特許 5648734 光照射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5648734

(24)【登録日】2014年11月21日

(45)【発行日】2015年1月7日

(54)【発明の名称】光照射装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1337 20060101AFI20141211BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1337

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-239317(P2013-239317)

(22)【出願日】2013年11月19日

【審査請求日】2014年4月25日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000192

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】今井 誠

(72)【発明者】

【氏名】蒲原 武志

(72)【発明者】

【氏名】萱島 隆弘

(72)【発明者】

【氏名】坂井 和宏

(72)【発明者】

【氏名】川鍋 保文

【審査官】 山口 裕之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１６０８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７４８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１５６６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１６６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−１０１５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１７１８７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３３７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光照射器の筐体に反射鏡と光源を収納し、前記筐体の光出射開口部に偏光子ユニットを備え、この偏光子ユニットの光出射側にエアーカーテン器具を備え、このエアーカーテン器具は、前記偏光子ユニットの光出射側に、前記偏光子ユニットと略平行にエアーを吹き出して前記光出射開口部の全体に亘ってエアーカーテンを形成することを特徴とする光配向装置。

【請求項2】

前記エアーカーテン器具は、エアーを吹き出すブローノズルと、このブローノズルから吹き出されたエアーを排気する排気ノズルとを対向して備えることを特徴とする請求項１に記載の光配向装置。

【請求項3】

前記エアーカーテン器具は前記光出射開口部の短手方向にエアーカーテンを形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の光配向装置。

【請求項4】

前記エアーカーテン器具は前記光源の長手方向に直交してエアーカーテンを形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の光配向装置。

【請求項5】

前記偏光子ユニットの光出射側に光透過部材を備え、前記光透過部材の光出射側に前記エアーカーテン器具を備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光配向装置。

【請求項6】

前記筐体の光出射開口部に光透過部材と前記偏光子ユニットを順に備え、前記偏光子ユニットの光出射側に前記エアーカーテン器具を備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光配向装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、筐体に反射鏡と光源を備えた光照射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光照射器の筐体に反射鏡と光源を収納し、光源からの直射光及び反射鏡からの反射を照射する光照射装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この光照射装置においては、光出射開口部に偏光子ユニットを設け、筐体内の反射鏡と偏光子ユニットとの間にガスを供給するガス供給手段を設け、反射鏡と偏光子ユニットとの間を陽圧にすることで、筐体内に異物が侵入することを防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５０５６９９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来の構成では、筐体内の光出射開口部の内側にガスを供給しているため、筐体内への異物の侵入は防止できるものの、光出射開口部に設けた部材（偏光子ユニット）の下面（光出射側の面）に異物が付着するおそれがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、光出射開口部に設ける部材の光出射側表面への異物の付着を抑制した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】

【0005】

上述した目的を達成するために、本発明の光配向装置は、光照射器の筐体に反射鏡と光源を収納し、前記筐体の光出射開口部に偏光子ユニットを備え、この偏光子ユニットの光出射側にエアーカーテン器具を備え、このエアーカーテン器具は、前記偏光子ユニットの光出射側に、前記偏光子ユニットと略平行にエアーを吹き出して前記光出射開口部の全体に亘ってエアーカーテンを形成することを特徴とする。
また、上述の構成において、前記エアーカーテン器具は、エアーを吹き出すブローノズルと、このブローノズルから吹き出されたエアーを排気する排気ノズルとを対向して備えてもよい。

【0006】

上述の構成において、前記エアーカーテン器具は前記光出射開口部の短手方向にエアーカーテンを形成してもよい。

【0007】

上述の構成において、前記エアーカーテン器具は前記光源の長手方向に直交してエアーカーテンを形成してもよい。

【0009】

上述の構成において、前記偏光子ユニットの光出射側に光透過部材を備え、前記光透過部材の光出射側に前記エアーカーテン器具を備えてもよい。

【0010】

上述の構成において、前記筐体の光出射開口部に光透過部材と前記偏光子ユニットを順に備え、前記偏光子ユニットの光出射側に前記エアーカーテン器具を備えてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、反射鏡と光源を収納した筐体の光出射開口部にエアーカーテン器具を備えたため、光出射開口部に設ける部材の光出射側表面に異物が付着することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第１実施形態に係る光配向装置を示す正面図である。

【図2】図１の光照射器を拡大して示す図である。

【図3】偏光子ユニットの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側断面視図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係る光配向装置を示す正面図である。

