本發(fā)明涉及一種探測系統(tǒng)及探測方法。更詳細地，本發(fā)明涉及一種利用圓偏振光的探測系統(tǒng)及探測方法。

背景技術：

光傳感器使用于各種領域，自動門傳感器中可看到檢測當人進入門前區(qū)域時的光量變化的情形。并且，內(nèi)置于自動售貨機等中的紙幣識別機使用光傳感器來判別紙幣的大小或讀取紙幣的印刷。

以往作為使用光傳感器的探測系統(tǒng)已知有使用偏振光的系統(tǒng)。例如，專利文獻1中，在硅基板上照射經(jīng)由第一直線偏振光濾波器的偏振紅外光，并以將由硅基板的反射光或透射光經(jīng)由第二直線偏振光濾波器而受光的系統(tǒng)來檢測硅基板的龜裂。該技術利用了如下現(xiàn)象，即不存在龜裂的地方的反射光或透射光為直線偏振光且滿足經(jīng)由第二直線偏振光濾波器的這一特定的條件時，除此以外能夠感應的光量減少，但在由龜裂的反射光或透射光中，通過漫反射產(chǎn)生由第二直線偏振光濾波器也能夠感應的光。而且，專利文獻2中公開有專利文獻1的技術中利用圓偏振光的技術。在此，在光源與硅基板之間的光束的光路中所設置的第1圓偏振光濾波器和在光束的光路的延長線上且相對于硅基板與配置有第1圓偏振光濾波器的一側(cè)相反側(cè)所配設的第2圓偏振光濾波器具有相反的偏振光方向。

專利文獻3中公開有利用紅外光來檢查人的手或物體的自動水栓裝置中使用透射所照入的紅外光的直線偏振光成分的第1偏振單元與使受光的紅外光的直線偏振光成分透射的第2偏振單元來防止誤探測的裝置。在該裝置中，第1偏振光機構(gòu)及第2偏振光機構(gòu)通過使所透射的光成為不同的偏振光成分來檢測漫反射成分，以探測對象物。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開2008-58270號公報

專利文獻2：日本專利公開2013-36888號公報

專利文獻3：日本專利公開2003-96850號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術課題

在以往的使用光傳感器的系統(tǒng)中，因探測對象物的光學特征等，有時會出現(xiàn)誤探測，因此需要時時改善。專利文獻3為減少了誤探測的結(jié)構(gòu)的一例，其在背景光成為鏡面反射光的環(huán)境中對存在對象物時的漫反射進行感應。專利文獻1中所記載的技術及利用圓偏振光的專利文獻2中所記載的技術同樣也是在背景光成為鏡面反射光的環(huán)境中對來自對象物的漫反射成分進行檢測的技術。

本發(fā)明的課題在于提供一種能夠在各種環(huán)境及對稱物中使用的靈敏度高且誤探測少的探測系統(tǒng)。并且，本發(fā)明的課題在于提供一種使用光傳感器而在任意的環(huán)境中以高靈敏度且沒有誤探測地探測各種對象物的方法。

用于解決技術課題的手段

本發(fā)明人等，為了解決上述課題，不斷進行深入研究，發(fā)現(xiàn)了新的系統(tǒng)。即，本發(fā)明提供下述的[1]～[20]。

[1]一種系統(tǒng)，其探測對象物，其中，

該系統(tǒng)依次包含照射圓偏振光的照射部、對象物移動部及感應圓偏振光的檢測部，

上述檢測部位于由上述照射部所照射的光入射的位置，

由上述照射部所照射的光入射于上述檢測部的光的光路與上述對象物移動部交叉，

由上述照射部選擇性地照射的圓偏振光的旋向與由檢測部選擇性地感應的圓偏振光的旋向相同。

[2]根據(jù)[1]所述的系統(tǒng)，其中，

上述照射部包含光源及圓偏振光分離薄膜1，且上述檢測部包含圓偏振光分離薄膜2及受光元件，

該系統(tǒng)依次配置有上述光源、圓偏振光分離薄膜1、上述對象物移動部、圓偏振光分離薄膜2及上述受光元件，

圓偏振光分離薄膜1及圓偏振光分離薄膜2選擇性地透射旋向互為相同的圓偏振光。

[3]根據(jù)[2]所述的系統(tǒng)，其中，

圓偏振光分離薄膜1及圓偏振光分離薄膜2均為包含固定有膽甾醇型液晶相的圓偏振光分離層的薄膜。

[4]一種系統(tǒng)，其探測對象物，其中，

該系統(tǒng)包含照射圓偏振光的照射部、感應圓偏振光的檢測部、對象物移動部及鏡面反射部件，

上述對象物移動部或位于上述照射部與上述鏡面反射部件之間及/或位于上述鏡面反射部件與上述檢測部之間，

上述照射部及上述檢測部位于由上述照射部所照射的光在上述鏡面反射部件中鏡面反射而入射于上述檢測部的位置，

由上述照射部照射且入射于上述鏡面反射部件的光的光路及/或入射光在上述鏡面反射部件中反射并由上述檢測部感應的光的光路與上述對象物移動部交叉，

由上述照射部選擇性地照射的圓偏振光的旋向與由檢測部選擇性地感應的圓偏振光的旋向相反。

[5]根據(jù)[4]所述的系統(tǒng)，其中，

上述照射部包含光源及圓偏振光分離薄膜11，且上述檢測部包含圓偏振光分離薄膜12及受光元件，

該系統(tǒng)依次包含光源、圓偏振光分離薄膜11及鏡面反射部件，且

依次包含上述鏡面反射部件、圓偏振光分離薄膜12及受光元件，

圓偏振光分離薄膜11及圓偏振光分離薄膜12選擇性地透射互為相反的圓偏振光。

[6]根據(jù)[4]或[5]所述的系統(tǒng)，其中，

圓偏振光分離薄膜11及圓偏振光分離薄膜12均為包含固定有膽甾醇型液晶相的圓偏振光分離層的薄膜。

[7]根據(jù)[1]～[6]中任一項所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物為包含透明部分的物體。

[8]根據(jù)[1]～[6]中任一項所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物為包含透明部分及非透明部分的物體。

[9]根據(jù)[1]～[8]中任一項所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物為片狀。

[10]根據(jù)[9]所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物為紙幣。

[11]根據(jù)[9]或[10]所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物移動部配置成在上述對象物通過時上述光路相對于上述對象物的平面的法線方向傾斜。

[12]根據(jù)[10]所述的系統(tǒng)，其中，

上述對象物為紙幣且上述傾斜的方向與上述紙幣的短邊方向平行。

[13]一種方法，其探測對象物，該方法在選擇性地包含右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種旋向的圓偏振光已被感應的狀態(tài)下，通過使上述圓偏振光的光路交叉而對象物通過時所感應的光量發(fā)生變化來探測上述對象物。

[14]根據(jù)[13]所述的方法，其中，

上述變化減少。

[15]根據(jù)[13]或[14]所述的方法，其中，

上述對象物為包含透明部分的物體。

[16]根據(jù)[13]～[15]中任一項所述的方法，其中，

上述對象物為包含透明部分及非透明部分的物體。

[17]根據(jù)[13]～[16]中任一項所述的方法，其中，

上述對象物為片狀。

[18]根據(jù)[17]所述的方法，其中，上述對象物為紙幣。

[19]根據(jù)[17]或[18]所述的方法，其中，

上述對象物相對于上述對象物的平面的法線方向以使上述光路傾斜的方式通過上述光路。

[20]根據(jù)[19]所述的方法，其中，

上述對象物為紙幣且上述傾斜的方向與上述紙幣的短邊方向平行。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，作為使用了光傳感器的探測系統(tǒng)能夠提供一種新的系統(tǒng)。并且，本發(fā)明作為使用光傳感器并能夠探測對象物的方法提供一種新的方法。使用本發(fā)明的系統(tǒng)或方法，能夠在任意的環(huán)境下以高靈敏度且沒有誤探測地探測例如包括包含透明部分的物品等的各種對稱物。

附圖說明

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的用于探測對象物的光源、受光元件及圓偏振光分離薄膜的配置例的圖。

圖2是表示實施例中所使用的光源的發(fā)光光譜的圖。

具體實施方式

以下，詳細說明本發(fā)明。

另外，在本說明書中“～”是指將其前后所記載的數(shù)值作為下限值及上限值來包含的意思而使用。

并且，在本說明書中，對于角度(例如“90°”等的角度)及其關系(例如“平行”、“水平”等)，視為包含本發(fā)明所屬技術領域中所容許的誤差的范圍。例如，表示屬于小于嚴格角度±10°的范圍內(nèi)等，嚴格角度的誤差優(yōu)選為5°以下，更優(yōu)選為3°以下。

在本說明書中，對圓偏振光使用“選擇性”一詞時，表示光的右旋圓偏振光成分或左旋圓偏振光成分中任一光量多于另一圓偏振光成分。具體而言，使用“選擇性”一詞時，光的圓偏振度，優(yōu)選為0.3以上，更優(yōu)選為0.6以上，進一步優(yōu)選為0.8以上。實際上進一步優(yōu)選為1.0。在此，圓偏振度是指在光的右旋圓偏振光成分的強度為I_R，左旋圓偏振光成分的強度為I_L時以|I_R-I_L|/(I_R+I_L)表示的值。

