸方位が液晶セルに対して回転可能になるように支持し、かつ該光学補償フィルムを複数枚配置するときは互いに独立して回転できるように支持する光学補償フィルム支持部と、
前記光検出部における検光子の回転及び前記光学補償フィルム支持部における光学補償フィルムの回転を制御するとともに、液晶セルに対する光学補償フィルムの各遅相軸方位での前記検光子の回転にともなう前記光検出部の検出出力に基づいて偏光状態を評価し、その評価結果に基づいて液晶セルユニットに対する光学補償フィルムの最適な貼合条件を求める制御／演算処理部と、
を備えた偏光評価装置。
【請求項７】
前記制御／演算処理部は、次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件とする請求項６に記載の偏光評価装置。
2008232653.tif 000011
ここで、Ｗは重み係数、ｎは波長と受光角から決まる評価対象の検出光の数である。
【請求項８】
前記制御／演算処理部は、次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件とする請求項６に記載の偏光評価装置。
2008232653.tif 000012
ここで、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２は重み係数、（０）は第１の光検出ユニットに関するもの、（θ）は第２の光検出ユニットに関するもの、ｍは波長の数である。
【請求項９】
前記試料台も回転可能に構成され、
前記制御／演算処理部は第２の光検出ユニットの受光軸が液晶セルの基準辺に対して所定の方位になるように前記試料台を回転させる請求項１から３のいずれか一項に記載の偏光評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置等に用いられる光学補償フィルムの最適な貼合条件を決定するための偏光評価方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置には透過型と反射型がある。透過型液晶表示装置は、通常、光源となるバックライトユニット、偏光板、液晶セル、光学補償フィルム（位相差板）及び偏光板を備え、これらの部材がその順に配置されることが多い。しかし、それに限らず、光学補償フィルムが配置される位置は、液晶セルの入射側又は出射側のいずれか一方の場合もあれば、両方の場合もある。配置される光学補償フィルムの枚数も１枚とは限らず、複数枚使用されることも多い（特許文献１参照。）。
【０００３】
液晶セルには、ＴＮ(Twisted Nematic)、ＳＴＮ(Supper Twisted Nematic)、ＶＡ(Vertically Aligned)、ＩＰＳ(In-Plane Switching)、ＯＣＢ(Optically Compensatory Bend)、ＥＣＢ(Electrically Controlled Birefringence)等様々な動作モードがある。
【０００４】
光学補償フィルムの役割は、主に画像着色の解消と視野角の拡大を含む補償効果である。また光学補償フィルムの種類は高分子フィルムを延伸したもの、透明の基板フィルムに円板状又は棒状の液晶性分子を塗布したもの等多様である。光学補償フィルムの特性は通常、正面レターデーションＲｅ及び厚さ方向レターデーションＲｔｈによって表され、それらのパラメータについてかなり広い範囲のものが製造可能である。したがって、様々な動作モードの液晶セルに対応するために、使用される光学補償フィルムは、その種類や材質の選択だけではなく、正面レターデーションＲｅと厚さ方向レターデーションＲｔｈの数値の組合せ、また光学補償フィルムを何枚使用するか、さらに光学補償フィルムの遅相軸（フィルム面内の最大屈折率方向）を液晶セルの基準辺（矩形の液晶セルのいずれかの辺）に対していくらの角度で貼合するかという貼合角まで考えると、無数の組合せがあり得る。
【０００５】
新しい光学補償フィルムを作製する場合、まず、対象とする動作モードの液晶セルに対して補償効果を得るために必要な光学補償フィルムの正面レターデーションＲｅ、厚さ方向レターデーションＲｔｈ及び液晶セルに対する貼合角をシミュレーションにより求める。このシミュレーションではシミュレーションソフトを用いる。そのようなシミュレーションソフトの一例は、ＬＣＤ  Ｍａｓｔｅｒ（シンテック社の製品）である。
【０００６】
次にそのようなシミュレーションで得られた正面レターデーションＲｅ及び厚さ方向レターデーションＲｔｈに近い値をもつフィルムを作製する。ＲｅとＲｔｈが決まれば、それに近い値をもつフィルムを作製する技術はすでに確立されており、このフィルム作製の過程には問題はない。
【０００７】
