光照射装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种光照射装置，其能够准确且容易地调节线栅偏振器的线方向。所述光照射装置包括光源、使所述光源的光偏振的线栅偏振器（16）、以及配置有所述线栅偏振器（16）的框架（14），将所述线栅偏振器（16）以能够旋转的方式设置在所述框架（14）上，并且包括对线栅偏振器（16）的旋转进行调节的调节机构（30）。
【专利说明】光照射装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及包括偏振元件的光照射装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知有一种通过对取向膜、或取向层(以下称作“光取向膜”)照射偏振光进行取向的被称作光取向的技术，该光取向被广泛应用于液晶显示面板的液晶显示元件所包括的液晶取向膜的取向等。
[0003]用于光取向的光照射装置，通常包括光源和偏振器，尤其是近几年来，为了能够实现带状的细长的光取向膜的光取向，已提出了一种如下的光照射装置:其是将光源设为棒状灯，并且在该棒状灯的长轴方向上排列了多个线栅偏振器。
[0004]光取向膜的取向方向取决于线栅偏振器的线方向(或者偏振轴的方向)。另一方面，光取向膜上产生的取向方向根据光取向膜的用途、种类等而各不相同。
[0005]因此，已提出了一种如下的方案:在将线栅偏振器安装并排列于框架的结构中，通过将线栅偏振器以能够围绕光轴(透光轴方向)旋转的方式进行安装，由此，能够手动调节线栅偏振器的各自的线方向(例如参照专利文献I)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2006-126464号公报
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的问题
[0010]然而，当在对线栅偏振器的线方向进行手动调节的以往的结构中，使用紫外线灯作为光源时，为了避免紫外线或热量，需要依据调节的程度并针对每个框架来卸下线栅偏振器，并将其配置在另外设置的调节台上来调节线方向。在该情况下，由于调节台的光源与光照射装置的光源不同，因此利用调节台的调节结果、与利用光照射装置的调节结果有可能不同。另外，还存在框架的安装误差、因作业者而产生误差的问题。
[0011]本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的是，提供能够准确且容易地调节线栅偏振器的线方向的光照射装置。
[0012]用于解决问题的手段
[0013]为了实现上述目的，本发明提供一种光照射装置，其包括光源、使所述光源的光偏振的线栅偏振器、以及配置有所述线栅偏振器的框架，其特征在于，将所述线栅偏振器以能够旋转的方式设置在所述框架上，所述光照射装置还包括:对所述线栅偏振器的旋转进行调节的调节机构。
[0014]在上述结构中，也可以包括以不能旋转的方式来保持所述线栅偏振器的保持单
J Li ο
[0015]在上述结构中，所述调节机构包括:用于使所述线栅偏振器旋转的驱动单元，所述驱动单元具有:在没有信号输入时以不能旋转的方式来保持线栅偏振器的保持功能。
[0016]在上述结构中，所述驱动单元可以是压电马达。
[0017]在上述结构中，也可以包括用于测量所述线栅偏振器的偏振光的测量单元，所述调节机构基于所述测量单元的偏振光的测量结果，对所述线栅偏振器的旋转进行调节。
[0018]在上述结构中，也可以将所述调节机构构成为，在所述光源亮灯的过程中使所述线栅偏振器能够旋转。
[0019]通过该结构，由于在不熄灭光源的情况下能够对线栅偏振器的旋转进行调节，所以能够缩短调节时间。例如，在作为光源、使用了放射出紫外线的光源的情况下，只要使用具有抗紫外线的材料形成调节机构等抗紫外线结构即可。
[0020]在上述结构中，也可以在所述框架上配置有多个所述线栅偏振器，在所述框架上针对每个所述线栅偏振器设置有所述调节机构。
[0021]在上述结构中，也可以在所述框架上排列多个所述线栅偏振器，将所述驱动单元设置为，能够向所述线栅偏振器的排列方向移动。
[0022]发明效果
