JP2022508111A - 複屈折欠陥に関してガラス系基板の自動化された評価を行うためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

複屈折欠陥に関してガラス系基板を評価するためのシステムおよび方法が開示される。一実施形態では、当該方法は、少なくとも１つのガラス系基板の画像を生成するステップと、少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットした、少なくとも１つの透過曲線を決定するステップとを含む。当該方法は、少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定するステップをさらに含む。当該方法は、欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較するステップも含む。

Description

関連出願

本願は、米国特許法第１１９条のもと、２０１９年１月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／７９１，９７６号および２０１８年１１月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／７６７，２１７号の優先権の利益を主張し、その内容は本明細書の依拠するところであって、その内容全体を参照により本明細書に援用するものとする。

本開示は、概して、透過強度変化欠陥に関してガラス系基板を評価することに関し、より詳細には、複屈折欠陥に関してガラス系基板の自動化された評価を行うためのシステムおよび方法に関する。

ガラス基板またはガラスセラミック基板のようなガラス系基板は、多種多様な用途において利用可能である。例えば、ガラス系基板は、スマートフォンおよびタブレットのような電子デバイスにおけるカバーガラスとして使用可能である。これらの電子デバイスには、典型的には、線形、略線形、円形、および略円形に偏光されたバックライトによって後方照明される。

電子デバイスにおいて使用されるガラス系基板の製造プロセスは、ガラス系基板の内部に出現する局所的な残留応力または複屈折を生じさせる不均一な熱プロファイルを有している場合がある。スマートフォン、タブレット、およびＴＶのような電子デバイスにおいて使用されるこうしたカバーガラス物品は、高品質のユーザエクスペリエンスを提供するために、空間的に均一な光透過性を有するべきである。ガラス物品が、スマートフォンまたはタブレットなどの偏光光源と、光学偏光子（例えば、サングラス）との間に配置されている場合には、カバーガラス物品内の応力の何らかの空間的変化から、偏光の空間的に不均一な透過が生じる可能性がある。したがって、特に、ユーザが偏光サングラスを着用している場合のように偏光子が重なっている状態では、複屈折欠陥が電子デバイスのユーザにとって可視となる可能性がある。ガラス系基板のエッジの近傍などでは、１つ以上の欠陥領域がユーザにとって可視となる可能性がある。

一例では、ガラス系基板は、圧延プロセスによって成形可能である。圧延プロセスは、圧延プロセスによって形成することができるガラス組成物の範囲に鑑みていくつかの利点を有するが、ローラおよびコンベヤを使用して成形するという接触特性により、部品の熱制御が困難になる可能性がある。特に、圧延製造は、ガラス物品内に、主応力の大きさおよび向きが空間的に不均一である残留応力を生じさせる場合がある。圧延されたガラス内の実質的に垂直な（すなわち、カバーガラス物品の長軸に沿った）帯状の応力パターンは、実質的に垂直な帯状の強度変化である欠陥をもたらす。これらの欠陥は望ましくない可能性がある。

製造中、これらの欠陥は、典型的には、それぞれのカバーガラス部品が電子デバイスに組み立てられる前に、人間の操作者の目によって等級検査されることによって検出される（例えば、等級Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＦ）。しかしながら、このような方法は、非常に主観的である。欠陥の等級付けは、検査官によって異なる可能性があり、同じ検査官でも疲労の程度によって異なる可能性がある。このような手作業による検査の別の欠点は、時間がかかり、スループットが限定されることである。このような定性的なシステムの別の欠点は、その根本的に非定量的な性質により、プロセス制御および改善のために使用することが困難になることである。

第１の実施形態では、少なくとも１つのガラス系基板を評価する方法は、少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成するステップと、透過画像の第１のエッジから透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定するステップであって、ここで、透過曲線は、少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものである、ステップとを含む。当該方法は、少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定するステップをさらに含む。当該方法は、欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較するステップと、欠陥メトリックが少なくとも１つの基準を満たしていない場合に、少なくとも１つのガラス系基板を拒絶するステップも含む。

第２の実施形態では、第１の実施形態に記載の方法において、欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義される。幅は、少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離である。高さは、第１の関心点と第２の関心点との間の線から極点までの距離である。

第３の実施形態では、第２の実施形態に記載の方法において、欠陥メトリックを決定するステップは、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップをさらに含み、第１の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、第２の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点である。