【図5】本発明の第３実施形態に係る光配向装置を示す正面図である。

【図6】本発明の変形例に係る光配向装置を示す正面図である。

【図7】本発明の別の変形例に係る光配向装置を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る光配向装置を示す正面図である。図２は図１の光照射器を拡大して示す図である。図３は、偏光子ユニットの構成を示す図であり、図３（Ａ）は平面図、図３（Ｂ）は側断面視図である。
光配向装置１は、図１及び図２に示すように、板状もしくは、帯状の光配向対象物（ワーク）Ｗの光配向膜に偏光光を照射して光配向する光照射装置である。
光配向装置１は、直下に偏光光を照射する光照射器２を備えている。光配向対象物Ｗの光配向にあっては、光配向対象物Ｗが、搬送機構（不図示）によって直動方向Ｘに沿って移送されて光照射器２の直下を通過し、この通過の際に偏光光に曝露されて光配向膜が配向される。本実施形態では、光配向対象物Ｗは平面視で矩形状に形成され、光配向対象物Ｗの短手方向が直動方向Ｘに一致するように移送されるようになっている。

【0014】

光照射器２は、下面に光出射開口部３Ａを有する筐体３内に光源たるランプ４及び反射鏡５を備えるとともに、光出射開口部３Ａに偏光子ユニット１０を備えている。
筐体３は、光配向対象物Ｗから所定距離離れた上方位置で照射器設置架台（不図示）に支持されている。ランプ４は、放電灯であり、少なくとも光配向対象物Ｗの長手方向の長さと同等以上に延びる直管型（棒状）の紫外線ランプが用いられている。反射鏡５は、断面楕円形、かつランプ４の長手方向に沿って延びるシリンドリカル凹面反射鏡であり、ランプ４の光を集光して光出射開口部３Ａから偏光子ユニット１０に向けて照射する。

【0015】

光出射開口部３Ａは、ランプ４の直下に形成された平面視で矩形状の開口部であり、長手方向がランプ４の長手方向に一致するように設けられている。
光出射開口部３Ａには、例えば石英板等のフィルタ特性（波長選択特性）を有さない光透過部材で形成された板状の透明体６が設けられ、この透明体６によって光出射開口部３Ａが塞がれる。
また、光出射開口部３Ａの内側には、透過する光の波長を選択する波長選択フィルタ７が設けられ、この波長選択フィルタ７によって光照射器２は所望の波長の光を照射するようになっている。
これらの透明体６及び波長選択フィルタ７は本実施形態の光透過部材を構成している。なお、本実施形態では、波長選択フィルタ７を設けたが、ランプ４自体で所望の波長の光を出射できる場合には、波長選択フィルタ７を省略してもよい。

【0016】

偏光子ユニット１０は、透明体６と光配向対象物Ｗの間に配置され、光配向対象物Ｗに照射される光を偏光する。この偏光光が光配向対象物Ｗの光配向膜に照射されることで、当該光配向膜が配向される。
偏光子ユニット１０は、図３に示すように、複数の単位偏光子ユニット１２と、これら単位偏光子ユニット１２を横並びに一列に整列するフレーム１４とを備えている。フレーム１４は、各単位偏光子ユニット１２を連接配置する板状の枠体である。単位偏光子ユニット１２は、略矩形板状に形成されたワイヤーグリッド偏光子（偏光子）１６を備えている。
本実施形態では、各単位偏光子ユニット１２は、ワイヤーグリッド偏光子１６をワイヤー方向Ａが直動方向Ｘと平行になるように支持し、このワイヤー方向Ａと直交する方向と、ワイヤーグリッド偏光子１６の配列方向Ｂとが一致するようになされている。

【0017】

ワイヤーグリッド偏光子１６は、直線偏光子の一種であり、基板の表面にグリッドを形成したものである。上述の通り、ランプ４が棒状であることから、ワイヤーグリッド偏光子１６には、さまざまな角度の光が入射するが、ワイヤーグリッド偏光子１６は、斜めに入射する光であっても直線偏光化して透過する。
ワイヤーグリッド偏光子１６は、その法線方向を回動軸にして面内で回動させて偏光軸Ｃ１の方向を微調整できるように単位偏光子ユニット１２に支持されている。すなわち、複数のワイヤーグリッド偏光子１６は、偏光軸Ｃ１の方向を微調整できるように互いに隙間を空けて配置されている。全ての単位偏光子ユニット１２について、ワイヤーグリッド偏光子１６の偏光軸Ｃ１が所定の照射基準方向に揃うように微調整されることで、偏光子ユニット１０の長軸方向の全長に亘り偏光軸Ｃ１が高精度に揃えられた偏光光が得られ、高品位な光配向が可能となる。偏光軸Ｃ１が調整されたワイヤーグリッド偏光子１６は、単位偏光子ユニット１２の上端、及び下端がねじ（固定手段）１９によってフレーム１４に固定されることで、フレーム１４に固定配置される。