[0023]根据本发明，由于将线栅偏振器以能够旋转的方式设置在框架上，并且包括对线栅偏振器的旋转进行调节的调节机构，因此能够自动调节线栅偏振器的线方向，所以能够准确且容易地调节线栅偏振器的线方向。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本发明第一实施方式涉及的光取向装置的示意图。
[0025]图2是示出光取向装置的俯视图。
[0026]图3是示出偏振器单元的结构的图，图3的(A)是俯视图，图3的(B)是侧视剖视图，图3的(C)是仰视图。
[0027]图4是示出偏振器单元与调节机构的俯视图。
[0028]图5是示出框架的俯视图。
[0029]图6是示出本发明第二实施方式涉及的光取向装置的偏振器单元与调节机构的俯视图。
[0030]图7是示出本发明第三实施方式涉及的光取向装置的偏振器单元与调节机构的俯视图。
[0031]图8是示出本发明的变形例涉及的光取向装置的偏振器单元的俯视图。
[0032]图9是示出本发明第四实施方式涉及的光取向装置的偏振器单元与调节机构的俯视图。
[0033]图10是示出本发明第四实施方式涉及的光取向装置的照射器收容箱的侧视图。
[0034]图11是示出本发明第五实施方式涉及的光取向装置的偏振器单元与调节机构的图，图11的(A)是俯视图，图11的(B)是侧视剖视图。
[0035]图12是示出本发明第五实施方式涉及的光取向装置的照射器收容箱的侧视图。
[0036]附图标记的说明
[0037]1、101、201、301、401:光取向装置(光照射装置)
[0038]10、110、210、310、410:偏振器单元[0039]14:框架
[0040]16:线栅偏振器
[0041]30、130、230、330、430:调节机构
[0042]34、234:压电马达(驱动单元)
[0043]35:连杆
[0044]36、436:锁定单元(保持单元)
[0045]37:施力部件(施力单元)
[0046]50:测量单元(测量单元)
[0047]334:伺服马达(驱动单元)
[0048]336:制动单元(保持单元)
【具体实施方式】
[0049]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0050]<第一实施方式〉
[0051]图1是第一实施方式涉及的光取向装置I的示意图。
[0052]光取向装置I是对光取向对象物2照射偏振光从而进行光取向的用于光配光的光照射装置。在图1中，工作台3是矩形板状的台，在其上表面配置有光取向对象物2。光取向对象物2例如是液晶面板等薄板状的面板体，并包含光取向对象的光取向膜。平台4是对工作台3进行支承的实现防振的台，并内置有使工作台3直线运动的直动机构(未图示)，工作台3通过该直动机构沿着直线运动方向X在平台4的表面上进行往复移动。照射器收容箱5是通过固定在平台4上、从而在平台4的上方位置沿平台4的宽度方向(与直动机构的直线运动方向X垂直的方向)进行横向架设的箱体。照射器6被内置在照射器收容箱5内，并向平台4照射偏振光。
[0053]照射器6包括灯(光源)7、反射镜8以及偏振器单元10，并将偏振光聚光并照射到通过直动机构在正下方移动的光取向对象物2的表面S上。
[0054]具体而言，灯7是至少延伸至与光取向对象物2的宽度相等以上的直管型(棒状)的紫外线灯。对于灯7，例如，可使用将200至400nm的波长作为主波长进行照射的灯。反射镜8是截面为椭圆形、并且沿灯7的长度方向延伸的圆柱凹面反射镜，并对光取向对象物2照射反射光。
[0055]偏振器单元10被配置在反射镜8和光取向对象物2之间，并使得对光取向对象物2照射的光偏振。通过使该偏振光照射到光取向对象物2的光取向膜上，从而使该光取向膜根据偏振光的偏振轴方向而取向。
[0056]图2是示出光取向装置I的俯视图。此外，在该图中，为了容易理解偏振器单元10的结构，在照射器收容箱5中仅示出了偏振器单元10。
[0057]偏振器单元10包括:多个单位偏振器单元12 ;以及将这些单位偏振器单元12横向排列成一列的框架14，至少在遍及反射镜8 (图1)的长度方向的长度上排列有单位偏振器单元12。框架14是将各单位偏振器单元12进行并列配置的板状的框体。单位偏振器单元12包括线栅偏振器16。
