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複屈折特性測定装置 コモンズ

国内特許コード P120007483
整理番号 P09-501B
掲載日 2012年5月7日
出願番号 特願2009-236565
公開番号 特開2010-008430
登録番号 特許第4969631号
出願日 平成21年10月13日(2009.10.13)
公開日 平成22年1月14日(2010.1.14)
登録日 平成24年4月13日(2012.4.13)
発明者
  • 大谷 幸利
  • 若山 俊隆
  • 梅田 倫弘
  • 黒川 隆志
出願人
  • 国立大学法人宇都宮大学
発明の名称 複屈折特性測定装置 コモンズ
発明の概要

【課題】 測定対象が連続的に搬送されていく途中で搬送を妨げることなく測定対象を正確に評価することができる複屈折特性測定装置を得ること。
【解決手段】 この複屈折特性測定装置は、受光部が2次元配列されたCCDと、所定の帯域成分を含む光を、対象物201の幅方向の所定の範囲に透過させ、その透過光を分光し、対象物201の幅方向の各所定の位置を透過し分光した光を、CCDの受光部列ごとに入射させる光学系(発光装置1~分光カメラ6)と、測定に係る所定の波長帯域において透過光の光強度が周期的に変化しその波長帯域での透過光の光強度特性が既知である、光学系に挿入された光学素子(複屈折位相差板81)とを備える。
【選択図】 図11

従来技術、競合技術の概要


近年、モバイル液晶技術の急速な発展などに伴い、液晶や機能性光学フィルムの定量的な評価方法が望まれている。このような状況を反映して、高分子配向状態、膜厚、複屈折の波長依存特性に基づく光学材料の評価を複屈折分散計測に基づいて行う手法が提案されている(例えば特許文献1参照)。



所定の面積にわたって機能性光学材料の特性評価を行う方法としては、波長(波数)ごとに光源の設定を変更し、各波長の光を2次元状に広げて光学材料の所定の面積へ透過させ、その透過光の像をCCDカメラで検出し、CCDカメラで検出された各波長での光強度の2次元分布を所定の波長帯域分だけ取得し、複数の波長での光強度の2次元分布から、光学材料において光が透過した範囲の評価を行う方法が提案されている(特許文献1参照)。

産業上の利用分野


本発明は、透過性のある対象物の光学特性(複屈折位相差など)を測定する複屈折特性測定装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
受光部が2次元配列された受光手段と、
所定の帯域成分を含む光を、所定方向に連続しその方向に搬送される透過性のある対象物の幅方向の所定の範囲に透過させ、その透過光を分光し、上記対象物の幅方向の各所定の位置を透過し分光した光を、上記受光手段の2次元配列された上記受光部の列ごとまたは行ごとに入射させる光学系と、
測定に係る所定の波長帯域において透過光の光強度が周期的に変化しその波長帯域での透過光の光強度特性が既知である、上記光学系に挿入された光学素子と、
を備えることを特徴とする複屈折特性測定装置。

【請求項2】
前記受光手段による1回の受光により、前記対象物の幅方向の所定の範囲のすべての位置のそれぞれに対応する1列または1行の受光部により得られた光強度の分布からその位置の複屈折位相差を計算し、前記対象物の幅方向の所定の範囲のすべての位置の複屈折位相差を計算する計算手段と、
前記対象物の搬送に応じて、上記計算手段により対象物の搬送方向の各位置における複屈折位相差を繰り返し計算させる制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1記載の複屈折特性測定装置。

【請求項3】
前記計算手段は、
前記対象物の幅方向の各位置に対応する1列または1行の受光部により得られた光強度の分布をフーリエ変換するフーリエ変換処理手段と、
上記フーリエ変換処理手段によるフーリエ変換後のフーリエスペクトルのうちの直流成分以外の1つのピーク波形部分を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換処理手段と、
上記1つのピーク波形部分の位置および形状に基づいて複屈折位相差のオフセット値を計算するオフセット計算手段と、
上記オフセット値と逆フーリエ変換後の各波長での位相成分との和を、各波数での複屈折位相差として計算する複屈折位相差計算手段と、
を有することを特徴とする請求項2記載の複屈折特性測定装置。

【請求項4】
前記対象物の搬送に伴って繰り返し、前記対象物の幅方向の各位置について上記受光手段の列ごとまたは行ごとに得られた光強度分布に基づいて前記対象物の幅方向の所定の範囲の複屈折位相差を計算する演算装置を更に備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の複屈折特性測定装置。

【請求項5】
所定の帯域成分を含む光を、所定方向に連続しその方向に搬送される透過性のある対象物の幅方向の所定の範囲に透過させ、
その透過光を分光し、
上記対象物の幅方向の各所定の位置を透過し分光した光を、受光部が2次元配列された受光手段の受光部の列ごとまたは行ごとに入射させ、
測定に係る所定の波長帯域において透過光の光強度が周期的に変化しその波長帯域での透過光の光強度特性が既知である光学素子を用いて前記対象物の透過光を変調することを特徴とする複屈折特性測定方法。
産業区分
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009236565thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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