在本說明書中，對圓偏振光使用“旋向(sense)”一詞時是指為右旋圓偏振光或為左旋圓偏振光。圓偏振光的旋向如下定義，即在光朝向正面?zhèn)鞑サ姆较蜻M行觀察時，電矢量的前端隨時間的增加而向順時針旋轉(zhuǎn)時為右旋圓偏振光，而向逆時針旋轉(zhuǎn)時為左旋圓偏振光。

在本說明書中，對膽甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向，有時使用“旋向”一詞?；谀戠薮夹鸵壕У倪x擇反射在膽甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向(旋向)為右旋的情況下反射右旋圓偏振光并透射左旋圓偏振光，而在旋向為左旋的情況下反射左旋圓偏振光并透射右旋圓偏振光。

在本說明書中，雙折射表示照射光波長(發(fā)光峰)時的對象物的延遲。當對象物為薄膜時，表示包含波長λ時的面內(nèi)延遲(Re)及厚度方向的延遲(Rth)。單位均為nm。特定波長λnm時的Re則在KOBRA 21ADH或WR(Oji Scientific Instruments制)中將波長λnm的光向薄膜法線方向入射來進行測量。在選擇測量波長λnm時，可通過手動更換波長選擇濾波器，或利用程序等轉(zhuǎn)換測量值而進行測量。當所測量的薄膜為由單軸或雙軸的折射率橢圓體來表示的薄膜時，通過以下方法計算出Rth。

相對于將面內(nèi)慢軸(由KOBRA 21ADH或WR來判斷)作為傾斜軸(旋轉(zhuǎn)軸)(在無慢軸時將薄膜面內(nèi)的任意方向作為旋轉(zhuǎn)軸)的薄膜法線方向，在從法線方向至單側(cè)50°為止以10度單位分別從其傾斜的方向入射波長λnm的光，以測量共6點的特定波長λnm時的Re，并根據(jù)其所測量的延遲值與平均折射率的假定值及所輸入的膜厚值，由KOBRA 21ADH或WR計算出特定波長λnm時的Rth。在上述中，當為從法線方向?qū)⒚鎯?nèi)慢軸作為旋轉(zhuǎn)軸且具有在某一傾斜角中延遲值成為零的方向的薄膜時，傾斜角大于該傾斜角時的延遲值將其符號改變?yōu)樨摵?，由KOBRA 21ADH或WR計算。另外，也可將慢軸作為傾斜軸(旋轉(zhuǎn)軸)(在無慢軸時將薄膜面內(nèi)的任意方向作為旋轉(zhuǎn)軸)，從任意傾斜的兩個方向測量延遲值，并根據(jù)該值與平均折射率的假定值及所輸入的膜厚值，通過以下式(A)及式(B)計算出Rth。

[數(shù)式1]

另外，上述Re(θ)表示從法線方向以角度θ傾斜的方向上的延遲值。并且，式(A)中的nx表示面內(nèi)上慢軸方向的折射率，ny表示在面內(nèi)上與nx正交的方向的折射率，nz表示與nx及ny正交的方向的折射率。d表示膜厚。

Rth＝((nx+ny)/2-nz)×d………式(B)

[光]

在本說明書中，使用光這一詞時，可以是紅外線或可見光或紫外線，也可以是紅外線及可見光的波長區(qū)域、可見光及紫外線的波長區(qū)域、或橫跨紅外線、可見光及紫外線的波長區(qū)域的波長區(qū)域的光。也可以是1nm、10nm、50nm、100nm、150nm或200nm等特定波長寬度的光。寬度優(yōu)選為50nm寬度左右以上。也可使用兩種光即波長區(qū)域不同的兩個光。

可見光是電磁波中肉眼可見的波長的光，表示380nm～780nm的波長區(qū)域的光。紅外線(紅外光)為比可見光長且比電波短的波長區(qū)域的電磁波。近紅外光一般是指780nm～2500nm的波長區(qū)域的電磁波。紫外線為比可見光短且比X射線長的波長區(qū)域或電磁波。紫外線只要是可與可見光及X射線區(qū)別的波長區(qū)域的光即可，例如為波長在10～380nm范圍內(nèi)的光。

作為光，也優(yōu)選使用近紅外光。當作為光使用近紅外光時，優(yōu)選780nm～1500nm或800nm～1500nm的波長區(qū)域。典型而言，可使用在紅外照相機、紅外光電傳感器或紅外通信等中使用的對應近紅外光波長區(qū)域的波長區(qū)域的光。

在本說明書中，“反射光”表示包含鏡面反射光(直接反射光)及漫反射光(散射光)?！巴干涔狻北硎景⑸渫干涔?、直接透射光及衍射光。

另外，在本說明書中，“光路”表示從光源至受光元件的光的路徑。在附圖等中，光路以直線來表示，但這并不表示照射光及被探測的光均限定于定向性高的光。光路可以僅表示光的最短路徑。

[偏振光、圓偏振光]

在本發(fā)明的探測系統(tǒng)及探測方法中，作為光使用偏振光。通過使用偏振光，相對于周圍的光能夠優(yōu)選探測來自照射部的光，并能夠提高S/N比。并且，能夠探測透明的對象物。而且，在本發(fā)明中，作為用于探測的偏振光可使用圓偏振光。若利用圓偏振光探測來自對象物的反射光及透射光，則與作為偏振光使用直線偏振光的情形相比，用于檢測偏振光的薄膜的方向的調(diào)整變得容易或無需調(diào)整。

光的偏振狀態(tài)可使用裝配有圓偏振片的分光輻射亮度計或光譜儀進行測量。此時，通過右旋圓偏振片而進行測量的光的強度相當于I_R，通過左旋圓偏振片而進行測量的光的強度相當于I_L。并且，在光度計或光譜儀中安裝圓偏振片也能進行測量。安裝右旋圓偏振光透射板來測量右旋圓偏振光量，安裝左旋圓偏振光透射板來測量左旋圓偏振光量，由此可測量比率。

[對象物]

只要具有阻擋使用本發(fā)明的系統(tǒng)的方法或以本發(fā)明的方法探測的對象物光的功能的對象物即可。例如，具有光吸收功能及光反射功能即可。并且，在本發(fā)明的系統(tǒng)及方法中，檢測中使用圓偏振光，因此也能夠感應包含透明部分的物體的透明部分。透明部分只要具有雙折射即可。在本說明書中，具有雙折射表示例如當為薄膜或板狀產(chǎn)品時Re或Rth為20nm以上，優(yōu)選為50nm以上，更優(yōu)選為100nm以上，進一步優(yōu)選為200nm以上。通過對象物的雙折射，所照射的圓偏振光的偏振狀態(tài)發(fā)生變化，并且能夠使檢測部中檢測的光量發(fā)生變化。

另外，在本說明書中，透明表示探測中所使用的光的波長區(qū)域的自然光透射的狀態(tài)。具體而言，可見光區(qū)域中的透光率為50％以上、60％以上、80％以上、90％以上或95％以上即可。用作透明尺度的透光率可使用JIS-K7105中所記載的方法即積分球式透光率測量裝置來測量總透光率及散射光量，并從總透光率減去漫透射率來進行計算。

作為對象物的例可舉出人、動物、各種工業(yè)產(chǎn)品、卡片、紙及薄膜等。尤其作為具有透明部分的對象物的例，可舉出聚酯瓶及各種光學薄膜等。也優(yōu)選包含透明部分及非透明部分的對象物。

作為對象物也優(yōu)選紙幣。作為紙幣也可以是使用塑料基材的紙幣。使用塑料基材的紙幣從衛(wèi)生觀點、紙幣壽命、防止偽造上具有優(yōu)點。以防止用復印機來偽造等為目的，有些國家采用使用紙幣中包含透明部分且使用塑料基材的紙幣。在自動提款機或自動售貨機等中使用的紙幣識別機存在如下問題，即不能辨識透明的部分，或因難以辨識而無法判別是否有紙幣或是否破損，從而成為誤操作的原因，但本發(fā)明的系統(tǒng)及方法能夠解決這種問題。

[探測方法及探測系統(tǒng)]

在使用本發(fā)明的系統(tǒng)的方法或本發(fā)明的方法中，在選擇性地包含右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種旋向的圓偏振光已被感應的狀態(tài)下，通過使該圓偏振光的光路交叉而對象物通過時所感應的光量發(fā)生變化來探測對象物。變化相對于無對象物時的光量優(yōu)選為光量減少的變化。當減少時，相對于無對象物時的光量例如變?yōu)?0％以下、50％以下、20％以下、10％以下、5％以下、1％以下、0.5％以下、0.1％以下或0.05％以下的光量即可。

以光量的變化量來判定對照物亦可。例如，區(qū)別透明物品與非透明物品亦可。

本發(fā)明的系統(tǒng)可以是至少包含照射圓偏振光的照射部、對象物移動部及感應圓偏振光的檢測部的裝置，或者，也可以是對象物使用于移動的任意對象物移動部(例如電梯內(nèi)或工廠的生產(chǎn)線)且包含照射圓偏振光的照射部及感應圓偏振光的檢測部的組合等。

在一方式(透射型)中，系統(tǒng)依次包含照射圓偏振光的照射部、對象物移動部及感應圓偏振光的檢測部。此時，設成如下方式，即檢測部位于由照射部所照射的光入射的位置，由照射部所照射的光入射于檢測部的光的光路與對象物移動部交叉，由照射部選擇性地照射的圓偏振光的旋向與由檢測部選擇性地感應的圓偏振光的旋向相同。