[0058]在本实施方式中，各单位偏振器单元12以使线方向A与上述工作台3的直线运动方向X平行的方式对线栅偏振器16进行支承，并使得与该线方向A相正交的方向、与线栅偏振器16的排列方向B —致。
[0059]线栅偏振器16是使入射光中的与线方向A平行的分量反射、并使与该线方向A正交的分量透过从而获得直线偏振光的直线偏振器的一种。在该线栅偏振器16中，与线方向A正交的方向被定义为直线偏振的偏振轴P，在本实施方式中，偏振轴P与排列方向B —致。如上所述，由于灯7为棒状，所以各种角度的光入射到线栅偏振器16中，在线栅偏振器16中，即使是倾斜入射的光，只要偏振轴P (透过轴)的方向与其一致，也能够进行直线偏振并使其透过。
[0060]图3是示出单位偏振器单元12的结构的图，图3的(A)是俯视图，图3的(B)是侧视剖视图，图3的(C)是仰视图。
[0061]单位偏振器单元12包括线栅偏振器16、以及支承该线栅偏振器16的支承框架18。
[0062]支承框架18是在金属板的面内具有大致矩形的开口 20的框体，并且在隔着开口20的上下的端部22上分别具有支承部24，该支承部24对线栅偏振器16的端部16A以夹持方式进行支承。另外，支承框架18的开口 20的左右两侧的边25(即在上下的端部22之间延伸的边25)的宽度W形成得较窄，以使得在照射野内难以因宽度W而产生阴影。
[0063]线栅偏振器16是具有用于堵塞支承框架18的开口 20的大小的大致矩形形状的板材，并形成与线方向A大致平行的一对侧缘16B，该一对侧缘16B是对上下的端部16A进行连接的两侧的缘部。
[0064]在偏振器单元10中，相关结构的多个单位偏振器单元12是使各线栅偏振器16的侧缘16B彼此接近而进行横向排列的，由此，在线方向A与大致垂直于排列方向B (图2)的方向一致的状态下进行排列。
[0065]然而，对于偏振器单元10，如果在各单位偏振器单元12之间线栅偏振器16的线方向A不一致，则无法使光取向对象物2的取向方向与所期望的方向一致，导致产品质量下降。
[0066]于是，在该偏振器单元10上，设置有对安装在框架14上的各个单位偏振器单元12的线方向A进行调节的调节机构30。
[0067]图4是示出偏振器单元10与调节机构30的俯视图。图5是示出框架14的俯视图。此外，在图4中，仅示出了一个单位偏振器单元12。
[0068]如这些图所示，以各单位偏振器单元12的法线方向作为旋转轴而使其在面内旋转从而能够调节线方向A的方式，将各单位偏振器单元12支承在框架14上。具体而言，在框架14的上下的端部14A中的一个端部(本实施方式为下侧)，设置有用于旋转自如地支承单位偏振器单元12的支承孔31。通过在支承框架18的端部22中的一个端部(本实施方式为下侧)所形成的支持孔32和框架14的支承孔31中插入支柱33，由此，以旋转自如的方式将单位偏振器单元12支承在框架14上。
[0069]另外，在框架14上，并在设置有支柱33这一侧的端部14A上，针对每个单位偏振器单元12都设置有压电马达(驱动单元)34，该压电马达34对单位偏振器单元12进行旋转驱动。像这样，由于将多个压电马达34 —体化地设置在框架14上，因此通过框架14的拆装，就能够拆装多个压电马达34，所以，与将压电马达34与框架14分体、并分别拆装压电马达34的情况相比，压电马达34的拆装作业就会变得容易。
[0070]压电马达34是具有马达轴34A的直线运动型马达，该马达轴34A通过信号输入而沿直线方向E (轴方向)移动。马达轴34A经由连杆35与单位偏振器单元12的支承框架18相连接。由此，当压电马达34驱动而使马达轴34A沿方向E移动时，则单位偏振器单元12以支柱33为支点(中心)旋转。
[0071]虽然在压电马达34上省略了图示，但其设置有对马达轴34A和/或连杆35的移动进行限制的锁定单元(保持单元)36。将锁定单元36构成为,在驱动时对马达轴34A和/或连杆35进行固定，通过驱动锁定单元36，来限制马达轴34A和/或连杆35的移动，由此以不能旋转的方式来固定单位偏振器单元12。由这些支承孔31、32、支柱33、压电马达34、连杆35以及锁定单元36构成调节机构30。