次に、その液晶表示装置に対して新しく作製した光学補償フィルムの補償効果を評価する。その評価のために、市販されている液晶表示装置の偏光板と光学補償フィルムを剥がした後、新しく作製した光学補償フィルムをシミュレーションで得られた貼合角になるように液晶セルに貼合し、その上に偏光板を貼合して新しい液晶表示装置を作製する。液晶表示装置の表示性能は、輝度測定器を用い、黒表示と白表示のコントラストの視野角特性によって評価する。そのような輝度測定器の一例は、ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ（ＥＬＤＩＭ社の製品）である。
【０００８】
透過型液晶表示装置の場合、理想的な状態とは出射側偏光板に対して入射する光が、波長によらず、かつ入射角(図５の受光角に等しい)にも方位角（図５に示すように液晶セルの基準辺に対する角度）にもよらず、出射側偏光板の透過軸と直交する方向の直線偏光になっていることである。しかし、一般的に、液晶セルに入射した光が直線偏光であったとしても、液晶セル透過後には波長ごとに、また受光角や方位角によって異なる偏光状態になる。偏光状態は楕円率と楕円方位角によって定義されるものである。
【０００９】
光学補償フィルムは、液晶セル透過後又は反射後の種々の偏光状態の光を出射側偏光板への入射前に、できるだけ理想に近い偏光状態に変換するために使用されるものであり、偏光状態が理想に近ければ近いほど、上述のコントラストの視野角特性は優れたものになる。
【特許文献１】特開２００６−２５９２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
液晶セルは、２枚のガラス基板の内側だけでも、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)膜、配向膜、カラーフィルタ、スペーサ、液晶など複雑な要素によって構成されており、対応させる光学補償フィルムのパラメータをシミュレーションで見つけ出したとしても、実際にフィルムを作成して液晶表示装置に組み込んだ結果とシミュレーション結果とは必ずしも一致しない。したがって、シミュレーションで得られたパラメータを中心に異なるパラメータをもつ光学補償フィルムをいくつか準備し、それらを上述のように分解した市販の液晶表示装置に貼合し直しては、コントラストの視野角特性を測定し、それらの中から最も適した光学補償フィルムのパラメータを決定することになる。
【００１１】
このような状況に鑑み、本発明は光学補償フィルムの貼合条件の最適化を効率よく行う方法と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】
【００１２】
本発明は、液晶セルと出射側偏光板との間に配置する光学補償フィルムの方位を自由に変えながら、全体の透過光を液晶セル表面に対して垂直（法線方向）もしくは斜めの方向、又はその両方の方向で受光し、かつ複数の波長、例えば液晶セルに使用されるカラーフィルタに近い３つの波長フィルタを通した波長で、回転検光子法によって検出光の楕円率と楕円方位角を評価する。
【００１３】
すなわち、本発明の偏光評価方法は、光源の上に偏光板を介して液晶セルが積層された液晶セルユニットを液晶セルが最上層になるように配置し、前記液晶セルユニットの液晶セルに対向して光検出ユニットを配置するとともに、光検出ユニットには透過軸が回転可能に保持された検光子、該検光子を透過した光を互いに異なる波長で検出する複数の光検出器を備え、前記液晶セルユニットの液晶セルと前記光検出部の間に光学補償フィルムを配置し、前記検光子を回転させて前記光検出部により検出する操作を、液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を異ならせて複数回繰り返し、各遅相軸方位での前記光検出部による検出出力に基づく偏光状態のうち、最も望ましい偏光状態となる遅相軸方位をその光学補償フィルムの最適な貼合条件とする偏光評価方法である。
【００１４】
好ましい形態では、光検出ユニットは液晶セルの法線方向が受光軸となるように受光角が設定された第１の配置と、液晶セルの法線方向からθ°傾斜した方向が受光軸となるように受光角が設定された第２の配置の２つの配置に設定され、各遅相軸方位での偏光状態の測定を両配置の光検出ユニットで行う。
【００１５】
また、他の好ましい形態では、光検出ユニットにより検出される光が複数枚の光学補償フィルムを透過するように光学補償フィルムが複数枚配置され、それらの光学補償フィルムを互いに独立して回転させ、それぞれの光学補償フィルムの遅相軸方位の組合せのうち最も望ましい偏光状態となる遅相軸方位の組合せをそれらの光学補償フィルムの最適な貼合条件とする。
【００１６】
偏光評価方法の具体的な方法は、次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件とする方法である。
2008232653.tif 000003
ここで、Ｗは重み係数、ｎは波長と受光角から決まる評価対象の検出光の数である。重み係数Ｗは単位の異なる数値を用いて１つの評価指標Σを求めるために導入されたものである。
【００１７】
