JPH06202060A - 液晶表示パネルの検査装置 - Google Patents
液晶表示パネルの検査装置Info
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- JPH06202060A JPH06202060A JP34940292A JP34940292A JPH06202060A JP H06202060 A JPH06202060 A JP H06202060A JP 34940292 A JP34940292 A JP 34940292A JP 34940292 A JP34940292 A JP 34940292A JP H06202060 A JPH06202060 A JP H06202060A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液晶表示パネルのムラ、黒点、白点等の表示品
位不良の検査が、視野角に依存することなくパネル全面
にわたって均一に測定できる検査装置を実現する。 【構成】被検査パネル１の下方に光源装置５と、この光
源装置５と被検査パネル１との間に光拡散板６と、被検
査パネル１の上方に凹面鏡３が配置され、凹面鏡３から
の反射光の光路上にＣＣＤカメラ２と、このＣＣＤカメ
ラ２の前方にスリット板４とを有する。凹面鏡３はその
レンズ軸が水平方向と４５゜の角度を成すように配置さ
れている。光源装置５から発せられ、下方から垂直上方
に被検査パネル１を通過した光は凹面鏡３により光路を
９０゜曲げられ、水平方向に光路をとる。これらの光の
内、平行光線のみが光軸中心のスリットを通過し、平行
光線以外の光はスリット板４によって遮光され、ＣＣＤ
カメラ２には平行光線だけが届く。
位不良の検査が、視野角に依存することなくパネル全面
にわたって均一に測定できる検査装置を実現する。 【構成】被検査パネル１の下方に光源装置５と、この光
源装置５と被検査パネル１との間に光拡散板６と、被検
査パネル１の上方に凹面鏡３が配置され、凹面鏡３から
の反射光の光路上にＣＣＤカメラ２と、このＣＣＤカメ
ラ２の前方にスリット板４とを有する。凹面鏡３はその
レンズ軸が水平方向と４５゜の角度を成すように配置さ
れている。光源装置５から発せられ、下方から垂直上方
に被検査パネル１を通過した光は凹面鏡３により光路を
９０゜曲げられ、水平方向に光路をとる。これらの光の
内、平行光線のみが光軸中心のスリットを通過し、平行
光線以外の光はスリット板４によって遮光され、ＣＣＤ
カメラ２には平行光線だけが届く。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルの表示
品位をチェックする液晶表示パネル検査装置に関する。
品位をチェックする液晶表示パネル検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示パネルとしては、ＴＮ型、ＳＴ
Ｎ型の液晶表示パネルが多用されているが、この種の液
晶表示パネルの表示品位不良として、例えば、ムラ、黒
点、白点等の存在がある。これらの不良要素は腕時計等
に使用されている小型の液晶表示パネルにおいてはさほ
ど問題にはならないものの、大型の液晶表示パネルにお
いては拡大されて目につき易いため、その商品価値を著
しく低下させる。従って、製作工程において、このよう
な表示品位不良を厳格にチェックし、不良の場合は修正
作業を施す必要がある。
Ｎ型の液晶表示パネルが多用されているが、この種の液
晶表示パネルの表示品位不良として、例えば、ムラ、黒
点、白点等の存在がある。これらの不良要素は腕時計等
に使用されている小型の液晶表示パネルにおいてはさほ
ど問題にはならないものの、大型の液晶表示パネルにお
いては拡大されて目につき易いため、その商品価値を著
しく低下させる。従って、製作工程において、このよう
な表示品位不良を厳格にチェックし、不良の場合は修正
作業を施す必要がある。
【０００３】この表示不良のための検査方法としては、
従来、検査員の目視により行われていた。しかるに、目
視検査による場合は熟練を要するため、均一な検査が行
えないという欠点がある。
従来、検査員の目視により行われていた。しかるに、目
視検査による場合は熟練を要するため、均一な検査が行
えないという欠点がある。
【０００４】このような人手による目視検査の欠点を補
うべく、上記した表示品位不良を光学的に検出する方法
としては、例えば、図３に示すような方法がある。この
方法では撮像管、ＣＣＤ素子、またはＣｄｓ素子等を用
いた検出用撮像素子２（ＣＣＤカメラ）で液晶表示パネ
ル１の表示画面を撮像し、続いて撮像信号を信号処理回
路１１によって信号処理し、その出力信号を演算処理回
路１２で演算処理し、この演算結果をもとにして表示品
位の良否の判定を行っている。