【0018】

また、光配向装置１は、図１及び図２に示すように、ランプ４、反射鏡５、波長選択フィルタ７及び偏光子ユニット１０を冷却する冷却ユニット２０を備えている。この冷却ユニット２０は、ランプ４及び反射鏡５を冷却するための熱源冷却経路３０と、偏光子ユニット１０を冷却するための偏光子冷却経路４０とをそれぞれ独立して備えている。
熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０のそれぞれには、冷却風を送風する送風機２１，２１と、冷却風を冷却する冷却機２２，２２と、冷却風に含まれる塵埃等の異物を除去するフィルタ２３，２３が設けられている。送風機２１は、冷却機２２の上流側に配置してある。これにより、冷却機２２で冷却された冷却風が送風機２１の熱源で再加熱されることを防止できる。本実施の形態では、送風機２１にブロアを、冷却機２２に水冷式のラジエータを、フィルタ２３にＨＥＰＡ(High Efficiency Particulate Air)フィルタを用いているが、送風機２１、冷却機２２及びフィルタ２３はこれらの構成に限定されるものではない。

【0019】

熱源冷却経路３０においては、送風機２１、冷却機２２及びフィルタ２３は、筐体３の外部に設けた冷却ユニットケース２０Ａ内に収容されている。本実施形態では、冷却ユニットケース２０Ａは、筐体３の上方に筐体３と離間して配置されているが、冷却ユニットケース２０Ａの配置位置はこれに限定されるものではない。冷却ユニットケース２０Ａ内にはチャンバ２４が設けられ、送風機２１の吹出口２１Ａとチャンバ２４の入口２４Ａとがダクト２５で接続されている。チャンバ２４は入口２４Ａから下流側に向けて拡径し、チャンバ２４内の上流側には冷却機２２が、下流側にはフィルタ２３が配置されている。チャンバ２４の出口２４Ｂと筐体３とはダクト２６で接続され、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とはダクト２７で接続されている。

【0020】

筐体３内には、ランプ４及び反射鏡５の側方を囲む隔壁３１が、筐体３と隙間δ１を空けて設けられている。隔壁３１は、下部にランプ４及び反射鏡５を下方に露出する開口３１Ａを有するとともに、上部に通風孔３１Ｂを有している。
ダクト２６は隔壁３１の外側の隙間δ１に対応する位置の筐体３に接続され、ダクト２７は隔壁３１の内側の空間Ｒに対応する位置の筐体３に接続されている。
これら送風機２１、ダクト２５、チャンバ２４（冷却機２２，フィルタ２３）、ダクト２６、隔壁３１の外側の隙間δ１、隔壁３１の内側の空間Ｒ及びダクト２７は熱源冷却経路３０を構成している。

【0021】

熱源冷却経路３０においては、送風機２１から吹き出された冷却風（空気）は、ダクト２５を介してチャンバ２４内に流れ、冷却機２２で冷却されるとともにフィルタ２３で異物が除去される。このフィルタ２３により、冷却風は、露点が−５０°Ｃ〜−９０°Ｃ以下程度になるように除湿されるとともに異物が除去されて低露点高清浄度空気（クリーンドライエアー）となる。クリーンドライエアーとなった冷却風は、ダクト２６を介して筐体３内に供給される。
筐体３内では、冷却風は、隔壁３１と筐体３との間の隙間δ１を通り、隔壁３１と透明体６との間の隙間δ２を流れて、反射鏡５内と、反射鏡５の外側であって隔壁３１内の空間Ｒとに流れ込み、ランプ４及び反射鏡５を冷却する。ランプ４及び反射鏡５を冷却して温度が高くなった冷却風は、反射鏡５の上部に形成された貫通孔５Ａから、そして、反射鏡５の外側から隔壁３１内の空間Ｒに流れ、ダクト２７を介して送風機２１に吸い込まれて、再び冷却される。このように、冷却風は熱源冷却経路３０を循環している。