第４の実施形態では、第３の実施形態に記載の方法は、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を表す一次導関数画像を表示させるステップをさらに含む。

第５の実施形態では、第４の実施形態に記載の方法において、欠陥メトリックを決定するステップは、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップをさらに含み、第１の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、第２の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、第１の変曲点と第２の変曲点とは、極点のそれぞれ反対側に位置する。

第６の実施形態では、第５の実施形態に記載の方法は、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を表す二次導関数画像を表示させるステップをさらに含む。

第７の実施形態では、第２の実施形態に記載の方法において、第１の関心点は、極点が最小透過点である場合には第１の最大透過値によって、または極点が最大透過点である場合には第１の最小透過値によって定義され、第２の関心点は、極点が最小透過点である場合には第２の最大透過値によって、または極点が最大透過点である場合には第２の最小透過値によって定義され、第１の関心点と第２の関心点とは、極点のそれぞれ反対側に位置しており、第１の変曲点と第２の変曲点とは、極点のそれぞれ反対側に位置する。

第８の実施形態では、任意の先行する実施形態に記載の方法において、少なくとも１つのガラス系基板の透過画像は、少なくとも１つのガラス系基板の第１の画像と、少なくとも１つのガラス系基板を含まない背景の第２の画像とを撮影して、第１の画像から第２の画像を減算することによって生成される。

第９の実施形態では、任意の先行する実施形態に記載の方法において、透過画像を生成するステップは、少なくとも１つのガラス系基板にバックライトを当てるステップをさらに含む。

第１０の実施形態では、第９の実施形態に記載の方法において、透過画像を生成するステップは、バックライトからの光を、第１の直線偏光子を通して、少なくとも１つのガラス系基板を通して、１／４波長板を通して、さらに第２の直線偏光子を通して伝搬させるステップをさらに含む。

第１１の実施形態では、第１０の実施形態に記載の方法において、第１の直線偏光子の透過軸は、時計回り４５度であり、１／４波長板の高速軸は、反時計回り４５度であり、第２の直線偏光子の透過軸は、反時計回り４５度にオフセットαを加えたものである。

第１２の実施形態では、第１から第７までの実施形態のうちのいずれか１つに記載の方法において、透過画像は、少なくとも部分的にガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像である。

第１３の実施形態では、第１２の実施形態に記載の方法において、計算された透過画像は、ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定するステップと、コンピューティングデバイスによって、ガラス系基板の複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップとによって計算される。

第１４の実施形態では、第１３の実施形態に記載の方法において、複数の位置は、ガラス系基板の領域全体にわたる複数の（ｘ，ｙ）位置である。

第１５の実施形態では、第１４の実施形態に記載の方法において、１つ以上の透過値は、複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される。

第１６の実施形態では、第１３から第１５までの実施形態のうちのいずれか１つに記載の方法において、１つ以上の透過値は、複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される。

第１７の実施形態では、第１６の実施形態に記載の方法において、１つ以上の透過値は、少なくとも部分的に光学セットアップの特性に基づいて計算される。

第１８の実施形態では、第１７の実施形態に記載の方法において、複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］によって定義され、ここで、Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルであり、［１］は、ベクトルの第１の成分を表す。

第１９の実施形態では、第１３の実施形態に記載の方法において、複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］によって定義され、ここで、Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよびガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルであり、［１］は、ベクトルの第１の成分を表す。

第２０の実施形態では、任意の先行する実施形態に記載の方法において、少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線を含み、複数の透過曲線は、透過画像の第１のエッジから第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される。

第２１の実施形態では、第２０の実施形態に記載の方法において、少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線の平均である。

第２２の実施形態では、第１から第１１まで、第２０および第２１の実施形態のうちのいずれか１つに記載の方法において、少なくとも１つのガラス系基板は、複数のガラス系基板を含み、当該方法は、少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成する前に、複数のガラス系基板を積層させるステップをさらに含む。

第２３の実施形態では、第２２の実施形態に記載の方法において、複数のガラス系基板は、１つのガラス系シートから分離される。

第２４の実施形態では、第２３の実施形態に記載の方法において、複数のガラス系基板は、ガラス系シートの１つの共通のエッジを共有している。

第２５の実施形態では、第２３の実施形態に記載の方法において、複数のガラス系基板は、ガラス系シートの１つの共通の列の内部にある。

第２６の実施形態では、少なくとも１つのガラス系基板を評価するためのシステムは、１つ以上のプロセッサと、コンピュータ実行可能命令を記憶しているコンピュータ可読媒体とを含み、コンピュータ実行可能命令は、１つ以上のプロセッサによって実行される場合に、１つ以上のプロセッサに、少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成させ、透過画像の第１のエッジから透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定させ、ここで、透過曲線は、少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものである。コンピュータ実行可能命令はさらに、プロセッサに、欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較させる。