光検出ユニットが第１と第２の２つの配置をとる場合には、次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの液晶セルに対する光学補償フィルムの遅相軸方位を最適な貼合条件としてもよい。
2008232653.tif 000004
ここで、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２は重み係数、目標楕円率と実測楕円率における（０）は受光角０°の第１の光検出ユニットに関するもの、（θ）は受光角θ°の斜め受光の第２の光検出ユニットに関するもの、ｍは波長の数である。重み係数Ｗ０は垂直受光と斜め受光との重要度を変えるため、重み係数Ｗ１，Ｗ２は単位の異なる数値を用いて１つの評価指標Σを求めるために導入されたものである。
【００１８】
本発明の偏光評価装置は、光源の上に偏光板を介して液晶セルが積層された液晶セルユニットを液晶セルが最上層になるように支持する試料台と、前記試料台上に載置された液晶セルユニットの液晶セルに対向して配置され、液晶セルの法線方向が受光軸となるように受光角が設定された第１の光検出ユニット及び液晶セルの法線方向から傾斜した方向が受光軸となるように受光角が設定された第２の光検出ユニットを含み、各光検出ユニットは透過軸が回転可能に保持された検光子、該検光子を透過した光を互いに異なる波長で検出する複数の光検出器を備えている光検出部と、前記試料台上に載置された液晶セルユニットの液晶セルと前記光検出部の間に少なくとも１枚の光学補償フィルムを配置し、該光学補償フィルムをその遅相軸方位が液晶セルの基準辺に対して回転可能になるように支持し、かつ該光学補償フィルムを複数枚配置するときは互いに独立して回転させるように支持する光学補償フィルム支持部と、前記光検出部における検光子の回転及び前記光学補償フィルム支持部における光学補償フィルムの回転を制御するとともに、光学補償フィルムの各方位での前記検光子の回転にともなう前記光検出部の検出出力に基づいて偏光状態を評価し、その評価結果に基づいて液晶セルユニットに対する光学補償フィルムの最適な貼合条件を求める制御／演算処理部と、を備えている。
【００１９】
制御／演算処理部は、予め定義した評価指標が最小になるときの光学補償フィルムの方位を決定することにより、目標の偏光状態に最も近い光学補償フィルムの貼合角を求めるものとすることができる。
【００２０】
具体的に示すと、一形態では、制御／演算処理部は次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの光学補償フィルムの光学主軸の方位を最適な貼合条件とする。
2008232653.tif 000005
【００２１】
他の形態では、制御／演算処理部は、次式によって求まる評価指標Σが最小になるときの光学補償フィルムの光学主軸の方位を最適な貼合条件とする。
2008232653.tif 000006
【００２２】
透過型液晶表示装置の場合、一般的に上下の偏光板はそれぞれの透過軸が直交するように配置され、そのときのコントラストの視野角特性では偏光板透過軸から見て４５°又は１３５°方位の視野角が狭くなることが多い。したがって、本発明のように斜め受光の光検出ユニットを用いて偏光状態を評価するときも、必ずしも全方位に渡って評価する必要はなく、最も視野角が狭くなる方位を重点的に調べれば良いと言える。本発明では、斜め受光の光検出ユニットが液晶表示装置に対して調べたい方位になるように、液晶表示装置が回転可能な試料台に置かれる。また、予め設定された回転角の範囲だけ所定の角度ごとに液晶表示装置の方位を変化させながら、自動的に評価することもできる。
【００２３】
本発明はＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＢ、ＥＣＢ等のいずれの動作モードの液晶セルにも適用することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の偏光評価方法又は装置を用いれば、簡単な構成で、様々な動作モードの液晶表示装置について光学補償フィルムの貼合条件を効率よく決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、本発明を透過型液晶表示装置に適用した一実施例の概略構成図である。
液晶セル３の光入射側に偏光板２を挟んで光源１が配置されている。光源１は、例えばハロゲンランプの光をライトガイドで導いた面照射型の発光源、又は白色ＬＥＤや蛍光ランプを用いた面光源であってもよい。完成した液晶表示装置から出射側の偏光板と光学補償フィルムを剥がしたものを使用するときは、光源１はバックライトユニットに相当し、光源１のバックライトユニット、偏光板２及び液晶セル３が一体となって液晶セルユニットを構成している。その液晶セルユニットは液晶セル３が最上層になるように回転可能な試料台（図示略）上に載置されて支持されている。
【００２６】