【0022】

偏光子冷却経路４０においても、冷却ユニットケース２０Ａに、送風機２１と、チャンバ２４内に配置した冷却機２２及びフィルタ２３とが配置され、送風機２１の吹出口２１Ａとチャンバ２４の入口２４Ａとがダクト２５で接続されている。
また、チャンバ２４の出口２４Ｂと筐体３とはダクト２８で接続され、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とはダクト２９で接続されている。

【0023】

ダクト２８は、筐体３の光出射開口部３Ａ、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って延在する延在部２８Ａと、延在部２８Ａから縮径する縮径部２８Ｂとを備えている。縮径部２８Ｂはチャンバ２４の出口２４Ｂに接続され、延在部２８Ａは筐体３に接続される。同様に、ダクト２９は、筐体３の光出射開口部３Ａ、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って延在する延在部２９Ａと、延在部２９Ａから縮径する縮径部２９Ｂとを備えている。縮径部２９Ｂは送風機２１の吸込口２１Ｂに接続され、延在部２９Ａは筐体３に接続される。延在部２８Ａ及び延在部２９Ａは板状の支持部材２８Ｃ，２９Ｃを介して筐体３に支持されている。

【0024】

偏光子ユニット１０は、筐体３の外側において光出射開口部３Ａに対向する位置に、透明体６と空間Ｓを空けて設けられ、フレーム１４が偏光子ユニット固定台８に固定されている。筐体３と偏光子ユニット固定台８との間にダクト２８，２９が接続される。ダクト２８は直動方向Ｘの一端側に接続され、ダクト２９は直動方向Ｘの他端側に接続されている。
これら送風機２１、ダクト２５、チャンバ２４（冷却機２２，フィルタ２３）、ダクト２８、透明体６と偏光子ユニット１０との間の空間Ｓ及びダクト２９は偏光子冷却経路４０を構成している。すなわち、この偏光子冷却経路４０は、透明体６と偏光子ユニット１０との間の空間Ｓを冷却する空間冷却経路を構成している。

【0025】

偏光子冷却経路４０においては、送風機２１から吹き出された冷却風は、ダクト２５を介してチャンバ２４内に流れ、冷却機２２で冷却されるとともにフィルタ２３で異物が除去されて、ダクト２８を介して透明体６と偏光子ユニット１０との間の空間Ｓに流れ込み、偏光子ユニット１０を冷却する。このとき、空間Ｓに流れ込んだ冷却風は、ランプ４の長手方向に対して直交するように流れる。偏光子ユニット１０を冷却して温度が高くなった冷却風は、ダクト２９を介して送風機２１に吸い込まれ、再び冷却される。このように、冷却風は偏光子冷却経路４０を循環している。

【0026】

また、偏光子冷却経路４０は、熱源冷却経路３０と完全に独立しているため、熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０を流れる冷却風の温度をそれぞれ制御することで、ランプ４及び偏光子ユニット１０を個別に冷却できる。
このとき、送風機２１，２１を個別に制御し、熱源冷却経路３０の冷却風の風速を比較的遅く、偏光子冷却経路４０の冷却風の風速を比較的早く設定することで、光源４を比較的高い温度で冷却し、偏光子ユニット１０を比較的低い温度で冷却できる。これにより、ランプ４及び偏光子ユニット１０を適切に冷却できる。
しかも、透明体６と偏光子ユニット１０との間の空間Ｓに冷却風を供給するダクト２８及び空間Ｓから冷却風を排出するダクト２９は偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って延在するため、偏光子ユニット１０全体に亘って略均等に冷却できる。

【0027】

ところで、光配向対象物Ｗの処理中（照射中）には配向膜からアウトガスが発生することがある。また、光配向装置１が配置される環境には、例えば紙粉等の異物も存在する。このアウトガス等の異物がワイヤーグリッド偏光子１６に混入、または付着すると、ワイヤーグリッド偏光子１６の偏光特性が変化し悪影響を及ぼす。
そこで、本実施形態では、光配向装置１は、透明体６と偏光子ユニット１０間の空間Ｓを陽圧にする陽圧機構５０を備えている。より具体的には、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とを接続するダクト２９には、例えばダンパ等から構成される流量調節手段５１が設けられている。この流量調節手段５１を用いて空間Ｓの下流に位置するダクト２９を流れる冷却風の流量を絞ることで、透明体６と偏光子ユニット１０間の空間Ｓを陽圧に設定することができる。

