JPH116786A - 画面の検査方法及び検査装置 - Google Patents

画面の検査方法及び検査装置

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JPH116786A
JPH116786A JP17654897A JP17654897A JPH116786A JP H116786 A JPH116786 A JP H116786A JP 17654897 A JP17654897 A JP 17654897A JP 17654897 A JP17654897 A JP 17654897A JP H116786 A JPH116786 A JP H116786A
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JP
Japan
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screen
transmission plate
image
scattering
scattering transmission
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JP17654897A
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English (en)
Inventor
Tsuguyuki Enami
世志 江南
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Otsuka Electronics Co Ltd
Original Assignee
Otsuka Electronics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】特にソフトウェアによる処理を必要とせず、よ
り安価で簡単な構造の光学部材のみを用いてモアレのな
い撮像画像を得ることのできる画面の検査方法を実現す
る。 【解決手段】カメラ2と検査対象画面1との間のいずれ
かの位置に光を散乱させる散乱透過板5を挿入して撮像
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネル、液晶
パネル用カラーフィルタ、CRT用シャドーマスク等の
検査対象画面を構成する各画素の発光強度や透過率を測
定する画面の検査方法及び画面の検査装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】液晶パ
ネルに用いるカラーフィルタ(CFパネル)は、赤、
青、緑の長方形の3つのフィルタを含む100μm角の
正方形の画素で構成されている。また、テレビに用いら
れるシャドーマスクは、数10μm径の孔の配列により
構成されている。
【0003】画面の検査装置は、液晶パネルやカラーフ
ィルタを構成する各画素の光透過率のバラツキや、シャ
ドーマスクを構成する各孔の径のバラツキを検査する装
置である。画面の検査装置は、通常、図1に示すよう
に、拡散照射光源4と、検査対象画面1を撮像するカメ
ラ2と、このカメラ2によって撮像された画像を処理す
る処理部3とを備えている。
【0004】画面の検査装置で検査する場合、検査対象
画面1を構成する画素の配列(空間周波数)と、カメラ
2の受光画面2aを構成する画素の配列(空間周波数)
にずれがあると、モアレが発生する。このために、検査
対象画面1の欠陥と区別が付かなくなり、結果的に画面
の検査装置としての検査精度が低下するという問題があ
った。
【0005】このため従来では、検査対象画素と受光画
素との位置ずれを位置の関数で表し、モアレの生ずる部
分を予測し、このモアレの生ずる部分に相当する受光画
素の受光信号を無視し、残りの受光画素の受光信号に基
づいて検査対象画面を再構成する発明が提案されている
(特開平8−75542号公報参照)。しかし、この特
開平8−75542号公報記載の技術では、モアレの生
ずる部分を予測し、検査対象画面を再構成するためのソ
フトウェアが必要になり、またそのソフトウェアを実行
するためのハードウェアも用意しなければならないの
で、装置全体の構成が複雑になる。
【0006】そこで、検査対象画面と受光画面との間
に、検査対象画面を通過した光を検査対象画面のブラッ
クマスク部分にまで広げるオプチカルローパスフィルタ
を挿入する提案がなされている(特開平8−32749
6号公報)。この提案によれば、オプチカルローパスフ
ィルタを挿入するという簡単な操作だけで、モアレ縞を
低減することができるとされている。
【0007】しかし、この提案に係るオプチカルローパ
スフィルタとは、「直線偏向光を円偏向光に変換する二
枚の波長板の間に水平分離用と垂直分離用の複屈折板を
重ね、さらにこの複屈折板同士の間に前述同様の波長板
を挟んだ5層構造からなる」ものであり、「波長板には
ガラスが用いられているとともに、複屈折板には水晶が
用いられている。」このために、板厚の制御が難しく、
加工に手間がかかるので、大変高価なオプチカルローパ
スフィルタになることが予測される。
【0008】そこで、本発明は、特にソフトウェアによ
る処理を必要とせず、より安価で簡単な構造の光学部材
のみを用いてモアレのない撮像画像を得ることのできる
画面の検査方法及び画面の検査装置を実現することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の画面の検査装置
