2015.05 王子計測機器株式会社 高偏光度測定方法の実験結果 ● はじめに 偏光板の偏光度は、楕円偏光測定装置ＫＯＢＲＡ－ＷＰＲの透過率測定用のＴＲソフトによ って測定できます。しかし、ＬＣＤ用の偏光板の多くは９９．９５％以上の高偏光度であり、 ＴＲソフトで測定したときに得られる数値の正確さや再現性は十分とは言えませんでした。 ここでは、偏光度数値が既知の基準偏光板を利用する新しい方法で高偏光度偏光板を測定し た実験結果を報告します。 ● 使用した装置と試料 装置：楕円偏光測定装置 ＫＯＢＲＡ－ＷＰＲ 使用ソフト：装置調整用ＣｈｅｃｋＷ ※比較のために透過率測定用ＴＲソフト 試料：表１の偏光板２種 表１ 偏光板試料 記号 商品名 商品コード メーカー 備考 #49078 高ｺﾝﾄﾗｽﾄｶﾞﾗｽ偏光ﾌｨﾙﾀｰ #49-078 ｴﾄﾞﾓﾝﾄﾞ･ｵﾌﾟﾃｨｸｽ･ φ30mm、日本製 #85920 高ｺﾝﾄﾗｽﾄﾌﾟﾗｽﾁｯｸｽ偏光板 #85-920 ｼﾞｬﾊﾟﾝ φ30mm、ﾄﾞｲﾂ製 ● 測定結果 １） 新しい方法による測定結果 基準板と表１の各試料それぞれをＫＯＢＲＡ－ＷＰＲの傾斜試料台にセットして、検光子方 位３０°ごとの透過光強度を測定し、そのデータをコサイン２乗近似して透過光強度の最小値／ 最大値を計算しました。その後、基準板の偏光度数値と最小値／最大値から、新しい計算方法に よって各試料の偏光度を算出すると図１のようになります。図１を見ると、９９．９９％以上の 高偏光度範囲の数値も滑らかに変化しており、試料間の違いも明確に出ています。 1 100.000 偏光度Ｖ （％） 99.995 99.990 99.985 99.980 99.975 基準板 #49078 99.970 #85920 99.965 400 450 500 550 600 650 700 波長 （ｎｍ） 図１ 新しい方法による偏光度の測定結果 ２） ＴＲソフトの測定結果 従来のＴＲソフトによる偏光度Ｖおよび平均透過率Ｔm の測定結果は、それぞれ図２、図３の ようになります。図１と図２を比較すると、図２の方が乱れたグラフになっており、連続性が ないことが分かります。これは高偏光度試料の場合は、ＴＲソフトの測定値は吸収軸方向の透 過率が殆どゼロに近いために、Ｖの再現性が悪くなることが原因です。図３のＴm については、 ＴＲソフトでも正確な数値が得られています。 100.0 99.9 Ｖ （％） 99.8 99.7 99.6 基準板 #49078 99.5 #85920 99.4 400 450 500 550 600 波長 （ｎｍ） 図２ ＴＲソフトによる偏光度の測定結果 2 650 700 55 50 Ｔｍ （％） 45 40 35 30 基準板 #49078 #85920 25 20 400 500 600 波長 （ｎｍ） 700 800 図３ ＴＲソフトによる平均透過率Ｔm の測定結果 ● おわりに 当初の目的の通り、９９．９５％以上の高偏光度の測定方法として、今回の基準板を利用す る方法が有効であることが分かりました。一般的な手法の場合は、試料を２枚準備して平行位 と直交位の透過率を測定しますが、本方法の場合は１枚でよく測定手順もいたって簡単と言え ます。また、Ｔm とＶが測定できれば、試料の吸収軸方向と透過軸方向の透過率の数値化も可能 です。ただし、今回の実験では測定データをエクセルで処理しましたので、本方法を組み込ん だ測定用ソフトは未だ作成していません。 高偏光度測定の用途としては、偏光板単体に限ったものではなく、例えば直交にした偏光板 ２枚の間に試料を置いたときの光漏れの評価、カラーフィルタによる偏光解消の評価、あるい は偏光板自体の環境試験後の劣化の評価等の様々な用途が考えられます。それらは、いずれも 光学的にはごく僅かの変化ですが、高偏光度の数値化によって現象がより明確なものとして捉 えられることになります。 以上 3
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