うべく、上記した表示品位不良を光学的に検出する方法
としては、例えば、図３に示すような方法がある。この
方法では撮像管、ＣＣＤ素子、またはＣｄｓ素子等を用
いた検出用撮像素子２（ＣＣＤカメラ）で液晶表示パネ
ル１の表示画面を撮像し、続いて撮像信号を信号処理回
路１１によって信号処理し、その出力信号を演算処理回
路１２で演算処理し、この演算結果をもとにして表示品
位の良否の判定を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＴＮ型、Ｓ
ＴＮ型等の液晶表示パネルは、液晶の複屈折性を利用し
て画像表示を行うため、視線がパネルに対して垂直方向
である場合と、上下方向または左右方向に傾いた場合と
ではそれぞれの傾き角度により表示のコントラストが異
なる。
ＴＮ型等の液晶表示パネルは、液晶の複屈折性を利用し
て画像表示を行うため、視線がパネルに対して垂直方向
である場合と、上下方向または左右方向に傾いた場合と
ではそれぞれの傾き角度により表示のコントラストが異
なる。
【０００６】すなわち、図４および図５に示すように、
例えば、視線が液晶表示パネルに対して垂直方向（＝０
°）から下側に１４°ずれた場合は、図４から理解され
るように、表示コントラスト比が０°の場合に比べて１
５０から３０へと大幅に低下している。また、図５によ
っても、視線が液晶表示パネルに対して垂直方向（＝０
°）から右側に３０°ずれた場合は２００から３０へ
と、大幅にコントラスト比が低下しているのが理解され
る。
例えば、視線が液晶表示パネルに対して垂直方向（＝０
°）から下側に１４°ずれた場合は、図４から理解され
るように、表示コントラスト比が０°の場合に比べて１
５０から３０へと大幅に低下している。また、図５によ
っても、視線が液晶表示パネルに対して垂直方向（＝０
°）から右側に３０°ずれた場合は２００から３０へ
と、大幅にコントラスト比が低下しているのが理解され
る。
【０００７】これは、屈折率の異方性および光が液晶層
を横切る距離のそれぞれが視る角度によって違うためで
ある。例えば、ノーマリーホワイト表示の液晶表示パネ
ルにおいて、液晶に電圧を印加して黒色に表示した場
合、視線が上下方向に傾いた場合、あるいは左右方向に
傾いた場合では、遮光されずに透過してくる漏れ光が増
加する。人が視た場合には、こうした上下、左右方向に
傾いた場合のコントラスト差に惑わされることなく、ム
ラ、黒点、白点等の表示品位不良そのものを意識して識
別できるが、光学素子を用いて測定した場合には、この
コントラスト差のデーターとパネル上の表示ムラについ
てのデーターとの識別がつかず、誤判定を招来するおそ
れがある。
を横切る距離のそれぞれが視る角度によって違うためで
ある。例えば、ノーマリーホワイト表示の液晶表示パネ
ルにおいて、液晶に電圧を印加して黒色に表示した場
合、視線が上下方向に傾いた場合、あるいは左右方向に
傾いた場合では、遮光されずに透過してくる漏れ光が増
加する。人が視た場合には、こうした上下、左右方向に
傾いた場合のコントラスト差に惑わされることなく、ム
ラ、黒点、白点等の表示品位不良そのものを意識して識
別できるが、光学素子を用いて測定した場合には、この
コントラスト差のデーターとパネル上の表示ムラについ
てのデーターとの識別がつかず、誤判定を招来するおそ
れがある。
【０００８】よって、従来は、以下のような対策が講じ
られている。
られている。
【０００９】距離を大きく取って角度差を縮める。
【００１０】測定領域を微小領域に分けて測定する。
【００１１】コントラスト比の差を事前に想定し、こ
の比の差に応じた補正量を加味して演算処理する。
の比の差に応じた補正量を加味して演算処理する。
【００１２】しかし、上記やの方法では、比較的小
さなパネルでは問題はないが、大型の液晶表示表示パネ
ルでは、視角が±５゜程度でもコントラスト比の差が現
れはじめ問題である。よって、距離を十分取る必要があ
るが、このためには対角が１０インチクラスのパネルで
も、少なくとも２〜３ｍ以上の遠方から測定することに
なり、装置が非常に大きくなって実用的ではない。
さなパネルでは問題はないが、大型の液晶表示表示パネ
ルでは、視角が±５゜程度でもコントラスト比の差が現
れはじめ問題である。よって、距離を十分取る必要があ
るが、このためには対角が１０インチクラスのパネルで
も、少なくとも２〜３ｍ以上の遠方から測定することに
なり、装置が非常に大きくなって実用的ではない。
【００１３】また、上記のような対策を講じた装置で
は、システム的に大がかりな演算装置が必要であるとい
う問題がある。また、想定したコントラスト差と実際の
コントラスト差が個々の液晶表示パネルに合っている
か、かつ、その結果が信用できるかどうかが問題であ
る。
は、システム的に大がかりな演算装置が必要であるとい