在另一方式(反射型)中，系統(tǒng)包含照射圓偏振光的照射部、感應圓偏振光的檢測部、對象物移動部及鏡面反射部件。此時，設成如下方式，即對象物移動部位于照射部與鏡面反射部件之間和/或鏡面反射部件與檢測部之間，照射部及檢測部位于由照射部所照射的光在鏡面反射部件中鏡面反射而入射于檢測部的位置。而且，設成如下方式，即由照射部所照射且入射于鏡面反射部件的光的光路和/或入射光在鏡面反射部件中反射且由檢測部直接感應的光的光路與對象物移動部交叉，由照射部選擇性地照射的圓偏振光的旋向與由檢測部選擇性地感應的圓偏振光的旋向相反。

圖1中示出用于探測對象物的光源、受光元件及圓偏振光分離薄膜的配置例。

在透射型方式的配置A、B、C中，依次配置有光源22、光源側(cè)的圓偏振光分離薄膜(在本說明書中有時稱為圓偏振光分離薄膜1。)、對象物移動部24、受光元件側(cè)的圓偏振光分離薄膜(在本說明書中有時稱為圓偏振光分離薄膜2。)及受光元件23。圓偏振光分離薄膜1及圓偏振光分離薄膜2透射相同旋向的圓偏振光，當不存在對象物時，來自光源的光直接被受光元件感應。若通過由照射部所照射的光入射于檢測部的光的光路與對象物移動部的交叉點，則根據(jù)對象物的光學特性，由受光元件感應的光的光量發(fā)生變化，根據(jù)其變化對象物被探測。在配置A、B、C中，對象物可沿如圖所示的直線向左右方向移動，也可向紙面的正面及里面方向移動。另外，在本說明書中，對象物的“移動”可以是一個方向的移動，也可以是來回的移動。

反射型方式的配置D為使用鏡面反射部件16來探測反射光的結(jié)構(gòu)，圓偏振光分離薄膜11透射與圓偏振光分離薄膜12相反旋向的圓偏振光。在配置D中，從對象物進行觀察時在圓偏振光分離薄膜的相同側(cè)面?zhèn)扰渲糜泄庠醇笆芄庠Ｔ谠摻Y(jié)構(gòu)中在受光元件與光源之間可設置阻擋光的層等，以使受光元件不受來自光源的直接光的影響。在配置D中，對象物可沿圖所示的直線向紙面的上下方向移動，也可向紙面的正面及里面方向移動。

當探測一種紙幣或薄膜等片狀的對象物且包含透明部分的物體時，光路優(yōu)選與對象物的法線方向形成角度。即，光優(yōu)選傾斜地入射于對象物。例如在配置B～D中，優(yōu)選與作為對象物移動部來表示的平面平行地配置對象物。這是因為能夠?qū)⒃诿鎯?nèi)或厚度方向上具有雙折射的塑料薄膜的雙折射性反映于光量的變化中。例如，本發(fā)明人的研究過程中發(fā)現(xiàn)了具有透明部分的紙幣時的紙幣(加拿大元紙幣、新加坡紙幣、越南紙幣)其波長550nm時的面內(nèi)的延遲即Re(550)為0～100nm左右，波長550nm時的厚度方向的延遲即Rth(550)為500～1200nm左右。對于這種紙幣，例如優(yōu)選以使圖1的配置B或配置C中所記載的對象物移動部的紙面左右方向與紙幣的短邊平行的方式通過光路與對象物移動部的交叉點。光路與對象物的法線方向所成角度(圖1的配置B或配置C所示的傾斜角)為20°～70°、大于20°且70°以下及30°～60°等即可。

如配置D所示，本發(fā)明的系統(tǒng)可設置有框體，以對對象物移動部24進行遮光。此時，如配置D所示，可在框體的窗部分中設置圓偏振光分離薄膜。

作為系統(tǒng)的具體例，可舉出紙幣識別機、自動門或電梯等中的人感傳感器及工廠的生產(chǎn)線等中確認產(chǎn)品通過的系統(tǒng)等。作為產(chǎn)品的例不作特別限定，但也能夠探測薄膜等透明的產(chǎn)品。

[照射部]

照射部以特定的光的波長區(qū)域來選擇性地照射圓偏振光。所照射的光的波長區(qū)域根據(jù)對象物選擇即可。照射部包含光源。并且，照射部優(yōu)選包含光源及圓偏振光分離薄膜。當光源為照射直線偏振光的光源時，照射部可包含光源及λ/4相位差層等相位差薄膜。

作為光源如鹵素燈、鎢燈、LED、LD、氙氣燈及金屬鹵化物燈等只要是發(fā)射受光元件的感光波長的光的燈即可使用其中任一個，但從小型，發(fā)光定向性，單色光及脈沖調(diào)制適應性的點上優(yōu)選LED或LD。

照射部優(yōu)選構(gòu)成為例如在框體內(nèi)部具有光源，在出射光的部分配設圓偏振光分離薄膜，從而使經(jīng)由圓偏振光分離薄膜的光以外的光從光源不出射。并且，當圓偏振光分離層包含直線偏振光分離層及λ/4相位差層時，優(yōu)選配置成λ/4相位差層成為外側(cè)且直線偏振光分離層成為光源側(cè)。

[檢測部]

檢測部在由照射部照射的光的波長區(qū)域中選擇性地感應圓偏振光即可。

檢測部例如由受光元件及圓偏振光分離薄膜構(gòu)成即可。

作為受光元件的例，可舉出將使用了Si、Ge、HgCdTe、PtSi、InSb及PbS等半導體的光電二極管型傳感器及光檢測元件以線狀排列的檢測器及捕捉圖像的CCD及CMOS。

檢測部優(yōu)選為能夠測量光量的光量探測部。

圓偏振光分離薄膜作為檢測部的組件只要可與能夠檢測由圓偏振光分離薄膜選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的波長的光的受光元件組合使用即可。在受光元件的受光面上配置圓偏振光分離薄膜即可。

傳感器優(yōu)選構(gòu)成為在框體內(nèi)部具有受光元件，在光捕捉部分配設圓偏振光分離薄膜，從而使經(jīng)由圓偏振光分離薄膜的光以外的光不能到達受光元件。當圓偏振光分離薄膜包含后述的直線偏振光分離層及λ/4相位差層時，優(yōu)選配置成λ/4相位差層成為外側(cè)且直線偏振光分離層成為受光元件側(cè)。

[圓偏振光分離薄膜]

圓偏振光分離薄膜為在特定波長區(qū)域中選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的薄膜。圓偏振光分離薄膜優(yōu)選將從一側(cè)面入射的特定的光(自然光、非偏振光)分離為右旋圓偏振光及左旋圓偏振光并能夠使任一種光選擇性地透射另一側(cè)面?zhèn)?。此時反射或吸收另外一種圓偏振光均可。

圓偏振光分離薄膜可以是對從任意面入射的光也選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的薄膜，也可以是只對從任一側(cè)面入射的光選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種而對從另一側(cè)面入射的光不表現(xiàn)那種同樣選擇性透射的薄膜。當為后者的情況下而使用時，能夠獲得所期望的圓偏振光選擇性的配置即可。并且，圓偏振光分離薄膜可以是即便從任意面入射的光也分離成右旋圓偏振光及左旋圓偏振光而將任一種光選擇性地透射至另一側(cè)面?zhèn)鹊谋∧?，也可以是只對從任一?cè)面入射的光分離成右旋圓偏振光及左旋圓偏振光而將任一種光選擇性地透射至另一側(cè)面?zhèn)炔牧硪粋?cè)面入射的光不表現(xiàn)那種圓偏振光分離的薄膜。當為后者的情況下而使用時，能夠獲得所期望的圓偏振光選擇性的配置即可。

圓偏振光分離薄膜在特定的50nm寬度以上的波長區(qū)域中入射右旋或左旋圓偏振光中任一種時的與入射光同一旋向的圓偏振光的透光率{(透射的圓偏振光的光強度)/(入射圓偏振光的光強度)×100}為70％以上、80％以上、90％以上、95％以上及99％以上，優(yōu)選實際上為100％即可。同時在與上述相同的波長區(qū)域中，入射另外一種旋向的圓偏振光時的與入射光同一旋向的圓偏振光的透光率{(透射的圓偏振光的光強度)/(入射的圓偏振光的光強度)×100}為30％以下、20％以下、10％以下、5％以下及1％以下，優(yōu)選實際上為0％即可。

＜圓偏振光分離層＞

圓偏振光分離薄膜包含在特定波長區(qū)域中選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的圓偏振光分離層。另外，在本說明書中，有時將使用于光源側(cè)的圓偏振光分離層稱為圓偏振光分離層1，并且，有時將使用于受光元件側(cè)的圓偏振光分離層稱為圓偏振光分離層2。圓偏振光分離薄膜為了不因其他層而喪失由圓偏振光分離層選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的功能而包含圓偏振光分離層，因此具有在特定波長區(qū)域中選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的功能。

由圓偏振光分離層選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的波長區(qū)域的波長區(qū)域?qū)挾葹?nm以上、10nm以上、20nm以上、30nm以上、40nm以上或50nm以上即可。由圓偏振光分離層選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的特定波長區(qū)域，配合圓偏振光分離薄膜的使用方式，可以包含適合用于檢測對象物所需光的波長，也可以是800nm～1500nm的波長區(qū)域的50％以上、60％以上、70％以上、80％以上或90％以上，實際上也可以是100％。