は、カメラと検査対象画面との間のいずれかの位置に光
を散乱させる散乱透過板を挿入して撮像する方法であ
る。この方法を図2を用いて説明する。図2は、検査対
象画面1から距離Dだけ離して散乱透過板5を設置した
状態を示す図である。カメラは散乱透過板5の上方に配
置されている(図示せず)。
【0010】図2によれば、下に置いた拡散照射光源
(図示せず)から検査対象画面1の各画素を透過した光
又は検査対象画面1の各画素から照射された光は、散乱
透過板5に入る。このとき、検査対象画面1の互いに近
傍にある画素からの光は交じり合うことになり、さら
に、交じり合った光が散乱透過板5の中で散乱される。
したがって、検査対象画面1の近傍の画素からの光が平
滑化された状態で散乱透過板5を出ていく。この平滑化
作用のため、モアレの輪郭をぼかすことができる。
【0011】検査対象画面1と散乱透過板5との距離D
が大きいときは、検査対象画面1の画素からの光は広い
範囲で交じり合うことになり、モアレの輪郭をぼかす効
果は大きくなる。しかし、距離Dがあまりに大きいと、
検査対象画面1を構成する画素を分離することができな
くなってしまう。前記散乱透過板として、すりガラス、
散乱型液晶パネル又はアクリル板を用いることができる
(請求項2,4)。
【0012】特に、散乱型液晶パネルを使用すれば、電
圧で拡散率を制御することができるので、電圧を変える
ことにより、検査対象画面と散乱透過板との距離Dを変
えるのと同じ効果を得ることができる。また、本発明の
画面の検査装置は、前記画面の検査方法を実施するため
のものであって、検査対象画面を撮像するカメラと、こ
のカメラによって撮像された画像信号を処理する処理部
とを備える画面の検査装置であって、カメラと検査対象
画面との間のいずれかの位置に散乱透過板を挿入するた
めの散乱透過板固定手段を備えている(請求項3)。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。図3は、画面の
検査装置の構成を示す概略図である。画面の検査装置
は、拡散照射光源4と、載置盤8に載置される検査対象
画面1を撮像するCCDカメラ2と、このCCDカメラ
2によって撮像された画像を処理する処理部3と、散乱
透過板5を固定する断面凹状の枠7と、駆動部6とを備
えている。
【0014】検査対象画面1は、液晶パネル、液晶パネ
ル用カラーフィルタ、CRT用シャドーマスク等から選
ばれるものである。拡散照射光源4は、検査対象画面1
を照らす光源であり、これから照射された光が検査対象
画面1の各画素を透過する。なお、光検査対象画面自体
が発光するものを使用するのであれば、拡散照射光源4
は不要である。
【0015】CCDカメラ2には、約3000画素×約
2000画素の分解能を持つものを使用した。CCDカ
メラ2の撮像範囲が最大になるように、CCDカメラ2
と検査対象画面1の距離を合わせる。CCDカメラの焦
点位置は、散乱透過板5に合わせるが、多少のずれは許
される。例えば、検査対象画面1と散乱透過板5との距
離Dが数mmに接近しているならば、焦点位置を検査対
象画面1に合わせたままの状態で、散乱透過板5を挿入
して測定することも可能である。
【0016】散乱透過板5は、「固定手段」としての役
割を果たす枠7aに固定されている。枠7aは、載置盤
8とともに、画面の検査装置の所定の構造部材に固着さ
れている。したがって、枠7aと載置盤8との位置関係
は不変であり、このため、枠7aに固定される散乱透過
板5と載置盤8に置かれる検査対象画面1との位置関係
も不変となる。なお、枠7aの設置位置は、検査対象画
面1とカメラの受光画面2aとの間であれば、どの位置
に設置してもよいが、前述したように、「距離Dがあま
りに大きいと、検査対象画面1を構成する画素を分離す
ることができなくなってしまう」ことから、検査対象画
面1に接近して設置することが好ましい。
【0017】図4は、枠7aの拡大斜視図であり、枠7
aの断面が凹状になっていて、凹部を互いに向け合って
配置している。この凹部の間に散乱透過板5を導入する
ことができる。なお、枠の構造は前記に限られるもので
はない。例えば図5に示すように、断面凸状の枠7bを
横向きに向け合って配置したものでもよい、この場合
は、散乱透過板5を上から載せることにより、固定する
ことができる。
【0018】本実施形態では、散乱透過板5として、散
乱型液晶パネルを使用している。散乱型液晶とは、電圧
をかけると配列が整う液晶であって、大きく分けて相移
転型液晶(Nematic-Cholesteric Phase Transition Liq
uid Crystal.)、ポリマー分散型液晶(Polymer Disper
sed Liquid Crystal,以下「PDLC」という。Polyme
r Network Liquid Crystal,以下「PN−LCD」とい
う)の2種類がある。
【0019】本実施形態では、駆動部6から矩形波電圧
が印加されるようになっている。この電圧が0Vで最大
の散乱状態になり、PN−LCDでは10V前後で、P
DLCでは60V〜100Vで透明状態となる。したが
って、実際にCCDカメラ2の撮像画像を見ながら、モ
アレの発生の度合いが強い場合は、モアレが除去できる
電圧に調整する。このときの散乱効果は、すりガラスの
2000番程度と同じである。微小エリアの欠陥を測定
する場合は、透明状態に近い状態になるように電圧を調
整することができる。
【0020】しかし、散乱透過板5として、散乱型液晶