[0072]控制光取向装置I的控制装置40与压电马达34连接。如图2所示，控制装置40包括:对该压电马达34 (图3)进行驱动从而控制单位偏振器单元12的旋转的旋转控制部41。旋转控制部41通过控制对压电马达34施加的电压并使马达轴34A移动，由此使单位偏振器单元12旋转，并且对锁定单元36的驱动进行控制从而固定了单位偏振器单元12。
[0073]在光取向装置I上，设置有对该光取向装置I的偏振光的偏振特性进行测量的测量单元(测量手段)50。测量单元50包括:检测偏振光的检测部51。另外，测量单元50还包括:沿直线引导检测部51的线性引导部52，为了容易地分别针对每个线栅偏振器16进行测量，将该线性引导部52的引导方向设置成与排列方向B平行。在偏振光测量时，线性引导部52与上述工作台3的行进方向侧的侧面3A相连接从而被移送到偏振器单元10的正下方，或者将线性引导部52设置在平台4的表面上以使该线性引导部52位于偏振器单元10的正下方。然后，使检测部51沿着线性引导部52自行进，以使该检测部51位于作为调节对象的线栅偏振器16的正下方，在该位置上利用检测部51检测出透过了该线栅偏振器16的偏振光，并测量偏振光。
[0074]控制装置40包括:对检测部51的检测进行控制的检测控制部42 ；以及根据检测部51对偏振光的检测结果、来计算线栅偏振器16的偏振轴的偏振轴计算部43。此外，控制装置40也可以例如通过使个人计算机执行用于实现图2所示的各部分的、计算机可读取的程序来实施。
[0075]检测控制部42使检测部51检测偏振光，并将检测部51对偏振光的检测结果向偏振轴计算部43输出。另外，在作为调节对象的单位偏振器单元12的调节完成时，检测控制部42使检测部51沿着线性引导部52移动，以使该检测部51位于下一个调节对象的线栅偏振器16的正下方。
[0076]偏振轴计算部43根据检测部51对偏振光的检测结果来计算偏振轴，并且将计算出的偏振轴(角度)、与所要求的偏振器的角度(规定角度)进行比较，从而计算出用于使单位偏振器单元12旋转的旋转角。在计算出的旋转角位于规定范围之外的情况下，偏振轴计算部43向旋转控制部41输出该旋转角，在计算出的旋转角位于规定范围内的情况下，向旋转控制部41以及检测控制部42输出了作为调节对象的单位偏振器单元12的调节完成。此夕卜，在本实施方式中，由于光取向装置I所要求的偏振轴的位置不均为±0.03°，因此将规定范围设为0.01°，但规定范围并不局限于此。
[0077]在从偏振轴计算部43输入了旋转角的情况下，旋转控制部41对于与该旋转角相对应的马达轴34A的移动量进行计算，并将与移动量相对应的信号向压电马达34输出，从而使单位偏振器单元12仅旋转了所计算出的旋转角的程度。另一方面，当由偏振轴计算部43指示了调节完成时，则旋转控制部41驱动锁定单元36从而固定了单位偏振器单元12。
[0078]接下来，将说明对线栅偏振器16的旋转进行的调节。
[0079]首先，作业者将测量单元50设置在光取向装置I上。在进行该设置时，作业者以使线性引导部52的引导方向与上述线栅偏振器16的排列方向B平行、并且位于偏振器单元10的正下方的方式，来设置线性引导部52。然后，作业者指示控制装置40对线栅偏振器16进行调节。
[0080]当由作业者指示控制装置40开始调节时，检测控制部42使检测部51沿着线性引导部52进行移动，以使该检测部51位于调节对象的线栅偏振器16的正下方。接下来，检测控制部42使检测部51检测偏振光，并将检测部51对偏振光的检测结果向偏振轴计算部43输出。偏振轴计算部43基于检测结果来计算偏振轴，并且对基于计算出的偏振轴而使单位偏振器单元12旋转的旋转角进行计算，在计算出的旋转角位于规定范围之外的情况下，向旋转控制部41输出该旋转角。旋转控制部41驱动压电马达34，从而使单位偏振器单元12仅旋转了计算出的旋转角的程度。在本实施方式中，在旋转调节时，虽然在灯7亮灯的过程中能够使单位偏振器单元12旋转，但除了在检测部51检测以外的情况下，均可以使灯7熄灭。
[0081]控制装置40反复进行检测和旋转控制，直至计算出的旋转角位于规定范围内。当计算出的旋转角位于规定范围内时，检测控制部42向旋转控制部41以及检测控制部42输出了作为调节对象的单位偏振器单元12的调节完成。当指示了调节完成时，则旋转控制部41驱动锁定单元36从而固定了单位偏振器单元12。当指示了调节完成时，则检测控制部42使检测部51沿着线性引导部52移动，以使该检测部51位于下一个调节对象的线栅偏振器16的正下方。