う問題がある。また、想定したコントラスト差と実際の
コントラスト差が個々の液晶表示パネルに合っている
か、かつ、その結果が信用できるかどうかが問題であ
る。
【００１４】このような理由により、上記従来の光学的
検査では、視野角の影響により精度の良い表示品位検査
を小型の装置構成で行えなかったのが実状である。
検査では、視野角の影響により精度の良い表示品位検査
を小型の装置構成で行えなかったのが実状である。
【００１５】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたものであり、液晶表示パネルパネルの表示ム
ラ等の検出が視野角に依存することなく、精度良く簡潔
なシステム構成で行える検査装置を提供することを目的
とする。
になされたものであり、液晶表示パネルパネルの表示ム
ラ等の検出が視野角に依存することなく、精度良く簡潔
なシステム構成で行える検査装置を提供することを目的
とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示パネル
の検査装置は、液晶表示パネルに光を照射する光源と、
該液晶表示パネルを透過する光又は該液晶表示パネルか
ら反射される光を集光する集光手段と、該集光手段によ
り集光された光の内、集光前の平行光を取り出して、該
平行光を受光手段に導く手段と、該受光手段の検出信号
により、該液晶表示パネルの表示品位の良否を判定する
判定手段とを有する液晶表示パネル検査装置であり、そ
のことにより上記目的が達成される。
の検査装置は、液晶表示パネルに光を照射する光源と、
該液晶表示パネルを透過する光又は該液晶表示パネルか
ら反射される光を集光する集光手段と、該集光手段によ
り集光された光の内、集光前の平行光を取り出して、該
平行光を受光手段に導く手段と、該受光手段の検出信号
により、該液晶表示パネルの表示品位の良否を判定する
判定手段とを有する液晶表示パネル検査装置であり、そ
のことにより上記目的が達成される。
【００１７】また、好ましくは前記平行光を前記受光手
段に導く手段に絞りを用いるとよい。
段に導く手段に絞りを用いるとよい。
【００１８】また、好ましくは前記集光手段に凹面鏡を
用いるとよい。
用いるとよい。
【００１９】また、好ましくは前記集光手段に凸レンズ
を用いるとよい。
を用いるとよい。
【００２０】
【作用】本発明の構成によれば、液晶表示パネルから出
た光の内、集光前の平行光だけが受光手段に達し、受光
手段の受光素子上に結ばれる。すなわち、液晶パネルの
全画素が正対状態、かつ一対一対応で受光素子に受光さ
れるので精度の良い検査が行える。
た光の内、集光前の平行光だけが受光手段に達し、受光
手段の受光素子上に結ばれる。すなわち、液晶パネルの
全画素が正対状態、かつ一対一対応で受光素子に受光さ
れるので精度の良い検査が行える。
【００２１】
（実施例１）以下、本発明の実施例を説明する。図１に
本発明による液晶表示パネル検査装置の実施例１を示
す。この検査装置は、検査対象の液晶表示パネル（以
下、被検査パネル１という）の下方に配置された光源装
置５と、この光源装置５と被検査パネル１との間に配置
された光拡散板６と、被検査パネル１の上方に配置され
た凹面鏡３と、凹面鏡３からの反射光Ｌ2の光路上に配
置されたＣＣＤカメラ２と、このＣＣＤカメラ２の前方
に、光軸中心にスリットを有し、凹面鏡３の焦点位置に
配置されたスリット板４とを有する。ＣＣＤカメラ２と
して、本実施例では１／２インチＣＣＤ素子を内蔵した
ビデオ用ＣＣＤカメラを用いた。また、光源装置５とし
て熱陰極管を使用した。光拡散板６は被検査パネル１平
面全体の照度が均一になるようにするためのものであ
る。凹面鏡３は焦点距離３００ｍｍのものを用い、被検
査パネル１の垂直上方３００ｍｍの位置にそのレンズ軸
が水平方向と４５゜の角度を成すように配置した。
本発明による液晶表示パネル検査装置の実施例１を示
す。この検査装置は、検査対象の液晶表示パネル（以
下、被検査パネル１という）の下方に配置された光源装
置５と、この光源装置５と被検査パネル１との間に配置
された光拡散板６と、被検査パネル１の上方に配置され
た凹面鏡３と、凹面鏡３からの反射光Ｌ2の光路上に配
置されたＣＣＤカメラ２と、このＣＣＤカメラ２の前方
に、光軸中心にスリットを有し、凹面鏡３の焦点位置に
配置されたスリット板４とを有する。ＣＣＤカメラ２と
して、本実施例では１／２インチＣＣＤ素子を内蔵した
ビデオ用ＣＣＤカメラを用いた。また、光源装置５とし
て熱陰極管を使用した。光拡散板６は被検査パネル１平
面全体の照度が均一になるようにするためのものであ
る。凹面鏡３は焦点距離３００ｍｍのものを用い、被検
査パネル１の垂直上方３００ｍｍの位置にそのレンズ軸
が水平方向と４５゜の角度を成すように配置した。