【0028】

空間Ｓが陽圧になると、偏光子ユニット１０の隙間から冷却風が外部に吹き出されることとなるので、偏光子ユニット１０の隙間から異物が偏光子冷却経路４０内に侵入することを防止できる。これにより、偏光子ユニット１０に異物が付着、又は侵入することを確実に防止できる。
偏光子ユニット１０の隙間としては、例えば偏光子ユニット１０のフレーム１４と偏光子ユニット固定台８との間の隙間や、複数のワイヤーグリッド偏光子１６間の隙間等が挙げられる。したがって、これらの隙間を気密に塞ぐ手段を設けることなく、偏光子冷却経路４０への異物の侵入を確実に防止できるので、光配向装置１００の部品点数を削減し、製造工程を簡素化できる。

【0029】

また、ダクト２９には、外部から空気を導入する導入口５２が形成されている。この導入口５２を介して、偏光子ユニット１０の隙間から吹き出された分だけ外部から空気が導入されるので、偏光子冷却経路４０内が負圧になり過ぎるのを防止でき、送風機２１を効率良く運転できる。本実施形態では、導入口５２を流量調節手段５１の下流に設けているが、導入口５２は冷却機２２及びフィルタ２３の上流であれば任意の位置に設けることができる。
これらの流量調節手段５１及び導入口５２は本実施形態の陽圧機構５０を構成している。

【0030】

また、光配向装置１は、図１及び図２に示すように、エアーカーテンＡＣを形成するエアーカーテン器具６０を備えている。エアーカーテン器具６０は、高圧のエアーが供給されるエアー供給ポート６１と、供給されたエアーを吹き出すブローノズル６２と、吹き出されたエアーを排気する排気ノズル６３と、エアーを引き込む送風機（ブロア）６４とを備えている。エアー供給ポート６１に供給されるエアーは、露点が−５０°Ｃ〜−９０°Ｃ以下程度になるように除湿されるとともに異物が除去されて低露点高清浄度空気（クリーンドライエアー）である。なお、同等の低露点高清浄度であり、紫外線を透過すれば、クリーンドライエアー以外のガス、例えば窒素等の不活性ガスを使用してもよい。ブローノズル６２に供給されるエアーは、光配向装置１を設置する工場の設備から供給されてもよいし、別途に設けたエアー生成手段（例えば、ボンベ）から供給するようにしてもよい。

【0031】

ブローノズル６２は、ランプ４の長手方向に沿って延び、１つの吹出口６２Ａを備えている。この吹出口６２Ａは、筐体３の光出射開口部３Ａの長手方向の長さに亘って、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って設けられている。また、吹出口６２Ａは、偏光子ユニット１０と略平行にエアーを吹き出すように配置されている。
排気ノズル６３は、ランプ４の長手方向に沿って延び、ブローノズル６２に対向する１つの吸込口６３Ａを備えている。すなわち、吸込口６３Ａは、光出射開口部３Ａ、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って設けられている。排気ノズル６３の出口は送風機６４とダクト６５を介して接続されている。
本実施形態では、吹出口６２Ａ及び排気ノズル６３を１つずつ設けたが、吹出口６２Ａ及び排気ノズル６３を、筐体３の光出射開口部３Ａの長手方向の長さに亘って、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って複数設けてもよい。これらのブローノズル６２及び排気ノズル６３は、筐体３に固定されてもよいし、筐体３を支持する照射器設置架台（不図示）に固定されてもよい。さらに、本実施の形態では、送風機６４にブロアを用いているが、送風機２１はこれらの構成に限定されるものではない。

【0032】

ブローノズル６２に供給されたエアーは、光出射開口部３Ａに亘って設けた吹出口６２Ａから、光出射開口部３Ａの下方、より詳細には、偏光子ユニット１０の下方を、ランプ４の長手方向に対して直交するように流れる。これにより、光出射開口部３Ａの下方にエアーカーテンＡＣが形成される。吹き出されたエアーは、排気ノズル６３の吸込口６３Ａから吸い込まれて、ダクト６５を介して送風機６４に引き込まれ、送風機６４から工場排気として排出される。

【0033】

このように、筐体３の光出射開口部３ＡにエアーカーテンＡＣを形成するエアーカーテン器具６０を設けることにより、光出射開口部３ＡにエアーカーテンＡＣが形成されるので、光出射開口部３Ａに設けた部材に異物が付着する前に異物を吹き飛ばすことができる。これにより、光出射開口部３Ａに設けた部材の下面（光出射側の面）に異物が付着することを防止できる。また、ブローノズル６２の吹出口６２Ａを光出射開口部３Ａの長さに亘って設けたため、光出射開口部３Ａの全体に亘ってエアーカーテンＡＣが形成されるので、光出射開口部３Ａに設けた部材に異物が付着することを確実に防止でき、光量の低下を防止できる。
さらに、エアーカーテン器具６０は光出射開口部３Ａ及びランプ４の短手方向にエアーカーテンＡＣを形成しているので、光出射開口部３Ａ及びランプ４の長手方向にエアーカーテンＡＣを形成する場合に比べ、エアーの流量を少なくできる。したがって、エアーを供給する工場の設備の負担を軽減でき、また、別途に加圧手段を設ける必要がなくなり、さらには、送風機６４の能力を低減でき、送風機６４を小型化できる。