圓偏振光分離層對于選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的波長區(qū)域以外的光，透射或反射或吸收均可。并且，圓偏振光分離層選擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種的同時，反射或吸收另外一種圓偏振光均可。

作為圓偏振光分離層，例如可使用固定有膽甾醇型液晶相的層或由包含直線偏振光分離層及λ/4相位差層的層疊體構(gòu)成的層。

(反射光散射性圓偏振光分離層、反射光非散射性圓偏振光分離層)

圓偏振光分離薄膜可包含反射光散射性圓偏振光分離層。反射光散射性圓偏振光分離層中，另外一種旋向的圓偏振光的漫反射率/正規(guī)反射率大于在特定波長中選擇性地透射的旋向的圓偏振光的散射透射率/直接透射率。在本說明書中，有時將包含反射光散射性圓偏振光分離層的圓偏振光分離薄膜稱為散射型圓偏振光分離薄膜，將不包含反射光散射性圓偏振光分離層的圓偏振光分離薄膜稱為鏡面型圓偏振光分離薄膜。

散射透射率/直接透射率及漫反射率/正規(guī)反射率分別為根據(jù)使用分光光度計及積分球單元來進行測量的值計算出的值。直接透射率及正規(guī)反射率可用分光光度計來進行測量，透射率及反射率的整個角度測量值可通過分光光度計中組合積分球單元來進行測量。直接透射率為入射角0°時的測量值，正規(guī)反射率根據(jù)情況例如為入射角5°時的測量值即可。散射透射率可從透射率的整個角度測量值減去直接透射率來計算，漫反射率可從反射率的整個角度測量值減去正規(guī)反射率來計算。為了測量任一種圓偏振光的直接透射率、正規(guī)反射率、透射率及反射率的整個角度測量值，可在光源側(cè)設置測量波長中作為圓偏振光濾波器發(fā)揮功能的濾波器。

反射光散射性圓偏振光分離層由固定有膽甾醇型液晶相的層構(gòu)成即可，上述特定波長為后述的固定有膽甾醇型液晶相的層的圓偏振光反射(選擇反射)的中心波長。反射光散射性圓偏振光分離層相對于一種旋向的特定波長(選擇反射波長)的圓偏振光的反射光及透射光的散射性較大。另一方面，相對于其相反的圓偏振光散射性較低。即，例如當反射光散射性圓偏振光分離層由右螺旋的膽甾醇型液晶形成時，相對于其選擇反射波長的右旋圓偏振光的反射圓偏振光及透射圓偏振光的散射性較大，另一方面，相對于左旋圓偏振光散射性較低即可。當反射光散射性圓偏振光分離層由左螺旋的膽甾醇型液晶形成時，相對于其選擇反射波長的左旋圓偏振光的反射圓偏振光及透射圓偏振光的散射性較大，相對于右旋圓偏振光散射性較低即可。

反射光散射性圓偏振光分離層中，上述特定波長的上述旋向的圓偏振光的散射透射率/直接透射率為0.00以上且0.10以下，優(yōu)選為0.00以上且0.05以下即可。根據(jù)如此設定的值，能夠確保特定光路中的高的光量及圓偏振度。并且，圓偏振光分離層中，與上述相反的旋向的圓偏振光的漫反射率/正規(guī)反射率為2.0以上且7.5以下，優(yōu)選為3.0以上且5.0以下即可。若漫反射率/正規(guī)反射率大于7.5，則圓偏振光分離層的透明度可能會下降。

并且，反射光散射性圓偏振光分離層中，以上述特定波長的自然光來測量的霧度值大于10且55以下，優(yōu)選大于20且50以下即可。另外，在此，霧度值為{(自然光的散射透射率)/(自然光的散射透射率+自然光的直接透射率)×100(％)}。霧度值可根據(jù)如下值來計算，即對圓偏振光的散射透射率/直接透射率等的測量如上述那樣使用分光光度計及積分球單元進行測量的值，在進行測量時，在光源側(cè)不使用作為上述的圓偏振光濾波器發(fā)揮功能的濾波器而進行測量即可。

圓偏振光分離層僅由不具有上述反射光散射性的反射光非散射性圓偏振光分離層構(gòu)成或僅由反射光散射性圓偏振光分離層構(gòu)成或由反射光散射性圓偏振光分離層及反射光非散射性圓偏振光分離層構(gòu)成均可。當為由反射光散射性圓偏振光分離層及反射光非散射性圓偏振光分離層構(gòu)成的圓偏振光分離層時，優(yōu)選在最外面包含反射光散射性圓偏振光分離層。

反射光非散射性圓偏振光分離層中，相對于一種旋向的特定波長(選擇反射波長)的圓偏振光的反射光及透射光的散射性實際上與相對于其相反旋向的圓偏振光的散射性相同，上述特定波長的上述旋向的圓偏振光的散射透射率/直接透射率為0.00以上且0.05以下，優(yōu)選為0.00以上且0.03以下，另外一種旋向的圓偏振光的漫反射率/正規(guī)反射率為0.00以上且0.05以下，優(yōu)選為0.00以上且0.03以下即可。以上述特定波長的自然光來測量的霧度值為3.0以下，優(yōu)選為1.0以下即可。

作為反射光散射性圓偏振光分離層，可使用固定有膽甾醇型液晶相的層。作為反射光非散射性圓偏振光分離層，可使用固定有膽甾醇型液晶相的層或包含直線偏振光分離層及λ/4相位差層的層疊體。

(固定有膽甾醇型液晶相的層)

膽甾醇型液晶相已知有顯示選擇性地反射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種旋向的圓偏振光的同時透射另外一種旋向的圓偏振光的圓偏振光選擇反射。以往已知有多種顯示圓偏振光選擇反射性的膽甾醇型液晶化合物及由膽甾醇型液晶化合物形成的薄膜，在圓偏振光分離薄膜中使用固定有膽甾醇型液晶相的層時，可參考這些以往的技術。

固定有膽甾醇型液晶相的層只要是已成為膽甾醇型液晶相且保持有液晶化合物的取向的層即可，典型而言是使聚合性液晶化合物成為膽甾醇型液晶相的取向狀態(tài)下，再通過紫外線照射及加熱等進行聚合及固化而形成沒有流動性的層，同時還通過外磁場或外力變換為取向形態(tài)中不會產(chǎn)生變化的層即可。另外，在固定有膽甾醇型液晶相的層中，膽甾醇型液晶相的光學性質(zhì)保持在層中就足夠，層中的液晶性化合物即使不顯示液晶性亦可。例如，聚合性液晶化合物通過固化反應進行高分子量化后即使失去液晶性亦可。

在本說明書中，將固定有膽甾醇型液晶相的層有時稱為膽甾醇型液晶層或液晶層。

膽甾醇型液晶層顯示源于膽甾醇型液晶的螺旋結(jié)構(gòu)的圓偏振光反射。其反射的中心波長λ取決于膽甾醇相中的螺旋結(jié)構(gòu)的間距長度P(＝螺旋的周期)并遵循膽甾醇型液晶層的平均折射率n與λ＝n×P的關系。因此，通過調(diào)節(jié)該螺旋結(jié)構(gòu)的間距長度，能夠調(diào)整顯示圓偏振光反射的波長。即，例如，為了在可見光波長區(qū)域的至少一部分中選擇性地透射(反射)光，調(diào)節(jié)n值與P值而使中心波長λ成為380nm～780nm的波長區(qū)域即可，并且，為了在近紅外光波長區(qū)域的至少一部分中選擇性地透射(反射)右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種，調(diào)節(jié)上述的n值與P值而使中心波長λ成為780nm～1500nm，優(yōu)選成為800nm～1500nm的波長區(qū)域即可。

另外，例如，如在圖1的配置C的圓偏振光分離薄膜1或圓偏振光分離薄膜2中使用膽甾醇型液晶層時等，當對膽甾醇型液晶層傾斜地入射光時，選擇反射的中心波長向短波長側(cè)位移。因此，配合光源或受光元件而相對于所需的選擇反射的波長，優(yōu)選調(diào)整n×P以使按照上述的λ＝n×P式計算的λ成為長波長。將在折射率n₂的膽甾醇型液晶層中相對于膽甾醇型液晶層的法線方向(膽甾醇型液晶層的螺旋軸方向)光線以θ₂的角度通過時的選擇反射的中心波長設為λ_d時，λ_d可由以下式表示。

λ_d＝n₂×P×cosθ₂

光從折射率1.0的空氣層相對于膽甾醇型液晶層的法線方向以θ₁的角度入射于折射率n₂的膽甾醇型液晶層時的θ₂可由以下式表示。

θ₂＝arcsin(sinθ₁/n₂)

當以光傾斜地入射于膽甾醇型液晶層的方式來使用時，按照上述式調(diào)節(jié)n值與P值而使其成為所期望的中心波長即可。

膽甾醇型液晶相的間距長度取決于與聚合性液晶化合物一同使用的手性劑的種類或其添加濃度，因此通過調(diào)整它們能夠獲得所期望的間距長度。另外，關于螺旋旋向及間距的測量法可使用《液晶化學實驗入門》日本液晶學會編Sigma出版2007年出版，46p，及《液晶便覽》液晶便覽編集委員會丸善(Maruzen)196p中記載的方法。

并且，選擇反射(圓偏振光反射)帶的半寬度遵循Δλ＝Δn×P的關系而Δλ取決于液晶化合物的雙折射Δn與上述間距長度P。因此，選擇反射帶的寬度的控制可調(diào)整Δn來進行。Δn的調(diào)整可以以調(diào)整聚合性液晶化合物的種類及其混合比率或控制取向固定時的溫度來進行。