第２７の実施形態では、第２６の実施形態に記載のシステムにおいて、コンピュータ実行可能命令はさらに、プロセッサに、少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定させ、欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義される。幅は、少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離である。高さは、第１の関心点と第２の関心点との間の線から極点までの距離である。

第２８の実施形態では、第２７の実施形態に記載のシステムにおいて、欠陥メトリックは、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップによって決定され、第１の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、第２の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、第１の変曲点と第２の変曲点とは、極点のそれぞれ反対側に位置する。

第２９の実施形態では、第２８の実施形態に記載のシステムにおいて、コンピュータ実行可能命令はさらに、１つ以上のプロセッサに、少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を表す一次導関数画像を表示するための用意をさせる。

第３０の実施形態では、第２７の実施形態に記載のシステムにおいて、欠陥メトリックはさらに、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップによって決定され、第１の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、第２の関心点は、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、第１の変曲点と第２の変曲点とは、極点のそれぞれ反対側に位置する。

第３１の実施形態では、第３０の実施形態に記載のシステムにおいて、コンピュータ実行可能命令はさらに、１つ以上のプロセッサに、少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を表す二次導関数画像を表示するための準備をさせる。

第３２の実施形態では、第２７の実施形態に記載のシステムにおいて、第１の関心点は、第１の最大透過値によって定義され、第２の関心点は、第２の最大透過値によって定義され、第１の関心点と第２の関心点とは、極点のそれぞれ反対側に位置する。

第３３の実施形態では、第２７から第３２までの実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、少なくとも１つのガラス系基板の透過画像は、少なくとも１つのガラス系基板の第１の画像と、少なくとも１つのガラス系基板を含まない背景の第２の画像とを撮影して、第１の画像から第２の画像を減算することによって生成される。

第３４の実施形態では、第２７から第３２までの実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、当該システムは、少なくとも１つのガラス系基板にバックライトを当てるためのバックライトをさらに含む。

第３５の実施形態では、第３４の実施形態に記載のシステムにおいて、当該システムは、第１の直線偏光子、１／４波長板、および第２の直線偏光子をさらに含む。

第３６の実施形態では、第３５の実施形態に記載のシステムにおいて、第１の直線偏光子の透過軸は、時計回り４５度であり、１／４波長板の高速軸は、反時計回り４５度であり、第２の直線偏光子の透過軸は、反時計回り４５度にオフセットαを加えたものである。

第３７の実施形態では、第２７から第３２までの実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、透過画像は、少なくとも部分的にガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像である。

第３８の実施形態では、第３７の実施形態に記載のシステムにおいて、計算された透過画像は、ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定するステップと、コンピューティングデバイスによって、ガラス系基板の複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップとによって計算される。

第３９の実施形態では、第３８の実施形態に記載のシステムにおいて、複数の位置は、ガラス系基板の領域全体にわたる複数の（ｘ，ｙ）位置である。

第４０の実施形態では、第３９の実施形態に記載のシステムにおいて、１つ以上の透過値は、複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される。

第４１の実施形態では、第３８から第４０までの実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、１つ以上の透過値は、複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される。

第４２の実施形態では、第４１の実施形態に記載のシステムにおいて、１つ以上の透過値は、少なくとも部分的に光学セットアップの特性に基づいて計算される。

第４３の実施形態では、第４２の実施形態に記載のシステムにおいて、複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］によって定義され、ここで、Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルであり、［１］は、ベクトルの第１の成分を表す。

第４４の実施形態では、第３８の実施形態に記載のシステムにおいて、複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］によって定義され、ここで、Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよびガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルであり、［１］は、ベクトルの第１の成分を表す。

第４５の実施形態では、第２７から第４４までの実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線を含み、複数の透過曲線は、透過画像の第１のエッジから第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される。

第４６の実施形態では、第４５の実施形態に記載のシステムにおいて、少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線の平均を含む。