【0034】

特に、本実施形態では、光出射開口部３Ａに偏光子ユニット１０を備えている。この偏光子ユニット１０に異物が付着すると、異物が付着した部分においては、紫外線の透過率が低下し、光配向対象物Ｗに照射する偏光光の照度が低下してしまう。本実施形態では、偏光子ユニット１０の出口（光出射側）にエアーカーテン器具６０を備えるため、偏光子ユニット１０の下方にエアーカーテンＡＣが形成されるので、偏光子ユニット１０の下面に異物が付着することを防止し、偏光特性及び光量の低下を抑制できる。
また、偏光子ユニット１０の下方にエアーの流れが形成されるので、このエアーの流れによっても、偏光子ユニット１０をより効果的に冷却できる。

【0035】

以上説明したように、本実施形態によれば、光照射器２の筐体３に反射鏡５とランプ４を収納し、筐体３の光出射開口部３Ａにエアーカーテン器具６０を備える構成とした。この構成により、光出射開口部３Ａに設けた部材（本実施形態では、偏光子ユニット１０）の下面に異物が付着することを抑制できる。

【0036】

また、本実施形態によれば、エアーカーテン器具６０は光出射開口部３Ａの短手方向にエアーカーテンＡＣを形成する構成とした。この構成により、エアーカーテンＡＣの風が流れる長さを短くできるので、光出射開口部３Ａの長手方向にエアーカーテンＡＣを形成する場合に比べ、エアーの流量を少なくできる。

【0037】

また、本実施形態によれば、エアーカーテン器具６０はランプ４の長手方向に直交してエアーカーテンＡＣを形成する構成とした。この構成により、エアーカーテンＡＣの風が流れる長さを短くできるので、ランプ４の長手方向にエアーカーテンＡＣを形成する場合に比べ、エアーの流量を少なくできる。

【0038】

また、本実施形態によれば、筐体３の光出射開口部３Ａに偏光子ユニット１０を備え、偏光子ユニット１０の光出射側にエアーカーテン器具６０を備える構成とした。この構成により、光配向対象物Ｗと当該光配向対象物Ｗと対向する偏光子ユニット１０との間にエアーカーテンＡＣが形成されるので、偏光子ユニット１０の下面に異物が付着することを抑制できる。

【0039】

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、偏光子ユニット１０を光配向対象物Ｗに対向して設けていたが、第２実施形態では、偏光子ユニット１０の光出射側に透明体（光透過部材）７０を備えている。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。
図４は、第２実施形態に係る光配向装置１００を示す正面図であり、偏光子ユニット１０の周辺を拡大して示す図である。
光配向装置１００は、光照射器２、偏光子ユニット１０、冷却ユニット２０を備えるとともに、図４に示すように、透明体（光透過部材）７０と、エアーカーテンＡＣを形成するエアーカーテン器具１６０とを備えている。

【0040】

透明体７０は、例えば石英板等のフィルタ特性（波長選択特性）を有さない板状の光透過部材である。この透明体７０は、偏光子ユニット１０の光出射側に設けられ、偏光子ユニット１０が透明体７０によってカバーされる。具体的には、偏光子ユニット固定台８には偏光子ユニット１０の下方に平面視で矩形状の枠体８Ａが形成され、この枠体８Ａ内に透明体７０が支持されている。これにより、偏光子ユニット固定台８には、偏光子ユニット１０と透明体７０とで仕切られた空間Ｔが形成される。

【0041】

エアーカーテン器具１６０は、高圧のエアーが供給されるエアー供給ポート６１と、供給されたエアーを吹き出すブローノズル１６２とを備えている。エアー供給ポート６１は偏光子ユニット固定台８に固定され、偏光子ユニット固定台８にブローノズル１６２が設けられている。
ブローノズル１６２は、一対のノズル本体１６２Ａを備え、これら一対のノズル本体１６２Ａは、透明体７０の両側に配置され、ランプ４の長手方向に沿って延びている。一対のノズル本体１６２Ａには、それぞれエアー供給ポート６１が接続されている。

