偏光・複屈折の基本原理と計測・解析・活用事例

第1部 偏光・複屈折の基礎

(2018年10月23日 10:00～13:30) (昼食休憩含む)

1. 複屈折と偏光
   1. 屈折率について
      • スネルの法則
      • 屈折率の理論
      • 屈折率の温度依存性
      • 屈折率の予測 結合分極率
      • 分子構造
      • 理論計算
   2. 偏光と複屈折
   3. 偏光とは
   4. 複屈折、位相差
   5. 偏光と位相差の違い
      • 直線偏光と円偏光
      • 偏光板と波長板の分類
   6. 複屈折の測定法 平行ニコル法
      • セナルモン法
      • 分光法 (位相差と干渉色)
      • アッベ屈折率計
      • 偏光顕微鏡
   7. 複屈折と視野角
      • 面内複屈折と面外複屈折
      • 視野角と面外複屈折の関係
   8. 複屈折予測
2. 高分子材料の複屈折とその制御
   1. 高分子の複屈折 複屈折の分類
   2. 応力光学則
   3. 分子配向と複屈折
      • 固有複屈折と配向度
      • 成形方法と配向複屈折
   4. ガラス状態で発現する複屈折
      • 光弾性複屈折の発現機構
      • 配向複屈折との関連
   5. ナノ構造と形態複屈折
3. 複屈折の制御事例
   1. 成形条件による制御事例～分子配向による複屈折制御～
4. 次元複屈折制御
   1. 共重合法と高分子ブレンド
      • ゼロ ? ゼロ複屈折材料の作成
      • 波長依存性の制御
   2. 化学修飾法による制御
      • 化学修飾セルロースの複屈折
      • 波長依存性の制御
   3. 分子配向相関
      • 添加剤による複屈折制御
      • ゼロ複屈折材料
      • 逆波長分散型位相差フィルム
   4. ナノ構造 ナノ結晶
      • ポーラス構造
      • ブロック共重合体
   5. ガラス複屈折の抑制 ブレンド
      • 共重合
      • 低分子添加剤
      • 物理エージング
      • 延伸フィルム
• 質疑応答

第2部 偏光解析手法とその活用事例

- ポリメトリーとエリプソメトリーの基礎及び評価例 -

(2018年10月23日 13:45〜15:15)

　ポラリメトリーは試料の透過光からその試料の偏光特性を (例:リタデーションなど) 、エリプソメトリーは試料の反射光からその試料の薄膜の厚さや複素屈折率を得る手法です。非破壊測定であるため,様々な光学材料やデバイスの作製分野で応用されています。計測システムの構造が比較的に簡便であることから、これらの分野の研究者らはポラリメータとエリプソメータを自作する方も多いです。本講座では、ポラリメータとエリプソメータの基礎およびその開発における諸注意点について説明します。また、ポラリメトリーとエリプソメトリーを用いた光学材料などの評価例を挙げ、これらの手法とその活用分野へのさらなる理解を図ります。

1. 物質と光の相互作用
   1. ミューラー行列
   2. ストークスパラメータ
2. 偏光素子
   1. 偏光子
   2. 位相子
3. 偏光計測手法
   1. ポラリメトリー
   2. エリプソメトリー
4. 偏光計測システム
   1. ポラリメータ
   2. エリプソメータ
   3. システムの共通点と相違点
5. 偏光解析の活用事例
   1. 電気光学結晶のEO効果測定
   2. 多層構造の光学素子の欠陥評価
   3. チャンバー内試料の評価
6. 点計測からイメージング計測へ
   1. 点計測の限界
   2. イメージング計測の難点
   3. イメージング計測の展望
• 質疑応答

第3部 偏光解析手法とエリプソメーターの活用事例

(2018年10月23日 15:30〜17:00)

1. 偏光、複屈折とは?
2. 偏光、複屈折計測原理
3. 実例
   1. レンズの複屈折
   2. ガラス、配向膜、位相差フィルムの複屈折
• 質疑応答