[0082]由此，所有的线栅偏振器16的偏振轴P的方向均与排列方向B —致，在偏振器单元10的长轴方向的全长上均获得了以高精度使偏振轴P—致的偏振光，由此能够实现高品位的光取向。
[0083]像这样，由于设置了对线栅偏振器16的旋转进行自动调节的调节机构30，因此不需要卸下框架14，所以就不会产生因框架14的拆装而引起的误差。另外，由于在光取向装置I的灯7的下方来调节线栅偏振器16的旋转，因此在调节时和配光时不会产生因光源不同而引起的误差。并且，还由于能够节省拆装框架14的时间，所以能够缩短调节时间。尤其是，由于在灯7的发光长度较长的光取向装置I中，框架14本身很长且很重，拆装框架14的时间变长，因此调节时间将会大幅度缩短。
[0084]另外，由于自动调节了线栅偏振器16的旋转，所以不会产生因作业者的技术水平而引起的误差。另外，由于能够以高精度且较短的时间来调节线栅偏振器16的旋转，所以能够缩短调节时间。
[0085]如上所述，根据本实施方式，由于将线栅偏振器16可旋转地设置在框架14上，并具有对线栅偏振器16的旋转进行调节的调节机构30，因此能够自动调节线栅偏振器16的线方向A，所以能够准确且容易地调节线栅偏振器16的线方向A。
[0086]另外，根据本实施方式，由于具有以不能旋转的方式来保持线栅偏振器16的保持单元，因此，例如，即使光取向装置I发生了振动，也能够在调节了旋转后的状态下对线栅偏振器16进行保持。
[0087]<第二实施方式>
[0088]在第一实施方式中，虽然将压电马达34的马达轴34A经由连杆35连接到单位偏振器单元12上，但在第二实施方式中，已省略了连杆35。
[0089]图6是示出第二实施方式涉及的光取向装置101的偏振器单元110与调节机构130的俯视图。另外，在图6中,对于与第一实施方式的光取向装置I相同的部分标记相同的附图标记，并省略说明。另外，在图6中，仅示出了一个单位偏振器单元12。
[0090]在图6的例子中，将压电马达34设置成其马达轴34A与单位偏振器单元12的端部22相连接，并且在相对于支柱33的与压电马达34相反侧的端部22上，设置有朝向方向F对单位偏振器单元12施力的施力部件(施力单元)37。在本实施方式中，例如使用弹簧部件而构成施力部件37，但并不局限于此。在本实施方式中，由支承孔31、32、支柱33、压电马达34、连杆35、锁定单元36以及施力部件37构成偏振器单元110的调节机构130。
[0091]像这样，在本实施方式中，由于具有对线栅偏振器16的旋转进行调节的调节机构130，因此能够自动调节线栅偏振器16的线方向A，所以能够准确且容易地调节线栅偏振器16的线方向A。
[0092]另外，由于将压电马达34的马达轴34A直接连接到单位偏振器单元12上，因此不需要设置对马达轴34A和单位偏振器单元12进行连接的连杆，所以能够防止因连杆的连接而引起的误差，并能够更准确地调节单位偏振器单元12的线方向A。
[0093]<第三实施方式>
[0094]在第一实施方式中，虽然将压电马达34的马达轴34A经由连杆35连接到单位偏振器单元12上，但在第三实施方式中，已省略了连杆35以及压电马达234的马达轴。
[0095]图7是示出第三实施方式涉及的光取向装置201的偏振器单元210与调节机构230的俯视图。此外,在图7中,对于与第一实施方式的光取向装置I相同的部分标记相同的附图标记，并省略说明。
[0096]在图7的例子中，压电马达234使得用于使上述马达轴34A (图4和图6)移动的爪部234A、延伸在压电马达234的本体234B的外部，并将该爪部234A直接连接到单位偏振器单元12上。具体而言，在单位偏振器单元12的端部22上形成圆弧状的引导部38，并使压电马达234的爪部234A与该引导部38抵接。通过对压电马达234施加电压，爪部234A沿着方向E移动，从而使单位偏振器单元12旋转。在本实施方式中，由支承孔31、32、支柱
33、压电马达234以及锁定单元36构成偏振器单元210的调节机构230。
[0097]像这样，在本实施方式中，由于具有对线栅偏振器16的旋转进行调节的调节机构230，因此能够自动调节线栅偏振器16的线方向A，所以能够准确且容易地调节线栅偏振器16的线方向A。