圓偏振光反射波長區(qū)域的寬度在可見光區(qū)域中，常規(guī)的材料為50nm～100nm，因此通過層疊幾種改變周期P的反射光中心波長不同的膽甾醇型液晶層能夠擴展反射帶寬。并且，在一個膽甾醇型液晶層內(nèi)，通過相對膜厚方向緩慢改變周期P也能夠擴展反射帶寬。

并且，膽甾醇型液晶層的反射圓偏振光的旋向與螺旋旋向一致。

作為圓偏振光分離層可使用螺旋旋向為右旋或左旋中任一種的膽甾醇型液晶層，為了以特定波長來提高圓偏振光選擇性等為目的進行層疊時，可層疊多個周期P相同且相同螺旋旋向的膽甾醇型液晶層。此時，可將通過后述的方法等另行制備的膽甾醇型液晶層用粘合層等來進行粘合，也可以在通過后述的方法等先形成的膽甾醇型液晶層的表面直接涂布包含聚合性液晶化合物等的液晶組合物并重復進行取向及固定的工序而進行層疊。通過后一方法，先形成的膽甾醇型液晶層的空氣界面?zhèn)鹊囊壕Х肿拥娜∠蚍较蚺c在其上面形成的膽甾醇型液晶層的下側(cè)的液晶分子的取向方向相一致，且圓偏振光分離層的偏振特性變好。

并且，為了擴展選擇反射(透射)帶寬可進行多層層疊，此時層疊相同螺旋旋向的膽甾醇型液晶層即可。

膽甾醇型液晶層能夠?qū)τ趶娜我饷嫒肷涞墓庖策x擇性地透射右旋圓偏振光或左旋圓偏振光中任一種且即使是從任意面入射的光也能夠分離成右旋圓偏振光及左旋圓偏振光而將任一種光選擇性地透射至另一側(cè)面?zhèn)取?/p>

以下，對可使用于可見光反射層或圓偏振光分離層中的膽甾醇型液晶層的制備材料及制備方法進行說明。

作為用于形成上述膽甾醇型液晶層的材料，可舉出包含聚合性液晶化合物與手性劑(光學活性化合物)的液晶組合物等。根據(jù)需要還可將與表面活性劑或聚合引發(fā)劑等混合后在溶劑等中溶解的上述液晶組合物涂布于基材(成為支撐體、取向?qū)?、透明層及下層的膽甾醇型液晶層?上并使膽甾醇取向熟化后進行固定化而形成膽甾醇型液晶層。

聚合性液晶化合物

聚合性液晶化合物為棒狀液晶化合物或圓盤狀液晶化合物均可，但優(yōu)選棒狀液晶化合物。

作為形成膽甾醇型液晶層的棒狀聚合性液晶化合物的例可舉出棒狀向列相液晶化合物。作為棒狀向列相液晶化合物可優(yōu)選使用偶氮甲堿類、氧化偶氮類、氰基聯(lián)苯類、氰基苯酯類、苯甲酸酯類、環(huán)己烷羧酸苯酯類、氰基苯基環(huán)己烷類、氰基取代的苯基嘧啶類、烷氧基取代的苯基嘧啶類、苯基二噁烷類、二苯乙炔類及鏈烯基環(huán)己基芐腈類。而且，不僅使用低分子液晶化合物，還可使用高分子液晶化合物。

聚合性膽甾醇型液晶化合物可通過在膽甾醇型液晶化合物中導入聚合性基來獲得。作為聚合性基的例包含不飽和聚合性基、環(huán)氧基及吖丙啶基，優(yōu)選不飽和聚合性基，尤其優(yōu)選烯屬不飽和聚合性基。對于聚合性基可用多種方法在膽甾醇型液晶化合物的分子中導入。聚合性膽甾醇型液晶化合物所具有的聚合性基的數(shù)量，優(yōu)選1～6個，更優(yōu)選1～3個。聚合性膽甾醇型液晶化合物的例包含Makromol.Chem.,190卷，2255頁(1989年)；AdvancedMaterials5卷，107頁(1993年)；美國專利第4683327號說明書；美國專利第5622648號說明書；美國專利第5770107號說明書；國際公開WO95/22586號公報；國際公開WO95/24455號公報；國際公開WO97/00600號公報；國際公開WO98/23580號公報；國際公開WO98/52905號公報；日本專利公開平1-272551號公報；日本專利公開平6-16616號公報；日本專利公開平7-110469號公報；日本專利公開平11-80081號公報及日本專利公開2001-328973號公報等所述的化合物。而且可同時使用兩種以上的聚合性膽甾醇型液晶化合物。若同時使用兩種以上的聚合性膽甾醇型液晶化合物，則能夠降低取向溫度。

并且，相對于液晶組合物的固體成分質(zhì)量(除去溶劑的質(zhì)量)，液晶組合物中的聚合性液晶化合物的添加量優(yōu)選為80～99.9質(zhì)量％，更優(yōu)選為85～99.5質(zhì)量％，尤其優(yōu)選為90～99質(zhì)量％。

手性劑(光學活性化合物)

手性劑具有誘導膽甾醇型液晶相的螺旋結(jié)構(gòu)的功能。手性化合物由于通過化合物而誘導的螺旋旋向或螺距不同，因此根據(jù)目的進行選擇即可。

作為手性劑不作特別限制，可使用公知的化合物(例如，記載于液晶設備手冊，第3章4-3項，TN、STN用手性試劑，199頁，日本學術振興會第142委員會編，1989)、異山梨醇及異甘露醇衍生物等。

手性劑通常包含不對稱碳原子，但不含不對稱碳原子的軸不對稱化合物或面不對稱化合物也可用作手性劑。軸不對稱化合物或面不對稱化合物的例包含聯(lián)萘、螺烯、對二甲苯二聚體及它們的衍生物。手性劑可具有聚合性基。當手性劑與固化膽甾醇型液晶化合物具有聚合性基時，通過聚合性手性劑與聚合性膽甾醇型液晶化合物之間的聚合反應，能夠形成具有從膽甾醇型液晶化合物衍生的重復單元與從手性劑衍生的重復單元的聚合物。在該方式中，聚合性手性劑所具有的聚合性基優(yōu)選與聚合性膽甾醇型液晶化合物所具有的聚合性基同類的基。因此，手性劑的聚合性基也優(yōu)選不飽和聚合性基及環(huán)氧基或吖丙啶基，進一步優(yōu)選不飽和聚合性基，尤其優(yōu)選烯屬不飽和聚合性基。

并且，手性劑可以是液晶化合物。

液晶組合物中手性劑的含量優(yōu)選聚合性液晶性化合物量的0.01摩爾％～200摩爾％，更優(yōu)選1摩爾％～30摩爾％。

聚合引發(fā)劑

液晶組合物優(yōu)選含有聚合引發(fā)劑。通過照射紫外線來進行聚合反應的方式中，所使用的聚合引發(fā)劑優(yōu)選為通過照射紫外線能夠開始進行聚合反應的光聚合引發(fā)劑。作為光聚合引發(fā)劑的例可列舉α-羰基化合物(美國專利第2367661號及美國專利第2367670號的各說明書中的記載)、偶姻醚(美國專利第2448828號說明書中的記載)、α-烴取代的芳香族偶姻化合物(美國專利第2722512號說明書中的記載)、多核醌化合物(美國專利第3046127號及美國專利第2951758號各說明書中的記載)、三芳基咪唑二聚體與對氨基苯基酮的組合(美國專利第3549367號說明書中的記載)、吖啶及吩嗪化合物(日本專利公開昭60-105667號公報及美國專利第4239850號說明書中的記載)及噁二唑化合物(美國專利第4212970號說明書中的記載)等。

相對于聚合性液晶化合物的含量，液晶組合物中的光聚合引發(fā)劑的含量優(yōu)選為0.1～20質(zhì)量％，進一步優(yōu)選為0.5質(zhì)量％～5質(zhì)量％。

交聯(lián)劑

液晶組合物為了提高固化后的膜強度及耐久性可任意含有交聯(lián)劑。作為交聯(lián)劑可優(yōu)選使用以紫外線、熱及濕氣等進行固化的交聯(lián)劑。

作為交聯(lián)劑不作特別限制，根據(jù)目的可適當進行選擇，例如可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯化合物；縮水甘油(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油醚等的環(huán)氧化合物；2,2-雙羥甲基丁醇-三[3-(1-吖丙啶基)丙酸酯]、4,4-雙(乙烯亞氨基羰基氨)二苯基甲烷等的吖丙啶化合物；六亞甲基二異氰酸酯、縮二脲型異氰酸酯等的異氰酸酯化合物；側(cè)鏈具有噁唑啉基的聚噁唑啉化合物；及乙烯基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷等的烷氧基硅烷化合物等。并且，相應于交聯(lián)劑的反應性可使用公知的催化劑，而且，除了提高膜強度及耐久性之外還可提高生產(chǎn)率。對于它們單獨使用一種或同時使用兩種以上均可。

交聯(lián)劑的含量優(yōu)選為3質(zhì)量％～20質(zhì)量％，更優(yōu)選為5質(zhì)量％～15質(zhì)量％。若交聯(lián)劑的含量小于3質(zhì)量％，則有時不能獲得提高交聯(lián)密度的效果，若超過20質(zhì)量％，則有時會降低膽甾醇型層的穩(wěn)定性。