液晶セル３の光出射側には、液晶セル３を通った光を検出するために光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂからなる光検出部が配置されている。各光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂは、透過軸が回転するように回転可能に取り付けられた検光子４と、検光子４を透過した光を透過させるように配置された互いに透過波長域の異なる３つのバンドパスフィルタ５、及びそれぞれのバンドパスフィルタ５を透過した光を検出する３つの光検出器６が配置されている。光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの構造は同じである。一方の光検出ユニット１０Ａは受光軸が液晶セル３の表面の法線方向、すなわち受光角が０°（垂直受光）となる位置に設置され、他方の光検出ユニット１０Ｂは受光軸が液晶セル３の表面の法線方向に対して角度θをもって傾斜する方向、すなわち受光角がθ（斜め受光）になるように設置されている。角度θは特に限定されるものではないが、垂直受光と斜め受光の差異を明確にするために４０°〜６０°に設定するのが適当である。
【００２７】
液晶セル３、偏光板２及び光源１が一体化された液晶セルユニットがモータ駆動される試料台の回転により、液晶セル３に対する斜め受光の光検出ユニット１０Ｂの方位が変えられる。
【００２８】
各光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂにおいて、検光子４はモータによって回転させられる。バンドパスフィルタ５は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の色の波長をそれぞれ透過させるフィルタであり、それらの半値幅は必ずしも単一波長とみなせるほど狭いものでなくてもよく、液晶セル３に使用されているカラーフィルタ程度の広い半値幅をもつものでもよい。光検出器６にはフォトダイオード等を使用する。検光子４を１回転させたときの光の強度変化が光検出器６により検出され、その検出信号は増幅後、Ａ／Ｄ変換されてパーソナルコンピュータにより実現される制御／演算処理部７に取り込まれる。
【００２９】
液晶セル３と光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの間には、光学補償フィルム支持部（図示略）により互いに独立して回転可能な２枚の光学補償フィルム８，９を保持し、液晶セルの基準辺に対してそれぞれの光学補償フィルム８，９の遅相軸方位φ１，φ２を所定の範囲にわたって一定角度ごとに変化させることができるように支持している。液晶セル３から出射した光は光学補償フィルム８及び９を透過して光検出ユニット１０Ａと１０Ｂに入射する。
【００３０】
制御／演算処理部７は、光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの検光子４の回転、光学補償フィルム支持部における光学補償フィルム８，９の回転、及び液晶セルユニットの回転を制御するとともに、光学補償フィルム８，９の各方位での検光子４の回転にともなう光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの検出出力に基づいて偏光状態を評価し、その評価結果に基づいて液晶セルユニットに対する光学補償フィルム８，９の最適な貼合条件を求める。
【００３１】
測定には２組の光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂを使用する。光源１からの光を偏光板２を通して液晶セル３に入射させ、液晶セル３の法線方向に配置した光検出ユニット１０Ａ及び液晶セル３の法線方向に対して一定角度θの方向に配置された光検出ユニット１０Ｂそれぞれで、検光子４を１回転したときの透過光強度変化を測定する。その透過光強度変化から、３つの波長ごと及び受光角０゜と受光角θの合計６組について、それぞれ楕円率と楕円方位角を算出する。このとき、液晶セル３と光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの間に配置された２枚の光学補償フィルム８，９の方位φ１，φ２を所定の範囲で、一定角度ごとに変化させたときに、光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂで測定される６組の偏光状態が、予め設定した目標の状態に最も近くなるφ１、φ２を自動的に見つけ出す。
【００３２】
偏光を利用した測定装置は数多くあり、なかでも検光子を１回転したときの光量変化を解析する、いわゆる回転検光子法はしばしば用いられている。この実施例でも回転検光子法により測定を行う。回転検光子法により検出される光量変化を極座標形式で図示すると、偏光状態によって図２のように閉じた双葉図形（楕円率０）から、瓢箪形、小判形を経て円形（楕円率１.０）まで形が変わる。楕円率は、この光量変化図形の（最小値／最大値）の平方根に相当し、楕円方位は光量変化図形の最大方向に相当する。
【００３３】