第４７の実施形態では、第２７から第３６まで、第４５および第４６の実施形態のうちのいずれか１つに記載のシステムにおいて、少なくとも１つのガラス系基板は、積層配置された複数のガラス系基板を含む。

第４８の実施形態では、第４７の実施形態に記載のシステムにおいて、複数のガラス系基板は、１つのガラス系シートから分離される。

第４９の実施形態では、第４８の実施形態に記載のシステムにおいて、複数のガラス系基板は、ガラス系シートの１つの共通のエッジを共有している。

第５０の実施形態では、第４８の実施形態に記載のシステムにおいて、複数のガラス系基板は、ガラス系シートの１つの共通の列の内部にある。

本明細書に開示している実施形態の追加的な特徴および利点を、以下の詳細な説明に記載するが、その一部は、その説明から当業者には容易に明らかになるであろうし、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および添付の図面を含めて、本明細書に記載の実施形態を実践することにより認識されるであろう。

上記の概括的な説明および以下の詳細な説明は、両方とも種々の実施形態を記載しており、特許請求される主題の性質および特性を理解するための概観または枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。添付の図面は、種々の実施形態のさらなる理解を提供するために含まれており、本明細書の一部に組み込まれており、かつ本明細書の一部を構成している。図面は、本明細書に記載の種々の実施形態を例示し、本明細書と共に、特許請求される主題の原理および動作を説明するために使用される。

図面に示された実施形態は、本質的に例証的かつ例示的なものであり、特許請求の範囲によって定義される主題を限定することを意図したものではない。例証的な実施形態の以下の詳細な説明は、以下の図面と併せて読むことにより理解可能であり、図面では、同様の構造には同様の参照符号が付されている。
薄肉化プロセスの前の、複屈折欠陥を有する例示的な未強化のガラス基板のデジタル画像を示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、ガラス系基板内の空間的な欠陥を評価するための例示的な光学セットアップを概略的に示す図である。 複屈折欠陥を有するガラス系基板の一部のデジタル画像を示す図である。 背景画像として使用するための、ガラス系基板を有していない光学セットアップからのデジタル画像を示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図３Ａのデジタル画像から図３Ｂの背景画像が減算されたデジタル画像を示す図である。 本明細書において記載および図示されている１つ以上の実施形態による、第１の主曲率の符号変化に基づく位置として欠陥の境界を検出することを示すデジタル画像を示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、強調表示された高曲率領域を有するデジタル画像を示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、複屈折性欠陥を有するガラス系基板のデジタル画像と、デジタル画像の断面透過プロファイルグラフとを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図４Ａのデジタル画像の一次導関数のデジタル画像と、断面透過プロファイルグラフとを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図４Ａのデジタル画像の二次導関数のデジタル画像と、断面透過プロファイルグラフとを示す図である。 本明細書において記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図４Ａ～図４Ｃの断面透過プロファイルグラフを示す図である。 本明細書において記載および図示されている１つ以上の実施形態による、欠陥メトリックの例示的な計算を図解で示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、複屈折欠陥を有するガラス系基板のデジタル画像と、欠陥メトリックの測定の境界を示す垂直線と示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、欠陥メトリックの例示的な計算を図解で示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、ガラス系シートの内部の複数のガラス系物品を図解で示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、ガラス系基板の欠陥メトリックを決定する例示的なプロセスを示すフローチャートである。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、試料のリターダンスの大きさマップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、別の試料のリターダンスの大きさマップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図１０Ａの試料のリターダンスの方位角マップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図１０Ｂの試料のリターダンスの方位角マップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図１０Ａおよび図１１Ａの試料に関して計算された透過値の透過マップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、図１０Ｂおよび図１１Ｂの試料に関して計算された透過値の透過マップを示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、ガラス基板の断面に関して測定されたリターダンスの大きさおよび方位角を図解で示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、測定されたリターダンスおよび方位角から種々の角度で偏光子を通して観察される４つの試料ガラス基板カバーを有するスマートフォンの透過マップ画像を示す図である。 本明細書において記載および図示されている１つ以上の実施形態による、透過強度変化欠陥に関してガラス系基板を定量的に評価するための例示的なプロセスのフローチャートを図解で示す図である。 本明細書に記載および図示されている１つ以上の実施形態による、複屈折欠陥に関してガラス系基板を評価するためのコンピュータシステムを示す図である。