[0098]另外，由于将压电马达234的爪部234A直接连接到单位偏振器单元12上，因此不需要设置马达轴、连杆，所以能够防止因马达轴、连杆的连接而引起的误差，并且能够更准确地调节单位偏振器单元12的线方向A。
[0099]此外，在上述第一至第三实施方式中，虽然使单位偏振器单元12以支柱33为轴心进行旋转，该支柱33设置在与线栅偏振器16的平面的中心分离的位置上，但如图8所示，也可以使单位偏振器单元12以线栅偏振器16的平面的中心C为轴心进行旋转。在该情况下，例如，将单位偏振器单元12的上下的端部22的外形形成为、与以线栅偏振器16的平面的中心C为中心的圆D的一部分圆周相一致的圆弧状，并且以与这些端部22的圆弧状相匹配的方式在框架14上形成圆弧状的引导部14B即可。由此，由于单位偏振器单元12以线栅偏振器16的平面的中心C为轴心进行旋转，因此该单位偏振器单元12的旋转角度、与线栅偏振器16的线方向A的旋转角度始终一致，所以能够简单且准确地调节单位偏振器单元12的线方向A，从而使调节作业变得非常容易。
[0100]另外，在上述第一至第三实施方式中，虽然将压电马达34、234连接在设置了作为支点的支柱33的端部22 —侧，由此使与支承框架18有关的力矩减小，但也可以将压电马达34、234连接在未设置支柱33的端部22 —侧。另外，虽然设置了锁定单元36，但对压电马达34、234未施加电压时，即信号未输入时，则马达轴34A或爪部234A的移动停止，由于具有以不能旋转的方式来保持单位偏振器单元12的保持功能，所以可以省略锁定单元36。
[0101]〈第四实施方式〉
[0102]在第一至第三实施方式中，虽然使用了压电马达作为驱动机构，但在第四实施方式中，使用伺服马达作为驱动机构。
[0103]图9是示出第四实施方式涉及的光取向装置301的偏振器单元310与调节机构330的俯视图。图10是示出第四实施方式涉及的光取向装置301的照射器收容箱5的侧视图。此外，在图9和图10中,对于与第一实施方式的光取向装置I相同的部分标记相同的附图标记，并省略说明。另外，在图9中，仅示出了一个单位偏振器单元12。
[0104]在图9和图10的例子中，通过轴承333，将单位偏振器单元12的上下的端部22中的一个端部(本实施方式为上侧)可旋转地支承在框架14上。在框架14上，针对每个单位偏振器单元12，设置有对单位偏振器单元12进行旋转驱动的伺服马达(驱动单元)334。伺服马达334是具有马达轴334A的旋转型马达，该马达轴334A是通过输入信号而进行轴旋转的。将该伺服马达334的马达轴334A以与线栅偏振器16的平面平行、且与线栅偏振器16的排列方向B正交的方式配置在框架14上。马达轴334A经由传递机构335与单位偏振器单元12的支承框架18相连接。
[0105]传递机构335包括:与马达轴334A连接的锥齿轮335A ;与锥齿轮335A啮合的小齿轮335B ;以及与小齿轮335B啮合的齿条335C。将齿条335C以沿偏振轴P方向延伸的方式、设置在单位偏振器单元12的上下的端部22中的另一端部(本实施方式为下侧)上。由此，当马达轴334A驱动并且马达轴334A旋转时，马达轴334A的旋转由锥齿轮335A转换成以单位偏振器单元12的法线为轴的旋转，并将其传递到小齿轮335B。小齿轮335B的旋转由小齿轮335B和齿条335C的啮合而被转换成直线运动，单位偏振器单元12以轴承333为支点(中心)进行旋转。
[0106]在伺服马达334上，设置有对马达轴334A的旋转进行限制的制动单元(保持单元)336。将制动单元336构成为在驱动时对马达轴334A进行固定，通过驱动制动单元336，来限制马达轴334A的旋转，由此以不可旋转的方式来固定单位偏振器单元12。在本实施方式中，由轴承333、伺服马达334、传递机构335以及制动单元336构成偏振器单元310的调节机构330。
[0107]另外，在本实施方式中，虽然省略了图示，但图2所示的旋转控制部41的结构为，对伺服马达334的驱动进行控制，并且对制动单元336的驱动进行控制。即、在从偏振轴计算部43输入了旋转角的情况下，旋转控制部41对于与该旋转角相对应的马达轴334A的旋转量进行计算，并向伺服马达334输出与旋转量相对应的信号，从而使单位偏振器单元12仅旋转了所计算出的旋转角的程度。另一方面，当由偏振轴计算部43指示了调节完成时，旋转控制部41在向伺服马达334输入信号的状态下驱动制动单元336，从而固定了单位偏振器单元12。由此，即使在信号没有输入到伺服马达334时，也能够以调节后的角度来保持单位偏振器单元12。