取向控制劑

為了穩(wěn)定且迅速地獲得平面取向的膽甾醇型液晶層可在液晶組合物中添加取向控制劑。作為取向控制劑的例可列舉日本專利公開2007-272185號公報的[0018]～[0043]段落等所述的氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物及日本專利公開2012-203237號公報的[0031]～[0034]段落等所述的由式(I)～(IV)表示的化合物等。

另外，作為取向控制劑單獨使用一種或同時使用兩種以上均可。

相對于膽甾醇型液晶化合物的總質(zhì)量，液晶組合物中取向控制劑的添加量優(yōu)選為0.01質(zhì)量％～10質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.01質(zhì)量％～5質(zhì)量％，尤其優(yōu)選為0.02質(zhì)量％～1質(zhì)量％。

其他添加劑

另外，液晶組合物可含有用于調(diào)整涂膜的表面張力且使膜厚均勻的表面活性劑及選自聚合性單體等各種添加劑中的至少一種。并且，根據(jù)需要在不降低光學性能的范圍內(nèi)，液晶組合物中還可添加阻聚劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、顏色材料及金屬氧化物微粒等。

膽甾醇型液晶層將在溶劑中溶解聚合性液晶化合物及聚合引發(fā)劑、進一步根據(jù)需要添加的手性劑及表面活性劑等的液晶組合物涂布于基材上并進行干燥后獲得涂膜，且在該涂膜上照射活性光線而聚合膽甾醇型液晶組合物，以此能夠形成膽甾醇型規(guī)律性被固定化的膽甾醇型液晶層。另外，由多個膽甾醇型層構(gòu)成的層疊膜可通過重復進行膽甾醇型層的制備工序來形成。

作為在液晶組合物的配制中使用的溶劑，不作特別限制，可根據(jù)目的適當進行選擇，但可優(yōu)選使用有機溶劑。

作為有機溶劑不作特別限制，可根據(jù)目的適當進行選擇，例如可列舉酮類、鹵代烷類、酰胺類、亞砜類、雜環(huán)化合物、烴類、酯類及醚類等。對于它們單獨使用一種或同時使用兩種以上均可。在考慮對環(huán)境的影響的情況下，在它們當中尤其優(yōu)選酮類。

在基材上的液晶組合物的涂布方法，不作特別限制，可根據(jù)目的適當進行選擇，例如可列舉線棒涂布法、簾式涂布法、擠出涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法、模涂法、旋涂法、浸涂法、噴涂法及滑動涂布法等。并且，可通過將涂設在另外的支撐體上的液晶組合物轉(zhuǎn)印于基材上而實施。通過加熱已進行涂布的液晶組合物來進行液晶分子的取向。加熱溫度優(yōu)選200℃以下，更優(yōu)選130℃以下。通過該取向處理可獲得聚合性液晶化合物在相對于薄膜面實際上具有垂直的方向上以具有螺旋軸的方式扭轉(zhuǎn)取向的光學薄膜。。

已進行取向的液晶化合物還可進行聚合。聚合為熱聚合或基于光照射的光聚合中任一種均可，但優(yōu)選光聚合。光照射優(yōu)選使用紫外線。照射能量優(yōu)選為20mJ/cm²～50J/cm²，更優(yōu)選為100mJ/cm²～1,500mJ/cm²。為了促進光聚合反應也可在加熱條件下或氮氣氛下實施光照射。照射紫外線波長優(yōu)選為350nm～430nm。從穩(wěn)定性的觀點考慮聚合反應率優(yōu)選高的反應率，優(yōu)選為70％以上，更優(yōu)選為80％以上。

聚合反應率可用IR吸收光譜確定聚合性的官能團的消耗比例。

另外，圓偏振光分離層即膽甾醇型液晶層的厚度(層疊有多個層時為多個層的合計)，優(yōu)選為1μm～150μm，更優(yōu)選為1μm～100μm，進一步優(yōu)選為1.5μm～30μm，尤其優(yōu)選為2μm～15μm。

(膽甾醇型液晶層的漫反射率/正規(guī)反射率的調(diào)整)

經(jīng)本發(fā)明人等的研究結(jié)果明確了在特定波長中漫反射率高的液晶層可通過在層的至少一側(cè)表面，優(yōu)選在層的兩側(cè)表面縮小液晶分子的傾角且通過隨機設置液晶分子的面內(nèi)取向方向來獲得。即，通過調(diào)整上述傾角及面內(nèi)取向方向，能夠調(diào)整選擇反射波長中的漫反射率。關于膽甾醇型液晶層表面附近的液晶取向方向及傾角，用透射電子顯微鏡(TEM)圖像等來確認膽甾醇型液晶層截面的膜表面附近即可。

通過按上述方式調(diào)整膽甾醇型液晶層表面的液晶分子的傾角與面內(nèi)取向方向，能夠?qū)崿F(xiàn)在最表面具有膽甾醇型液晶相的螺旋軸的傾斜度的結(jié)構(gòu)。具有螺旋軸的傾斜度表示存在后述的螺旋軸的傾斜度為2°以上的面內(nèi)位置。認為通過在最表面具有膽甾醇型液晶相的螺旋軸的傾斜度的結(jié)構(gòu)，能夠使膽甾醇型液晶相的螺旋軸在面內(nèi)具有細微起伏的方式分布。即，能夠從層的法線方向產(chǎn)生螺旋軸的偏移。通過該螺旋軸的偏移，成為漫反射率/正規(guī)反射率高的散射性的層。在該層的內(nèi)部可能會存在多個取向缺陷。

能夠以以下方式獲得膽甾醇型液晶層的最表面的螺旋軸的傾斜度。

若對膽甾醇型液晶層截面進行TEM觀察，則能夠觀察到明部及暗部的紋路。在與層面大致平行的方向上可觀察到明部與暗部重復的紋路。重復兩次該明部與暗部的量(兩個明部及兩個暗部)相當于螺旋1間距量。紋路的法線方向成為螺旋軸。膽甾醇型液晶層的最表面的螺旋軸的傾斜度能夠通過以從最表面第1個暗部所形成的線與相同側(cè)的最表面的角度來獲得。

通過以最表面的螺旋軸的傾斜度在面內(nèi)發(fā)生變化的方式構(gòu)成膽甾醇型液晶層，能夠獲得漫反射率/正規(guī)反射率高的反射光散射性圓偏振光分離層。另外，“螺旋軸的傾斜度發(fā)生變化”表示例如若在表面的任意直線上以恒定間隔測量螺旋軸的傾斜度，則可在直線傳播方向上能夠確認增加及減少的狀態(tài)。增加及減少優(yōu)選重復，變化優(yōu)選為連續(xù)性的。

最表面可以是膽甾醇型液晶層的至少任一側(cè)(最上面或最下面)，也可以是兩側(cè)(最上面及最下面)，但優(yōu)選為兩側(cè)。

而且將螺旋軸的傾斜度的最大值設為20°以下左右即可。螺旋軸的傾斜度的最大值為2°以上且20°以下即可，優(yōu)選為5°以上且20°以下。

在本說明書中，“傾角”表示傾斜的液晶分子與層平面所成的角度，在液晶化合物的折射率橢圓體中，表示最大折射率的方向與層平面所成角度中最大的角度。因此，在具有正的光學各向異性的棒狀液晶化合物中，傾角表示棒狀液晶化合物的長軸方向即指矢方向與層平面所成的角度。

液晶分子的面內(nèi)取向方向表示在液晶分子的上述最大折射率的方向的、與層平行的面內(nèi)上的方向。面內(nèi)取向方向為隨機表示通過TEM能夠以確認到10％以上且20％以下的與面內(nèi)的液晶化合物分子的面內(nèi)取向方向的平均方向具有4°以上的不同面內(nèi)取向方向的液晶分子的狀態(tài)。

另外，在本說明書中，使用液晶分子一詞時，在液晶組合物中表示聚合性液晶化合物的分子，當聚合性液晶化合物通過液晶組合物的固化反應而進行高分子化時，表示相當于上述聚合性液晶化合物分子的部分結(jié)構(gòu)。

在進行形成膽甾醇型液晶層時的聚合性液晶化合物的取向時，位于下層側(cè)表面的液晶分子的傾角優(yōu)選在0度～20度的范圍，更優(yōu)選為0度～10度。通過以上述值來控制傾角，能夠?qū)⑷∠蛉毕莸拿芏燃奥菪S的傾斜角分布設在優(yōu)選范圍內(nèi)。

為了形成反射光散射性圓偏振光分離層而進行形成膽甾醇型液晶層時的聚合性液晶化合物的取向時，為了如上述那樣減小下層側(cè)表面的液晶分子的傾角(預傾角)優(yōu)選為水平且為了降低液晶分子的取向均勻性，優(yōu)選對涂布液晶組合物的后述的透明層及基材或其他膽甾醇型液晶層的表面不進行摩擦等取向處理。為了使膽甾醇型液晶層的空氣界面?zhèn)鹊囊壕Х肿映蔀樗?，?yōu)選使用前述的取向控制劑。

(包含直線偏振光分離層與λ/4相位差層的層疊體)