【0042】

また、ブローノズル１６２は、各ノズル本体１６２Ａから透明体７０の上方に延出する吹出ポート（吹出口）１６２Ｂと、各ノズル本体１６２Ａから透明体７０の下方に延出する吹出ポート（吹出口）１６２Ｃとを備えている。吹出ポート１６２Ｂ，１６２Ｃは、互いに対向し、筐体３の光出射開口部３Ａの長手方向の長さに亘って、より詳細には透明体７０の長手方向の長さに亘って設けられている。また、吹出ポート１６２Ｂ，１６２Ｃは、透明体７０と略平行にエアーを吹き出すようにランプ４の長手方向に直交して延びている。

【0043】

さらに、ブローノズル１６２は、吹出ポート１６２Ｂから吹き出されたエアーが、ランプ４の長手方向に直交する方向において透明体７０（偏光子ユニット１０）の中間（本実施形態では、略中央）において合流するように構成されている。このとき、各エアー供給ポート６１に同圧のエアーを供給するとともに、ブローノズル１６２内の経路を両側で同一にすることで、略中央で合流させることができる。
なお、本実施形態では、一対のノズル本体１６２Ａのそれぞれにエアー供給ポート６１を設けたが、一対のノズル本体１６２Ａを連通させれば１つのエアー供給ポート６１を設ければよい。また、各ノズル本体１６２Ａに吹出ポート１６２Ｂ，１６２Ｃを１つずつ設けたが、吹出ポート１６２Ｂ，１６２Ｃを筐体３の光出射開口部３Ａの長手方向の長さに亘って、より詳細には偏光子ユニット１０の長手方向の長さに亘って複数設けてもよい。

【0044】

ブローノズル１６２に供給されたエアーは、光出射開口部３Ａに亘って設けた吹出ポート１６２Ｂから、偏光子ユニット１０と透明体７０との間の空間Ｔを、ランプ４の長手方向に対して直交するように流れる。これにより、偏光子ユニット１０の下方にエアーカーテンＡＣが形成される。このように、偏光子ユニット１０の下方にエアーの流れが形成されるので、このエアーの流れによっても、偏光子ユニット１０をより効果的に冷却できる。
また、空間Ｔが陽圧になるので、透明体７０と偏光子ユニット固定台８との隙間（以下、透明体７０の隙間と言う。）からエアーが外部に吹き出されることとなるので、透明体７０と偏光子ユニット固定台８との隙間から異物が空間Ｔ内に侵入することを防止できる。これにより、偏光子ユニット１０に異物が付着、又は侵入することを確実に防止できる。このように、透明体７０の隙間及び偏光子ユニット１０の隙間を気密に塞ぐ手段を設けることなく、空間Ｔ及び偏光子冷却経路４０への異物の侵入を確実に防止できる。その結果、光配向装置１の部品点数を削減し、製造工程を簡素化できる。

【0045】

ブローノズル１６２に供給されたエアーは、光出射開口部３Ａに亘って設けた吹出ポート１６２Ｃから、透明体７０の下方を、ランプ４の長手方向に対して直交するように流れる。これにより、透明体７０の下方にエアーカーテンＡＣが形成されるので、透明体７０に異物が付着する前に異物を吹き飛ばすことができ、透明体７０の下面（光出射側の面）に異物が付着することを防止できる。
また、吹出ポート１６２Ｂから吹き出されたエアーが透明体７０の中間において合流するように構成されているため、エアーの流量を少なくできるので、エアーを供給する工場の設備の負担を軽減でき、また、別途に加圧手段を設ける必要がなくなる。

【0046】

このように、本実施形態によれば、偏光子ユニット１０の出口に光透過部材である透明体７０を備えたため、偏光子ユニット１０に異物が侵入又は付着することを抑制できる。また、透明体７０の出口にエアーカーテン器具６０を備えたため、光配向対象物Ｗと当該光配向対象物Ｗと対向する透明体７０との間にエアーカーテンＡＣが形成されるので、透明体７０の下面に異物が付着することを抑制できる。