[0108]像这样，在本实施方式中，由于设置了对线栅偏振器16的旋转进行调节的调节机构330，因此能够自动调节线栅偏振器16的线方向A，所以能够准确且容易地调节线栅偏振器16的线方向A。
[0109]另外，由于将伺服马达334 —体化地设置在框架14上，因此通过框架14的拆装就能够拆装多个伺服马达334，所以，与将伺服马达334与框架14分体、并分别拆装伺服马达334的情况相比，伺服马达334的拆装作业就会变得容易。
[0110]〈第五实施方式〉
[0111]在第四实施方式中，虽然针对每个单位偏振器单元12在框架14上设置了伺服马达334，但在第五实施方式中，相对于多个单位偏振器单元12而设置一个伺服马达334。
[0112]图11是示出第五实施方式涉及的光取向装置401的偏振器单元410与调节机构430的图，图11的(A)是俯视图，图11的(B)是侧视剖视图。图12是示出第五实施方式涉及的光取向装置401的照射器收容箱5的侧视图。此外，在图11和图12中，对于与第四实施方式的光取向装置301相同的部分标记相同的附图标记，并省略说明。另外，在图11的(A)中，仅示出了一个单位偏振器单元12。
[0113]在图11和图12的例子中，相对于所有的单位偏振器单元12而设置一个伺服马达334，伺服马达334的马达轴334A经由传递机构435与单位偏振器单元12的支承框架18相连接。
[0114]传递机构435包括小齿轮335B、齿条335C、以及设置在小齿轮335B的中心的驱动轴435A。驱动轴435A被固定在小齿轮335B上并与小齿轮335B进行一体化旋转，驱动轴435A贯穿框架14并延伸在框架14的下方。
[0115]伺服马达334包括:对驱动轴435A进行拆装的卡盘(拆装单元)439。卡盘439与马达轴334A连接，并在驱动时抓住驱动轴435A，通过驱动卡盘439，由此将马达轴334A的旋转传递到驱动轴435A。由此，当在卡盘439驱动时，马达轴334A驱动并且马达轴334A旋转时，则马达轴334A的旋转被传递到卡盘439、驱动轴435A、小齿轮335B。小齿轮335B的旋转由小齿轮335B和齿条335C的啮合而被转换成直线运动，单位偏振器单元12以轴承333为支点(中心)进行旋转。
[0116]在框架14上，设置有对小齿轮335B和/或驱动轴435A的旋转进行限制的锁定单元(保持单元)436。将锁定构件436构成为，在驱动时对小齿轮335B和/或驱动轴435A进行固定，通过驱动锁定单元436，来限制小齿轮335B和/或驱动轴435A的旋转，由此以不能旋转的方式来固定单位偏振器单元12。
[0117]在本实施方式中，由轴承333、伺服马达334、锁定单元436、传递机构435构成偏振器单元410的调节机构430。[0118]将伺服马达334设置为，能够与检测部51 —起沿着线性引导部52移动。
[0119]在本实施方式中，虽然省略了图示，但图2所示的旋转控制部41的结构为，对伺服马达334的驱动进行控制，并且对锁定单元436和卡盘439的驱动进行控制。即、旋转控制部41能够与检测控制部42进行协同动作，当通过检测控制部42使检测部51与伺服马达334 一起移动到调节对象的线栅偏振器16的正下方时，则对卡盘439进行驱动从而连接马达轴334A和驱动轴435A。当连接马达轴334A和驱动轴435A时，则检测控制部42使检测部51检测偏振光。
[0120]而且，在从偏振轴计算部43输入了旋转角的情况下，计算出与该旋转角相对应的马达轴334A的旋转量，并将与旋转量相对应的信号输出至伺服马达334，从而使单位偏振器单元12仅旋转了所计算出的旋转角的程度。另一方面，当由偏振轴计算部43指示了调节完成时，旋转控制部41在向伺服马达334输入了信号、且驱动了卡盘439的状态下，对制动单元336进行驱动从而固定了单位偏振器单元12。然后，旋转控制部41使卡盘439停止，并使卡盘439与驱动轴435A分离，之后，使信号不输入到伺服马达334。由此，即使在信号没有输入到伺服马达334时，也能够以调节后的角度来保持单位偏振器单元12。当由检测控制部42指示了调节完成、并且使卡盘439停止时，将检测部51与伺服马达334 —起沿着线性引导部52移动，以使该检测部51位于下一个调节对象的线栅偏振器16的正下方。
