KR0181992B1 - 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치에 관한 것으로서, 카메라에 비해서 상대적으로 비용이 싸고 데이터량이 적은 광센서를 사용함으로써, 측정시간이 빠르고 비용이 적게들며 정밀하게 왜곡의 판별이 가능하다. 본 발명에서는, 모니터의 전면에 다수의 광센서를 배열하고 소정의 입력패턴에 해당하는 신호를 입력하여 모니터상에 표시하며, 표시패턴과 광센서를 상대이동시켜 표시패턴의 형상을 검출하여 입력패턴과 비교하여 표시패턴의 왜곡도를 판정하는 단계를 포함하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치가 제공된다.

Description

음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치

제1도는 본 발명에 따라 모니터의 전면에 배열한 광센서의 배치도.

제2도는 정상상태의 모니터로부터 각 광센서에 수령된 빛의 밝기를 시간에 따라 도시한 그래프.

제3도는 기하학적왜곡을 갖는 상태의 모니터로부터 각 광센서에 수령된 빛의 밝기를 시간에 따라 도시한 그래프.

제4도는 본 발명에 따른 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치의 전체 구성도이다.

본 발명은 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치에 관한 것이다.

음극선관은 조립공정상에서 음극선관의 정상작동 여부를 테스트하기 위하여 모니터상에 나타나는 모양의 왜곡도를 측정한다.

이러한 측정방법에는, 모니터상에 격자모양의 패턴을 인가하여 표시하고 이를 카메라로 촬영하여 화면의 수직선 수평선의 직선성을 정밀하게 조사하여 왜곡의 정도를 판정하는 방법이 사용되고 있다. 이에 따라 왜곡된 양을 피이드백 하여 모니터상의 화면의 왜곡을 보정한 값으로 세팅함으로써, 정상적으로 작동하는 음극선관을 제조하게 된다.

그런데, 이러한 방법에 의한 왜곡측정은 카메라의 정밀도의 한계 때문에 측정오차가 0.1mm 이하가 되지 않는다. 이 경우 여러개의 카메라로 모니터상의 부위별로 촬영을 하여 판별함으로써 측정의 정밀도를 높일 수 있지만, 다수의 카메라 설치에 따른 비용이 많이 들게 되며, 왜곡의 정도를 판별하는데 필요한 처리시간이 늘어나게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 카메라에 비해서 상대적으로 비용이 싸고 데이터량이 적은 광센서를 사용함으로써, 측정시간이 빠르고 비용이 적게들며 정밀하게 왜곡의 판별이 가능한 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 모니터상의 기하학적왜곡을 측정하는 방법에 있어서, 상기 모니터의 전면에 다수의 광센서를 배열하는 단계와; 소정의 입력패턴에 해당하는 신호를 입력하여 상기 모니터상에 표시하는 단계와; 상기 표시패턴과 상기 광센서를 상대이동시켜 상기 표시패턴의 형상을 검출하는 단계와; 상기 검출된 표시패턴과 상기 입력패턴을 상호 비교하여 상기 표시패턴의 왜곡도를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법에 의해 달성된다.

여기서, 상기 입력패턴은 직선으로 구성하고 상기 광센서는 상기 입력패턴과 평행하게 배열되도록 함으로써 간단하고 명료하게 왜곡도를 측정할 수 있으며, 이 경우 상기 광센서는 평행하게 다수열로 배열함으로써 모니터 전체의 왜곡도를 한꺼번에 판별할 수 있다.

또한, 상기 입력패턴은 그 길이방향에 가로방향으로 평행하게 상기 광센서에 대해 상대이동하도록 하는 것이 바람직하고, 상기 광센서는 수직방향과 수평방향에서 직선성을 가지고 격자상으로 배열하여 본 발명의 목적을 보다 효과적으로 달성할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 상기와 같은 방법에 의해 모니터상의 기하학적 왜곡을 측정하는 장치가 제공된다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따라 모니터의 전면에 배열한 광센서의 배치도이다. 모니터(1)의 전면에는 3×3 배열로 9개의 광센서가 수직방향과 수평방향으로 직각을 이루며 다수 배치되어 있다. 측정의 정밀도를 높이기 위해서는 광센서의 갯수를 많이 하는 것이 바람직하지만, 처리시간과 필요한 정밀도를 고려할 때 3×3 배열로 9개 내지 5×5의 배열로 25개까지의 배치로도 충분한 판별이 가능하다. 각 광센서의 수직방향과 수평방향의 배열은 모니터(1)의 수직방향과 수평방향에 따라 정확하게 배치되어야 하며, 이에는 수십 마이크로미터 내의 정밀도가 요구된다. 하나의 광센서의 크기는 약 3mm×3mm 정도의 크기를 가지며 모니터(1)상에서 하나의 광센서가 밝기를 판별하는 면적은 이보다 약간 넓게 된다.

모니터(1)에는 다수의 수평선이 소정간격을 두고 배열된 모양의 패턴(5)이 인가된다. 각 수평선패턴간의 간격은 약 20mm 정도로 이루어지는 것이 바람직하다.

측정 동작이 시작되면 모니터(1)에 수평선패턴(5)이 인가되고, 광센서는 각 광센서가 위치한 모니터(1)상의 부위의 빛을 수령한다. 이때 수평선패턴(5)은 조금씩 하향이동하며, 이에 따라 광센서에 수령된 빛의 양도 많아지게 된다.