【0047】

また、本実施形態によれば、筐体３の光出射開口部３Ａに透明体７０と偏光子ユニット１０を出口側から順に備え、偏光子ユニット１０の出口にエアーカーテン器具６０を備える構成とした。この構成においても、偏光子ユニット１０の出口に透明体７０を備えるため、偏光子ユニット１０に異物が侵入又は付着することを抑制できる。また、透明体７０と偏光子ユニット１０との間の空間ＴにエアーカーテンＡＣが形成されるので、エアーカーテンＡＣのエアーの流れにより、偏光子ユニット１０をより効果的に冷却できる。また、空間ＴにエアーカーテンＡＣを形成することにより、空間Ｔが陽圧になるので、透明体７０の隙間から冷却風を外部に吹き出すことができるので、異物が空間Ｔ内に侵入することを防止できる。
なお、本実施形態では、空間ＴにエアーカーテンＡＣを形成したが、空間ＴのエアーカーテンＡＣは省略してもよい。

【0048】

＜第３実施形態＞
第２実施形態では、偏光子ユニット１０を設けていたが、第３実施形態では、偏光子ユニット１０を省略している。なお、第３実施形態では、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。
図５は、第３実施形態に係る光配向装置２００を示す正面図である。
光配向装置２００は、光照射器２、冷却ユニット２２０及びエアーカーテン器具６０を備えている。冷却ユニット２２０は、偏光子冷却経路４０を備えない以外、第１実施形態の冷却ユニット２０と同様に構成されている。

【0049】

すなわち、光配向装置２００は、筐体３の光出射開口部３Ａに光透過部材である透明体６を備え、透明体６の出口にエアーカーテン器具６０を備える構成とした。この構成により、光配向対象物Ｗと当該光配向対象物Ｗと対向する透明体６との間にエアーカーテンＡＣが形成されるので、透明体６の下面に異物が付着することを抑制できる。

【0050】

但し、上述の実施形態は本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば上述の第１及び第２実施形態では、偏光子冷却経路４０において、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とを接続するダクト２９に陽圧機構５０を設けたが、図６に示す光照射装置３００のように、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とを単にダクト２９で接続してもよい。

【0051】

また、上述の実施形態では、ブローノズル６２からエアーを吹き出すとともに、排気ノズル６３からエアーを排気することでエアーカーテンＡＣを形成していたが、エアーカーテンＡＣを形成する構成はこれに限定されるものではない。例えば、ブローノズル６２からエアーを吹き出すことなく、排気ノズル６３からエアーを排気することでエアーカーテンＡＣを形成してもよい。また、図７に示すように、ブローノズル６２を省略し、排気ノズル６３からエアーを排気することでエアーカーテンＡＣを形成してもよい。

【0052】

また、上述の実施形態では、光源を、紫外線を放射するランプ４として説明したが、光源はこれに限定されるものではない。
また、上述の実施形態では、光透過部材として透明体６、波長選択フィルタ７及び透明体７０を設けていたが、光透過部材はこれらに限定されるものではない。

【0053】

また、上述の実施形態では、複数のワイヤーグリッド偏光子１６で偏光子ユニット１０を構成していたが、ワイヤーグリッド偏光子１６は１つであってもよい。
また、上述の実施形態では、偏光子としてワイヤーグリッド偏光子１６を用いたが、偏光子は例えば蒸着膜を用いた偏光子であってもよい。

【0054】

また、上述の実施形態では、上流から送風機２１、冷却機２２、フィルタ２３の順に配置していたが、これらの配置順は任意に変更可能である。
また、上述の実施形態では、熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０を流れる冷却風の温度を個別に制御するべく、送風機２１，２１を個別に制御したが、冷却機２２，２２での冷却温度を異なる温度に設定してもよい。

【0055】

また、上述の実施形態では、熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０を完全に独立させていたが、熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０の一部、例えば、送風機２１、冷却機２２、フィルタ２３の少なくとも１つを共通化してもよい。
また、上述の実施形態では、熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０の冷却風を循環させていたが、冷却風は必ずしも循環させる必要はない。

【符号の説明】

【0056】

１，１００，２００，３００ 光配向装置（光照射装置）
２ 光照射器
３ 筐体
３Ａ 光出射開口部
４ ランプ（光源）
５ 反射鏡
１０ 偏光子ユニット
６０，１６０ エアーカーテン器具
７０ 透明体（光透過部材）
ＡＣ エアーカーテン

【要約】

【課題】光出射開口部に設ける部材の出射側表面への異物の付着を抑制した光照射装置を提供する。
【解決手段】光照射装置１は、光照射器２の筐体３に反射鏡５と光源４を収納し、筐体３の光出射開口部３Ａにエアーカーテン器具６０を備える構成とし、光出射開口部３Ａに設ける部材に異物が付着することを抑制する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】