[0121]像这样，由于相对于多个单位偏振器单元12而设置一个伺服马达334，因此，与针对每个单位偏振器单元12而设置伺服马达334的情况相比，由于能够削减伺服马达334的个数，所以能够削减部件个数，并且能够实现低成本化。另外，由于没有将伺服马达334设置在框架14上，因此能够简化偏振器单元410的结构。
[0122]此外，在本实施方式中，虽然相对于所有的单位偏振器单元12而设置了一个伺服马达334，但也可以针对所有的单位偏振器单元12中的多个单位偏振器单元12而设置一个伺服马达334。在该情况下，针对每个伺服马达334而设置测量单元50，从而利用多个伺服马达334能够同时调节单位偏振器单元12的旋转，所以能够缩短调节时间。
[0123]但是，上述实施方式只是本发明的一个方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然也能够进行适当的变更。
[0124]例如，在上述实施方式中，虽然对作为驱动单元的压电马达34和伺服马达334进行了说明，但驱动单元并不仅限于此。另外，作为具有在没有信号输入时以不能旋转的方式来保持线栅偏振器16的保持功能的驱动单元，以压电马达为例进行了列举，但是，具有保持功能的驱动单元并不仅限于压电马达。
[0125]虽然对作为直线运动型马达的压电马达进行了说明，并对作为旋转型马达的伺服马达进行了说明，但直线运动型马达和旋转型马达都可以应用各种马达。
[0126]另外，在上述实施方式中，虽然将作为保持单元的锁定单元436和制动单元336构成为，在驱动时以不能旋转的方式来保持线栅偏振器，但是，也可以将保持单元构成为，在停止时以不能旋转的方式来保持线栅偏振器。在该情况下，能够抑制在以不能旋转的方式来保持线栅偏振器时的电力。另外，保持单元并不仅限于锁定单元436和制动单元336的结构、配置位置。
【权利要求】
1.一种光照射装置，包括光源、使所述光源的光偏振的线栅偏振器、以及配置有所述线栅偏振器的框架，其特征在于， 将所述线栅偏振器以能够旋转的方式设置在所述框架上， 所述光照射装置还包括:对所述线栅偏振器的旋转进行调节的调节机构。
2.如权利要求1所述的光照射装置，其特征在于， 所述光照射装置包括:以不能旋转的方式来保持所述线栅偏振器的保持单元。
3.如权利要求1或2所述的光照射装置，其特征在于， 所述调节机构包括:用于使所述线栅偏振器旋转的驱动单元， 所述驱动单元具有:在没有信号输入时以不能旋转的方式来保持线栅偏振器的保持功倉泛。
4.如权利要求3所述的光照射装置，其特征在于， 所述驱动单元是压电马达。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光照射装置，其特征在于， 所述光照射装置包括:用于测量所述线栅偏振器的偏振光的测量单元， 所述调节机构基于所述测量单元的偏振光的测量结果，对所述线栅偏振器的旋转进行调节。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光照射装置，其特征在于， 将所述调节机构构成为，在所述光源亮灯的过程中使所述线栅偏振器能够旋转。
7.如权利要求1至6中任一项所述的光照射装置，其特征在于， 在所述框架上配置有多个所述线栅偏振器， 在所述框架上针对每个所述线栅偏振器设置有所述调节机构。
8.如权利要求3至6中任一项所述的光照射装置，其特征在于， 在所述框架上排列多个所述线栅偏振器， 将所述驱动单元设置为，能够向所述线栅偏振器的排列方向移动。
【文档编号】G02B27/28GK103941413SQ201410031110
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2013年1月23日
【发明者】今井诚, 齐藤行正, 石飞裕和, 川锅保文, 杉本宏 申请人:岩崎电气株式会社, 爱古拉飞克斯株式会社