제2도는 정상상태의 모니터로부터 각 광센서에 수령된 빛의 밝기를 시간에 따라 도시한 그래프로서, 상단에 위치한 가로열의 세 광센서(3a, 3b, 3c)에서 감지된 밝기를 최상단의 수평선패턴(5')이 하향이동함에 따른 시간의 변화에 대해 나타낸 것이다. 세로축은 시간이고 가로축은 밝기로서, 각 광센서(3a, 3b, 3c)가 나타내는 밝기는 그에 해당하는 각 그래프(11, 12, 13)에 도시되어 있다. 각 광센서(3a, 3b, 3c)의 출력값은 수평선패턴(5')이 광센서(3a, 3b, 3c)를 향해 하향이동함에 따라 점차로 증가하며, 수평선패턴(5')이 광센서(3a, 3b, 3c)의 정중앙을 지나가는 싯점(t₀)에서 가장 밝은 값을 출력한다. 수평으로 배열된 각 광센서(3a, 3b, 3c)의 출력값은, 가장 밝을 때의 출력값을 내는 시각(t₀)이 일치한다.

제3도는 기하학적왜곡을 갖는 상태의 모니터로부터 각 광센서에 수령된 빛의 밝기를 시간에 따라 도시한 그래프이다. 좌측의 광센서(3a)가 검지한 부위를 나타내는 그래프(21)는 정상상태에 있으며 중앙부의 광센서(3b)가 검지한 부위를 나타내는 그래프(22)는 수평방향으로부터 하향왜곡된 상태를 나타낸다. 하향왜곡된 경우는 광센서(3b)로 유입되는 빛이 정상상태일 경우보다 시간상으로 빠르게 유입되므로 정상상태일 때보다 가장 밝을 때의 출력값에 빨리 도달한다. 우측의 광센서(3c)가 검지한 부위를 나타내는 그래프(23)는 수평방향으로부터 상향왜곡된 상태를 나타낸다. 상향왜곡된 경우는 광센서(3c)로 유입되는 빛이 정상상태일 경우보다 시간상으로 느리게 유입되므로 정상상태일 때보다 가장 밝을 때의 출력값에 늦게 도달한다.

이상과 같이 수평방향으로의 모니터상의 기하학적 왜곡을 측정한 후에는, 모니터에 다수의 수직선이 소정간격을 두고 배열된 모양의 패턴을 인가하여 우측으로 이동시키면서 상기와 동일한 방법으로 수직방향으로의 모니터상의 기하학적 왜곡을 측정한다. 이 경우에는 수직으로 배열된 세개의 광센서의 출력값을 비교함으로써 왜곡을 측정한다.

제4도는 본 발명에 따른 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치의 전체 구성도이다. 측정장치는 광센서(3), 증폭부(31), A/D컨버터(33), DSP프로세서(35), 패턴제너레이터(39, Pattern Generater) 등으로 구성되어 있다.

패턴제너레이터(39)에서는 모니터(1)에 인가할 수평선 또는 수직선의 패턴을 생성하여 모니터에 인가하고, 광센서(3)는 모니터(1)상의 빛을 수령하여 검지된 밝기에 따라서 그에 해당하는 출력값을 낸다. 증폭부(31)는 그 출력값을 처리하기 좋은 값으로 증폭시키고, 이 증폭된 값은 A/D컨버터(33)에서 이산화된 수지로 변화된다. 이산화된 수치는 DSP프로세서(35)에서 처리된다.

DSP프로세서(35)는 이 이산화된 수치와 정상상태일 경우의 이산수치를 비교하여, 기하학적왜곡의 여부와 그 왜곡의 정도를 판별한다. 표시부(37)는 판별 결과를 외부에서 알 수 있도록 표시한다. 표시부(37)는 판별 결과를 외부에서 알 수 있도록 표시한다. 왜곡이 발생한 것으로 판별이 되면 그 정도에 따라 보정한 값으로 모니터(1)를 세팅하여 장상작동이 되도록 한다.

상기와 같은 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법 및 측정장치는, 카메라에 비해서 상대적으로 비용이 싸고 데이터량이 적은 광센서를 사용함으로써, 측정시간이 빠르고 비용이 적게들며 정밀하게 왜곡의 판별이 가능하다.

Claims (10)

1. 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡을 측정하는 방법에 있어서, 상기 모니터의 전면에 다수의 광센서를 배열하는 단계와; 소정의 입력패턴에 해당하는 신호를 입력하여 상기 모니터상에 표시하는 단계와; 상기 표시된 패턴과 상기 광센서를 상대이동시켜 상기 표시된 패턴의 형상을 검출하는 단계와; 상기 검출된 표시패턴과 상기 입력패턴을 상호 비교하여 상기 표시패턴의 왜곡도를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 입력패턴은 직선이며, 상기 광센서는 상기 입력패턴과 평행하게 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 광센서는 평행한 다수열로 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 입력패턴은, 그 길이방향에 가로방향으로 평행하게 상기 광센서에 대해 상대이동하는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 광센서는 수직방향과 수평방향에서 직선성을 가지고 격자상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정방법.
6. 음극선관의 모니터상의 기하학적왜곡을 측정하는 장치에 있어서, 소정의 입력패턴에 해당하는 신호를 입력하여 상기 모니터상에 표시시키는 패턴입력부와; 상기 모니터의 전면에 다수 배열되어 상기 입력패턴에 의해 상기 모니터상에 표시된 표시패턴을 감지하는 광센서와; 상기 표시패턴과 상기 광센서의 상대이동에 의해 검출된 상기 표시패턴과 상기 입력패턴을 상호 비교하여 상기 표시패턴의 왜곡도를 판정하는 판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 입력패턴은 직선이며, 상기 광센서는 상기 입력패턴과 평행하게 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 광센서는 평행한 다수열로 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 입력패턴은, 그 길이방향에 가로방향으로 평행하게 상기 광센서에 대해 상대이동하는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 광센서는 수직방향과 수평방향에서 직선성을 가지고 격자상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터상의 기하학적왜곡 측정장치.