由包含直線偏振光分離層與λ/4相位差層的層疊體構(gòu)成的圓偏振光分離層中，從直線偏振光分離層的面入射的光通過反射或吸收變換為直線偏振光，然后通過λ/4相位差層而變換為右旋或左旋的圓偏振光。另一方面，當光從λ/4相位差層入射時，即使是任意偏振狀態(tài)的光也通過最后透過的直線偏振光分離層而成為直線偏振光，但尤其入射光為圓偏振光時，通過λ/4相位差層變換為與直線偏振光層的透射軸平行或正交的直線偏振光，因此為了利用于入射圓偏振光旋向的識別，優(yōu)選從λ/4相位差層側(cè)入射光，而在利用出射圓偏振光的情況下，優(yōu)選從直線偏振光分離層側(cè)入射光。

作為直線偏振光分離層能夠使用直線偏振器，并且與所使用的光的波長區(qū)域?qū)钠衿骷纯伞?/p>

直線偏振器

作為能夠優(yōu)選使用的紅外線直線偏振器，可舉出層疊多層具有折射性且折射率不同的樹脂并通過拉伸而已控制厚度及相位差值的多層介質(zhì)反射偏振器、由多個平行導線排列(網(wǎng)格)構(gòu)成的網(wǎng)格偏振器、排列固定具有形狀各向異性的金屬納米粒子的偏振器及排列固定二色性色素的偏振器等。這些均容易形成為薄層狀、薄膜狀或板狀，且在形成圓偏振光分離層的工序中，可只貼合后述的片狀相位差層來形成。或者可在紅外直線偏振器上直接涂布用于形成相位差層的組合物而形成相位差層，能夠制備更薄膜的圓偏振光分離層。

多層介質(zhì)反射偏振器為只透射與面內(nèi)透射軸平行的振動方向上的光且能夠反射除此以外的光的偏振薄膜。作為這種薄膜可舉出日本專利公表平9-507308號公報等所公開的多層薄膜。其為將由薄膜面內(nèi)不具有雙折射性的透明介質(zhì)層1構(gòu)成的層與由面內(nèi)具有雙折射性的透明介質(zhì)層2構(gòu)成的層相互交替層疊多層，且使透明介質(zhì)層1的折射率與透明介質(zhì)層2的尋常光折射率或非尋常光折射率中任一種相一致地形成的薄膜。而且這些透明介質(zhì)層中至少任一層構(gòu)成為使厚度(d)與透明介質(zhì)層的折射率(n)的乘積(n×d)成為需進行反射的光的波長的四分之一。用于形成上述透明介質(zhì)層的材料只要在所使用的紅外線波長中為透光性的材料即可，例如可列舉聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烴、纖維素衍生物及硅酮(包含有機硅聚脲等改性硅酮)等。

網(wǎng)格偏振器為在所使用的紅外線波長中在光透射性的高分子薄膜、玻璃基板及硅(Si)基板的單面設置有由鋁及銀或金等良導體薄膜構(gòu)成的亞微米間距(短于入射光波長的間距)的多個平行導線排列結(jié)構(gòu)(網(wǎng)格)的偏振器，可舉出日本專利公開2002-328234號公報等所公開的偏振器。該偏振器在入射光中反射相對于網(wǎng)格平行的偏振光成分并透射垂直的偏振光成分，由此發(fā)揮作為偏振器的功能。根據(jù)需要可將其用玻璃夾住或設置防反射層。

排列固定具有形狀各向異性的金屬納米粒子的偏振器對縱橫比大的鹵化銀顆?；蜚y顆粒進行取向并固定。該偏振片為吸收在顆粒的排列方向上具有電場振動面的紅外光而透射與其正交的方向上的紅外光的吸收型直線偏振片。作為這種偏振片可使用日本專利公開昭59-83951號公報，日本專利公開平2-248341號公報及日本專利公開2003-139951號公報所記載的偏振片。

作為排列固定二色性色素的偏振器，可舉出在PVA(聚乙烯醇)中吸附碘或摻雜二色性染料并進行拉伸且當作聚亞乙烯的紅外偏振薄膜等。該偏振片吸收拉伸方法上具有電場振動面的紅外光而透射與其正交的方向上的紅外光。

這是將PVA薄膜通過碘/碘化物等的染色組合物槽中而進行PVA層的染色后以4～6倍的倍率進行拉伸，以此能夠獲得二色性色素的取向。PVA向聚亞乙烯的轉(zhuǎn)換可用如美國專利第2.445，555號中記載的鹽酸蒸汽法來進行。并且為改善該偏振用材料的穩(wěn)定性，使用含有硼酸及硼砂的水溶性硼酸鹽化浴槽而進行硼酸鹽化。作為與此相當?shù)谋∧た膳e出市售的Edmund Optics.Japan company limited制的直線偏振薄膜。

直線偏振光分離層的厚度，優(yōu)選為0.05μm～300μm，更優(yōu)選為0.2μm～150μm，進一步優(yōu)選為0.5μm～100μm。

λ/4相位差層

相位差片的面內(nèi)慢軸設置在從上述偏振片的吸收軸或透射軸旋轉(zhuǎn)45°的方向上。在作為光源使用LED或激光等單色光光源的情況下，相位差片的正面相位差優(yōu)選為光源的發(fā)光波長的中心波長的1/4的長度或“中心波長*n±中心波長的1/4(n為整數(shù))”，例如，若光源的發(fā)光中心波長為1000nm，則優(yōu)選為250nm、750nm、1250nm及1750nm等的相位差。并且相位差對光入射角度的依賴性越小越優(yōu)選，而持有中心波長的1/4長度的相位差的相位差片在此點上為最優(yōu)選。

在本發(fā)明的探測系統(tǒng)或探測方法中，作為紅外線光源組合使用發(fā)光波長不同的多種光源或使用發(fā)光強度的峰值為二波長以上的光源及發(fā)光涉及寬波長范圍的光源時等，要考慮需擴展顯示圓偏振光選擇性的波長區(qū)域的情況。在這種情況下也可使用上述的相位差片，但優(yōu)選使用寬頻帶相位差片。寬頻帶相位差片是指橫跨寬的波長范圍其相位差角為恒定的相位差片，作為該例可列舉將雙折射率的波長分散互為不同的相位差層通過使其慢軸正交而變?yōu)閷掝l帶的層疊相位差片、以分子級別使用該原理且對雙折射率的波長分散互為不同的取代基使其排列軸正交而形成取向的高分子薄膜、將相對于所使用波長區(qū)域的波長(λ)的相位差為λ/2的層與λ/4的層使其慢軸以60度的角度相互交叉而層疊的相位差片等。

作為上述相位差片的材料的例可列舉結(jié)晶性玻璃或無機物結(jié)晶；聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烴、纖維素衍生物及硅酮(包含有機硅聚脲等改性硅酮)等聚合物；排列固定聚合性液晶化合物及高分子液晶化合物的化合物等。

λ/4層的厚度，優(yōu)選為0.2μm～300μm，更優(yōu)選為0.5μm～150μm，進一步優(yōu)選為1μm～80μm。

＜其他層＞

圓偏振光分離薄膜可含有包含支撐體、用于上述液晶化合物的取向的取向?qū)蛹坝糜谫N合圓偏振光分離層與可見光阻擋層的粘合層、用于不透射探測中所使用的特定波長區(qū)域以外的光的光阻擋層等其他層。

(支撐體)

對于支撐體不作特別限定，作為例可舉出塑料薄膜或玻璃等。優(yōu)選不具有相互抵消可見光阻擋層或圓偏振光分離層的光學性質(zhì)的性質(zhì)，一般優(yōu)選透明且低雙折射性。作為塑料薄膜的例可列舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等的聚酯、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烴、纖維素衍生物及硅酮等。用于制備上述膽甾醇型液晶層而使用的支撐體可在圓偏振光分離薄膜中剝離。

當將包含支撐體及圓偏振光分離層的圓偏振光分離薄膜用于照射部時，相對于圓偏振光分離層優(yōu)選支撐體側(cè)成為光源側(cè)。并且，當將包含支撐體及圓偏振光分離層的圓偏振光分離薄膜用于檢測部時，相對于圓偏振光分離層優(yōu)選支撐體側(cè)成為受光元件側(cè)。

(取向?qū)?

取向?qū)涌赏ㄟ^有機化合物及聚合物(聚酰亞胺、聚乙烯醇、聚酯、聚芳酯、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺及改性聚酰胺等樹脂)的摩擦處理；無機化合物的傾斜蒸鍍；具有微槽的層的形成或基于朗繆爾-布洛杰特法(LB膜)的有機化合物(例如，ω-二十三烷酸、雙十八烷基甲基氯化銨及硬脂酸甲酯)的累積各向同性法來進行設置。而且，已知有通過電場的施加及磁場的施加或光照射而產(chǎn)生取向功能的取向?qū)?。這些當中尤其優(yōu)選通過聚合物的摩擦處理而形成的取向?qū)?。摩擦處理可用紙或布按一定方向摩擦聚合物層的表面來實施?/p>

可在不設置取向?qū)拥闹误w表面或?qū)χ误w已進行摩擦處理的表面涂布液晶組合物。

(透明層)

在制備反射光散射性圓偏振光分離層等時，作為在形成膽甾醇型液晶層時涂布液晶組合物的下層，可包含透明層。作為透明層，能夠優(yōu)選使用設置于其表面的由對液晶組合物中的聚合性液晶化合物分子賦予較低的預傾角的材料構(gòu)成的層。

作為透明層，例如能夠使用涂布固化包含(甲基)丙烯酸酯單體、明膠及氨基甲酸酯單體等的非液晶性聚合性組合物的層。例如，涂布固化包含(甲基)丙烯酸酯單體的層而得到的丙烯酸層在面內(nèi)中為各向同性，因此若對丙烯酸層表面不實施摩擦處理而形成液晶層，則與丙烯酸層相接的液晶的面內(nèi)取向方向成為隨機。