【００２２】なお、被検査パネル１としては、対角寸法
が１０インチ、各絵素寸法０．３３ｍｍ×０．１１ｍ
ｍ、絵素数６４０×４８０×３＝９２１，６００のカラ
ー表示ＴＮ型液晶表示パネルを使用した。偏光板は被検
査パネル１に一体化されたものを用いたが、偏光板と被
検査パネル１とを別置きとし、被検査パネル１の前後に
配置するだけの構成でもよい。
が１０インチ、各絵素寸法０．３３ｍｍ×０．１１ｍ
ｍ、絵素数６４０×４８０×３＝９２１，６００のカラ
ー表示ＴＮ型液晶表示パネルを使用した。偏光板は被検
査パネル１に一体化されたものを用いたが、偏光板と被
検査パネル１とを別置きとし、被検査パネル１の前後に
配置するだけの構成でもよい。
【００２３】加えて、この検査装置はＣＣＤカメラ２に
接続された信号処理回路１１及び演算処理回路１２を有
する。
接続された信号処理回路１１及び演算処理回路１２を有
する。
【００２４】光源装置５から発せられた照明光Ｌ1は光
拡散板６によって照度が均一にされた状態で被検査パネ
ル１を透過し、続いて凹面鏡３で反射して光路を９０゜
曲げられて水平方向に光路をとる。反射光Ｌ2の内、平
行光線のみが光軸中心のスリットを通過し、平行光線以
外の光はこのスリット板４によって遮光される。従っ
て、ＣＣＤカメラ２には平行光線だけが導かれる。
拡散板６によって照度が均一にされた状態で被検査パネ
ル１を透過し、続いて凹面鏡３で反射して光路を９０゜
曲げられて水平方向に光路をとる。反射光Ｌ2の内、平
行光線のみが光軸中心のスリットを通過し、平行光線以
外の光はこのスリット板４によって遮光される。従っ
て、ＣＣＤカメラ２には平行光線だけが導かれる。
【００２５】このような構成によれば、図１に示すよう
に凹面鏡３を挟んでＣＣＤカメラ２と反対側の位置に被
検査パネル１の虚像が結ばれ、この虚像が縮小されてＣ
ＣＤカメラ２に撮像されることになる。よってＣＣＤカ
メラ２の個体撮像素子に被検査パネル１の画素が正対、
かつ一対一で撮像される。
に凹面鏡３を挟んでＣＣＤカメラ２と反対側の位置に被
検査パネル１の虚像が結ばれ、この虚像が縮小されてＣ
ＣＤカメラ２に撮像されることになる。よってＣＣＤカ
メラ２の個体撮像素子に被検査パネル１の画素が正対、
かつ一対一で撮像される。
【００２６】そして、ＣＣＤカメラ２からの出力が信号
処理回路１１に入力され、ここで所定の信号処理が行わ
れ演算処理回路１２に入力される。
処理回路１１に入力され、ここで所定の信号処理が行わ
れ演算処理回路１２に入力される。
【００２７】演算処理回路１２には液晶表示パネルの表
示品位が良品である場合のデータが予め入力されてお
り、このデータと信号処理回路１１より与えられる被検
査パネル１の画像のデータとを比較し、被検査パネル１
にムラ、黒点、白点等の表示品位不良が存在するか否か
を判定し、被検査パネル１の良否が判定される。ここ
で、不良品は不良の種類、不良信号のデータと共に修正
工程に返還され、良品は次工程に搬送される。
示品位が良品である場合のデータが予め入力されてお
り、このデータと信号処理回路１１より与えられる被検
査パネル１の画像のデータとを比較し、被検査パネル１
にムラ、黒点、白点等の表示品位不良が存在するか否か
を判定し、被検査パネル１の良否が判定される。ここ
で、不良品は不良の種類、不良信号のデータと共に修正
工程に返還され、良品は次工程に搬送される。
【００２８】（実施例２）図２に本発明の実施例２のパ
ネル検査装置を示す。本実施例２においては、被検査パ
ネル１とスリット板４との間に凸レンズ７が配置され、
この凸レンズ７により被検査パネル１を透過した光を集
光する。光軸中心にスリットを有し、凸レンズ７の焦点
位置に設けられたスリット板４の背後にＣＣＤカメラ２
が配置されており、凸レンズ７で集光された後、集光前
の平行光だけがスリット板４を経てＣＣＤカメラ２に受
光される。以下、上記実施例１と同様の信号処理、演算
処理が行われて被検査パネル１の良否が判定される。本
実施例２では凸レンズ７が安価であり、光学系の組立が
容易であるという利点がある。
ネル検査装置を示す。本実施例２においては、被検査パ
ネル１とスリット板４との間に凸レンズ７が配置され、
この凸レンズ７により被検査パネル１を透過した光を集
光する。光軸中心にスリットを有し、凸レンズ７の焦点
位置に設けられたスリット板４の背後にＣＣＤカメラ２
が配置されており、凸レンズ７で集光された後、集光前
の平行光だけがスリット板４を経てＣＣＤカメラ２に受
光される。以下、上記実施例１と同様の信号処理、演算
処理が行われて被検査パネル１の良否が判定される。本
実施例２では凸レンズ７が安価であり、光学系の組立が
容易であるという利点がある。
【００２９】
【発明の効果】以上、本発明の液晶表示パネル検査装置
によれば、検査パネルから出た光の内、絞り手段を通過