こうして、求めた楕円偏光の状態を表現する方法の一つに、地球儀のような球体上に点を描くポアンカレ球と呼ばれる手法がある。ポアンカレ球では、赤道上の点はすべて直線偏光を表し、北極、南極の点は円偏光を表し、その他の中間緯度の点はすべて楕円偏光を表す。また、経度を２ΨとしたときにΨがその点の偏光方位に相当し、緯度を２χとしたときにtanχがその点の楕円率に相当する。液晶表示装置を測定する場合、図３のように液晶セルの入射側の直線偏光をポアンカレ球上の基準として、透過光の偏光状態に対応した点を表せばよい。
【００３４】
例えば、透過型ＳＴＮモード液晶セルの入射側に偏光板を貼合した状態で本測定装置によって、受光角０゜の光検出ユニット１０Ａと受光角４０゜の光検出ユニット１０Ｂの２組、波長３組の計６組の検出光について測定し、それぞれの偏光状態をポアンカレ球の赤道面へ投影すると図４のようになる。図中のＰＯＬの位置が基準にした入射直線偏光であり、Ｂ（青），Ｇ（緑），Ｒ（赤）は波長の違いを表し、点の種類●（受光角０°），◆（受光角４０°）は光検出ユニット１０Ａ，１０Ｂの受光角の違いを表している。また、同心円の目盛り０〜１.０の数値は楕円率を表している。
【００３５】
仮に出射側の偏光板が入射側偏光板と直交状態に貼合されるとすると、液晶セル透過後に異なる位置に配置されたポアンカレ球上の点を、光学補償フィルム８，９によって図４のＰＯＬの位置に集めればよいことになる。これを実現するために、光学補償フィルムを２枚使用する場合を一例とし、その２枚のフィルム８，９の遅相軸方位をそれぞれ独立に変化させながら、全体の透過光の偏光状態を上記の６組の検出光について効率よく評価するために、次のような評価指標Σを設ける。
【００３６】
楕円偏光状態は、０〜１.０の範囲の値をとる楕円率と、角度で表される楕円方位の２つの数値で表される。これらの単位の異なる数値を用いて評価指標Σを表現するために、重み係数Ｗを設けて次のように表す。
2008232653.tif 000007
ここで、ｎは評価する検出光の数で６組の検出光の場合はｎ＝６である。
【００３７】
重み係数Ｗは経験的に定める。例えば楕円率を小数点以下２桁まで、楕円方位角を小数点以下１桁まで測定する場合に、Ｗ＝１０とすればそれぞれの数値の表示桁数まで両者を同程度に重要視することになる。Ｗ＝５０とするとＷ＝１０のときよりも楕円率が目標値に近くなることを期待することになり、逆にＷ＝５とするとＷ＝１０のときよりも楕円方位の一致を重要視することになる。
【００３８】
式のΣは一般的な表現をとるために目標の偏光状態という表現で書いているが、液晶セル上下の偏光板が直交状態に配置されているときに、真っ黒を実現するには、出射側の偏光板直前の光を入射側の偏光と同じ、すなわち出射側偏光板の透過軸と直交する直線偏光にすることになる。この状態は、図４に示すポアンカレ球上ではＰＯＬの位置になる。そして、ＰＯＬの位置の偏光状態は楕円率が０、かつ楕円方位角が０°であるので、これを目標の偏光状態としてΣが最小になるような条件を求めることになる。また、液晶セル上下の偏光板が平行状態に配置されているときに、真っ黒表示を実現するには、出射側の偏光板直前の光を入射側の偏光と直交、すなわち出射側偏光板の透過軸と直交する直線偏光にすることになる。この状態は、図４に示すポアンカレ球上ではＰＯＬと１８０°反対の位置になる。その位置の偏光状態は楕円率が０、かつ楕円方位角が９０°であるので、これを目標の偏光状態としてΣが最小になるような条件を求めることになる。
【００３９】
さらに、受光角０゜での測定値と斜め受光角θでの測定値とを区別をする場合は、重み係数Ｗ、Ｗ１、Ｗ２を設けて次のように表すこともできる。
2008232653.tif 000008
ここで、（０）は受光角０°、（θ）は受光角θ°の斜め受光の各数値、ｍは波長の数である。重み係数Ｗ１，Ｗ２は上のＷの決定と同じく経験的に決める。重み係数Ｗ０は、垂直受光と斜め受光との重要度を区別するもので、Ｗ０を１より小さくすると斜め受光の方を、逆にＷ０を１より大きくすると垂直受光の方を重要視することになる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の偏光評価装置の概略構成図である。
【図２】回転検光子法による検出光図形である。
【図３】ポアンカレ球の説明図である。
【図４】ＳＴＮ液晶セル透過光の偏光状態をポアンカレ球赤道面に投影した図である。
【図５】液晶セルに対する受光角と方位角を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  光源
２  偏光板
３  液晶セル
４  検光子
５  バンドパスフィルタ
６  光検出器
７  制御／演算処理部
８，９  光学補償フィルム
【図１】
2008232653.tif 000013
【図２】
2008232653.tif 000014
【図３】
2008232653.tif 000015
【図４】
2008232653.tif 000016
【図５】
2008232653.tif 000017