因此能夠?qū)⒃诒┧釋颖砻嫱坎家壕ЫM合物而所形成的膽甾醇型液晶層設為具有取向缺陷的層。

而且，若在具有取向缺陷的液晶層上形成液晶層，則能夠形成同樣具有取向缺陷的液晶層。

除此以外，作為透明層還可使用聚酰亞胺(Nissan Chemical Industries，Ltd.制聚酰亞胺漆的Sunever 130等)、聚乙烯醇、聚酯、聚芳酯、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺及改性聚酰胺等樹脂等。為了形成漫反射率高的膽甾醇型液晶層，對涂布液晶組合物的透明層的表面優(yōu)選不進行摩擦處理(例如，對聚合物層的表面用紙或布等按一定方向進行摩擦的摩擦處理)。

透明層的厚度優(yōu)選為0.01～50μm，進一步優(yōu)選為0.05～20μm。

(粘合層)

從固化方式的觀點考慮作為粘合劑有熱熔型、熱固型、光固型、反應固化型及無需固化的壓敏粘合型等，作為各自的原材料可使用丙烯酸酯系、氨基甲酸乙酯系、聚氨酯丙烯酸酯系、環(huán)氧系、環(huán)氧丙烯酸酯系、聚烯烴系、改性烯烴系、聚丙烯系、乙烯-乙烯醇系、氯乙烯系、氯丁橡膠系、氰基丙烯酸酯系、聚酰胺系、聚酰亞胺系、聚苯乙烯系及聚乙烯醇縮丁醛系等化合物。從操作性及生產(chǎn)性的觀點考慮作為固化方式優(yōu)選光固型，從光學透明性及耐熱性的觀點考慮原材料優(yōu)選使用丙烯酸酯系、聚氨酯丙烯酸酯系及環(huán)氧丙烯酸酯系等。

(光阻擋層)

圓偏振光分離薄膜相對于上述的特定波長區(qū)域以外的光優(yōu)選具有較低的透光率。光阻擋層是為了阻擋上述的特定波長區(qū)域以外的光而設置的。

作為光阻擋層可舉出光反射層或光吸收層。

作為光反射層的例能夠使用多層介質(zhì)膜及膽甾醇型液晶層等。

多層介質(zhì)膜是將無機氧化物、有機高分子材料的折射率不同的透明介質(zhì)性的層相互交替層疊多層的膜。無機氧化物層例如可通過濺射法等形成于玻璃及耐熱性高分子薄膜的表面。另一方面，作為有機高分子材料的例可列舉聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烴及硅酮(包含有機硅聚脲等改性硅酮)等，并可按照日本專利公表平9-507308號公報等公開的方法制造。

膽甾醇型液晶層的反射波長中的反射率膽甾醇型液晶層越厚變得越高，但在常規(guī)液晶材料中的可見光波長區(qū)域中以2～8μm的厚度來飽和，并且只對單側(cè)的圓偏振光進行反射，因此反射率最大為50％。為了與圓偏振光的旋向無關地進行光反射且使自然光的反射率成為50％以上，作為光反射層，能夠使用層疊周期P相同且螺旋旋向為右旋的膽甾醇型液晶層與左旋的膽甾醇型液晶層的，或周期P相同且相同螺旋旋向的膽甾醇型液晶層與在其之間配設且相對于膽甾醇型液晶層的圓偏振光反射的中心波長具有半波長相位差的相位差膜構(gòu)成的層疊體。

作為光吸收層，能夠使用將在包含分散劑、粘結(jié)劑或單體的溶劑中分散顏料或染料等著色劑的分散液涂布于基材(優(yōu)選由受光元件進行檢測的在紅外線波長區(qū)域中具有足夠透光性的材料)上而形成的層、用染料直接在高分子基材表面進行染色的層及由包含染料的高分子材料形成的層。

[實施例]

以下，舉出實施例進一步具體說明本發(fā)明。以下實施例中示出的材料、試劑、物質(zhì)量及其比例、操作等只要不脫離本發(fā)明的主旨，可適當進行變更。因此，本發(fā)明的范圍并不限定于以下的實施例。

＜反射薄膜MR-1(鏡面型)的制備＞

在未進行易粘接處理的TOYOBO CO.，LTD.制COSMOSHINE A-4100(厚度75μm)的PET面上實施摩擦處理，在室溫下涂布了表1所示的涂布液1并使其干燥后的干膜的厚度成為5μm。在室溫下將涂布層干燥30秒鐘后，在85℃的氣氛中加熱2分鐘，然后在30℃下用Fusion制D燈管(燈90mW/cm)以60％的輸出進行6～12秒鐘的UV照射，以制備液晶層，得到了反射薄膜MR-1。

＜反射薄膜MR-2～MR-5(鏡面型)的制備＞

除了代替涂布液1分別使用表1所示的涂布液2～5以外，以與反射薄膜MR-1的制備同樣的步驟制備了反射薄膜MR-2～MR-5。

＜反射薄膜SC-1(散射型)的制備＞

在室溫下，用線棒在TOYOBO CO.,LTD.制COSMOSHINE A-4300(厚度75μm)的單面涂布了表2所示的涂布液B并使其干燥后的干膜的厚度成為8μm。在室溫下將涂布層干燥30秒鐘后，在85℃的氣氛中加熱2分鐘，然后在30℃下用Fusion制D燈管(燈90mW/cm)以60％的輸出進行6～12秒鐘的UV照射而得到了丙烯酸層。在上述中所得到的丙烯酸層上不實施摩擦處理而在室溫下涂布了表1所示的涂布液1并使其干燥后的干膜的厚度成為5μm。將得到的涂布膜與上述同樣地進行干燥、加熱及UV照射，以制備液晶層，得到了反射薄膜SC-1。

＜反射薄膜SC-2～SC-5(散射型)的制備＞

除了代替涂布液1分別使用表1所示的涂布液2～5以外，以與反射薄膜SC-1的制備同樣的步驟，制備了反射薄膜SC-2～SC-5。

如表1所示，通用圓偏振光分離層形成用的涂布液的反射薄膜分別具有相同選擇反射中心波長及螺旋旋向。

[表1]

[化學式1]

[表2]

涂布液(B)

＜圓偏振光分離薄膜a1～a8的制備＞

如下表3所示，將已制備的反射薄膜MR-1～MR-5及反射薄膜SC-1～SC-5直接或貼合兩種薄膜而制備了圓偏振光分離薄膜a1～a8。按照以下步驟貼合了上述中制備的MR薄膜與SC薄膜。

在室溫下，用線棒在表3所示的下層反射薄膜的液晶層側(cè)的表面涂布了DIC Corporation制UV固化型粘合劑Exp.U12034-6并使其干燥后的干膜的厚度成為5μm。以不進入氣泡的方式貼合了涂布面與表3所示的上層反射薄膜的液晶層側(cè)的面，并在30℃下用Fusion制D燈管(燈90mW/cm)以60％的輸出進行12秒鐘的UV照射。然后剝離上層的成為支撐體的PET薄膜。

在表3中，作為λ/4板使用了Teijin Limited制Pure Ace W-142，作為直線偏振片使用了Sanritsu Corporation制HLC2-5618RE。使用DIC Corporation制UV固化型粘合劑Exp.U12034-6，并與上述的MR薄膜和SC薄膜的貼合同樣的方式進行了λ/4板與直線偏振片的粘接。

[表3]

＜實施例1～9，比較例1＞

如表4所示，在照射部及檢測部中組合使用已制備的圓偏振光分離薄膜a1～a8，并進行了樣品探測。在實施例1～9中，照射部與檢測部中所使用的圓偏振光分離薄膜的螺旋旋向為相同，在比較例1中，螺旋旋向成為相反。作為光源使用了在圖2所示的發(fā)光光譜的450nm或880nm上具有發(fā)光強度的中心波長的LED，作為受光元件(光檢測器)使用了ANRITSU CORPORATION制光功率計ML9001A，作為樣品使用了5加元紙幣(具有透明部分及非透明部分)。如表3所示，光源、光檢測器及圓偏振片分離薄膜以圖1的配置A～C所示的方式進行了配置。樣品配置成樣品平面的短邊方向處于圖1所示的對象物移動部的圖示的面內(nèi)，而樣品平面的長邊方向處于圖示的縱深方向，并且進行探測時處于光路與對象物移動部的交叉點上。

圓偏振光分離薄膜a1～a8設成當設置于光源時使表3所示的下層側(cè)成為光源側(cè)，當設置于光檢測器時使表3所示的下層側(cè)成為光檢測器側(cè)。按照表4所示選擇了傾斜角及光源的波長。

將用包含透明部及非透明部的物體來設置樣品及沒有樣品的情況下的光檢測器中的輸出示于表4中。在表4中，示出在光源及檢測器均未設置圓偏振光分離薄膜的狀態(tài)下將檢測器的輸出設為100時的值。表4所示的S/N為相對于透明部的測量值無樣品時的測量值的比。認為該比越大越難以發(fā)生誤探測。

[表4]

符號說明

1-圓偏振光分離薄膜1，2-圓偏振光分離薄膜2，11-圓偏振光分離薄膜11，12-圓偏振光分離薄膜12，16-鏡面反射部件，22-光源，23-受光元件，24-對象物移動部，25-光路，32-照射部，33-檢測部。