パネル以外に、さらに構造の単純なすりガラスやアクリ
ル板を使用することも可能である。すりガラスは、番数
1000番から2000番で厚さ約2mmのものを使用
し、検査対象画面1と散乱透過板5との距離Dを1mm
以上にすればモアレを除去できる。アクリル板は、厚さ
約0.1mm〜約0.5mmの乳白色のものを使用す
る。アクリル板の散乱は、板の内部全体で行われるた
め、検査対象画面1に直接設置することもできる。
【0021】以上の画面の検査装置を使用して、検査対
象画面を撮像すると、散乱透過板の平滑化作用のため、
モアレの輪郭をぼかして撮像することができる。
【0022】
【実施例】
<比較例>従来の散乱透過板を使わない検査装置(レン
ズの焦点距離f=50mm,絞りF=5.6)を用いて
サーキュラーゾーンプレート(以下「CZP」という)
を撮像したところ、図6に示すように、CZPの実像以
外に、モアレによる虚像が3個現れた。また、中央より
左半分にあるムラの像のコントラストが低く、識別しに
くくなっている。この撮像画面の水平軸Fに沿って光強
度をプロットし、グラフ化したところ、図7Fに示すよ
うな縞模様のグラフが得られた。 <実施例>本発明のすりガラス(2000番)を使った
画面の検査装置を用いてCZPを撮像したところ(検査
対象画面1との距離D=1mm)、図8に示すようなモ
アレの虚像のない画面が得られた。この撮像画面の水平
軸Gに沿って光強度をプロットし、グラフ化したとこ
ろ、図7Gに示すようなグラフが得られた。
【0023】実施例と比較例から、散乱透過板を使わな
い場合はモアレが十分除去できないが、散乱透過板を使
えば除去できることが分かる。また、散乱透過板によっ
てCZPの縞模様が平滑化されることが分かる。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明の画面の検査装置に
よれば、安価で簡単な構造の散乱透過板を用いて、モア
レのない撮像画像を得ることができ、検査対象画面の検
査精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の画面の検査装置の構成図である。
【図2】カメラと検査対象画面との間のいずれかの位置
に光を散乱させる散乱透過板を挿入して撮像する本発明
の方法を説明する図である。
【図3】画面の検査装置の構成を示す概略図である。
【図4】散乱透過板固定手段である枠の斜視図である。
【図5】散乱透過板固定手段である枠の他の具体例を示
す斜視図である。
【図6】従来の散乱透過板を使わない画面の検査装置を
用いてCZPを撮像した画面を示す図である。
【図7】図6の撮像画面の水平軸F、及び図8の撮像画
面の水平軸Gに沿って光強度をプロットしたグラフであ
り、横軸は画素の位置、縦軸は光強度を表す。
【図8】本発明の散乱透過板を使った画面の検査装置を
用いてCZPを撮像した画面を示す図である。
【符号の説明】
1 検査対象画面 2 CCDカメラ 3 処理部 4 拡散照射光源 5 散乱透過板 6 駆動部 7a,7b 枠 8 載置盤

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】検査対象画面を撮像するカメラと、このカ
    メラによって撮像された画像信号を処理する処理部とを
    備える画面の検査装置を用いて検査対象画面を検査する
    方法であって、 カメラと検査対象画面との間のいずれかの位置に光を散
    乱させる散乱透過板を挿入して撮像することを特徴とす
    る画面の検査方法。
  2. 【請求項2】散乱透過板は、すりガラス、散乱型液晶パ
    ネル又はアクリル板であることを特徴とする請求項1記
    載の画面の検査方法。
  3. 【請求項3】検査対象画面を撮像するカメラと、このカ
    メラによって撮像された画像信号を処理する処理部とを
    備える画面の検査装置であって、 カメラと検査対象画面との間のいずれかの位置に散乱透
    過板を挿入するための散乱透過板固定手段を備えている
    ことを特徴とする画面の検査装置。
  4. 【請求項4】散乱透過板は、すりガラス、散乱型液晶パ
    ネル又はアクリル板であることを特徴とする請求項3記
    載の画面の検査装置。
JP17654897A 1997-06-16 1997-06-16 画面の検査方法及び検査装置 Pending JPH116786A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6221544B1 (en) * 1998-12-28 2001-04-24 Canon Kabushiki Kaisha Inspecting method of color filter and manufacturing method of color filter
WO2012142478A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Prysm, Inc. Displays having built-in moiré reduction structures
US12235472B2 (en) 2020-09-11 2025-02-25 Lg Display Co., Ltd. Display device having light path controlling member

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