する集光前の平行光だけが受光手段に達し、受光手段の
受光素子上に結ばれる。すなわち、液晶パネルの全画素
が正対、かつ一対一対応で受光素子に受光されるのでデ
ーター補正をする必要がない。従って、液晶パネルに対
する視野角に依存することなく、液晶パネル全画面にわ
たって精度の良い検査が行える。
によれば、検査パネルから出た光の内、絞り手段を通過
する集光前の平行光だけが受光手段に達し、受光手段の
受光素子上に結ばれる。すなわち、液晶パネルの全画素
が正対、かつ一対一対応で受光素子に受光されるのでデ
ーター補正をする必要がない。従って、液晶パネルに対
する視野角に依存することなく、液晶パネル全画面にわ
たって精度の良い検査が行える。
【００３０】また、特に請求項３の液晶表示パネル検査
装置によれば、集光手段として凸レンズを用いるので、
安価で取り付けも容易である。
装置によれば、集光手段として凸レンズを用いるので、
安価で取り付けも容易である。
【図１】本発明の液晶表示パネル検査装置の実施例１を
示す模式図。
示す模式図。
【図２】本発明の液晶表示パネル検査装置の実施例２を
示す模式図。
示す模式図。
【図３】視野が上下方向に傾いた場合のコントラスト比
の変化を示すグラフ。
の変化を示すグラフ。
【図４】視野が左右方向に傾いた場合のコントラスト比
の変化を示すグラフ。
の変化を示すグラフ。
【図５】従来例による液晶表示パネル検査装置を示す模
式図。
式図。
１ 被検査パネル ２ ＣＣＤカメラ ３ 凹面鏡 ４ スリット板 ５ 光源装置 ６ 光拡散板 ７ 凸レンズ １１ 信号処理回路 １２ 演算処理回路 Ｌ1 照明光 Ｌ2 反射光
Claims (4)
- 【請求項１】液晶表示パネルに光を照射する光源と、 該液晶表示パネルを透過する光又は該液晶表示パネルか
ら反射される光を集光する集光手段と、 該集光手段により集光された光の内、集光前の平行光を
取り出して、該平行光を受光手段に導く手段と、 該受光手段の検出信号により、該液晶表示パネルの表示
品位の良否を判定する判定手段とを有する液晶表示パネ
ル検査装置。 - 【請求項２】前記平行光を前記受光手段に導く手段に絞
りを用いる請求項１に記載の液晶表示パネル検査装置。 - 【請求項３】前記集光手段に凹面鏡を用いる請求項１に
記載の液晶表示パネル検査装置。 - 【請求項４】前記集光手段に凸レンズを用いる請求項１
に記載の液晶表示パネル検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34940292A JPH06202060A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液晶表示パネルの検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34940292A JPH06202060A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液晶表示パネルの検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06202060A true JPH06202060A (ja) | 1994-07-22 |
Family
ID=18403510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34940292A Pending JPH06202060A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液晶表示パネルの検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06202060A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09258156A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-10-03 | Nippon Maikuronikusu:Kk | 液晶表示パネルの検査装置 |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP34940292A patent/JPH06202060A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09258156A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-10-03 | Nippon Maikuronikusu:Kk | 液晶表示パネルの検査装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981012 |