一般的に図面を参照すると、本開示の実施形態は、定量化方法を使用して複屈折欠陥を推定するための自動化された視覚検査システムおよび自動化された視覚検査方法に関する。本明細書に記載の実施形態は、ガラス系試料をイメージングするために使用される光学セットアップにおいて試料画像を処理することによって複屈折パターンを識別する。光学セットアップは、限定されるものではないが、空間的応力による複屈折測定システム、偏光顕微鏡、または偏光器を含み得る偏光イメージングシステムである。一般的に、光学セットアップは、ガラス系基板の内部の応力パターン（すなわち、複屈折欠陥）に応じて空間的な強度差を提供する。

リターダンスは、ガラス系基板を通り抜ける光ビームの経路に沿って作用する複屈折欠陥の影響を積分したものである。入射光ビームが直線偏光されている場合には、偏光の２つの直交する成分が、リターダンスと称される位相差を伴って試料から出射する。複屈折欠陥は、試料に基づいて、光学セットアップの画像内の比較的暗い／比較的明るい区分として出現する。

スマートフォン、タブレット、およびＴＶのような電子ディスプレイデバイスの前面のためのカバーガラス物品は、最高品質のユーザエクスペリエンスを提供するために、空間的に均一な光透過性を有するべきである。ガラス物品が、スマートフォンまたはタブレットのような偏光光源と、光学偏光子（例えば、サングラス）との間に配置されている場合には、カバーガラス物品内の応力の何らかの空間的な変化から、偏光の空間的に不均一な透過が生じる可能性がある。例えば、圧延プロセスによってカバーガラス部品を製造するために使用されるガラスシートは残留応力を有しており、この残留応力は、主応力の大きさおよび向きに関して空間的に不均一である。ガラス内の線形の帯状の応力パターンは、場合によって望ましくない可能性のある複屈折欠陥（例えば、光学偏光子を通して観察した場合における線形の帯状の強度変化）を生成する場合がある。複屈折欠陥に関する追加的な情報と、複屈折欠陥を低減するための方法とは、２０１８年１０月１９日に出願された米国特許出願公開第６２／７４７，７８７号明細書に記載されており、その内容全体を参照により援用するものとする。

これらの欠陥は、典型的には、それぞれのカバーガラス部品がスマートフォンに組み立てられる前に、人間の操作者の目によって等級検査されることによって検出される（例えば、等級Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、またはＦ）。一例では、それぞれの仕上げられた部品（すなわち、薄肉化／研磨された部品、および／または強化プロセスによって強化された部品）が、偏光応力計のような、ヒューリスティックに構成された適切な設計の光学セットアップ内に配置される。偏光応力計の一例は、中国のSuzhou PTC Optical Instrument Co. Ltd.によって販売されているＰＳＶ５９０である。検査システムの光学的な設計および構成は、帯の可視性を最大化するために、試料への光および試料からの光の略法線方向の入射偏光状態を生成および操作する。

本開示の実施形態は、ガラス系基板の複屈折欠陥を測定し、ガラス系基板を受諾または拒絶するために欠陥メトリックに基づいてガラス系基板を定量化するシステムおよび方法に関する。複屈折欠陥のパターンは、低周波数領域における滑らかで緩やかな変化である。この変化を、画像の曲率によって表すことが可能である。画像プロファイルの一次導関数および／または二次導関数により、複屈折欠陥を特徴付けることが可能となり、コントラストのレベルを決定することも可能となる。

実施形態では、画像の曲率の変化は、画像の第１の主曲率によって計算され、人間の目によって検出可能な強度勾配の変化を表す。ガラスの圧延プロセスの特性に起因して、複屈折欠陥の応力帯が、圧延プロセスの方向に沿った一次元の帯の形状で生成される。したがって、画像プロファイルの一次導関数および二次導関数は、圧延プロセスの方向に沿った一次元のプロファイルデータにのみ依存する。プロファイルとは、圧延プロセスに対して垂直な方向における試料画像の平均である。

一次導関数および／または二次導関数の情報は、欠陥メトリックを定義するために使用される関心点である局所的な最大点（または最小点）および近傍変曲点を定義するために使用される。欠陥メトリックの１つの非限定的な例は、２つの変曲点の間の距離に対する、局所的な最大点（または最小点）と２つの変曲点との間での画像の強度変化の比である。

欠陥メトリックを使用して複屈折欠陥に関してガラス系基板を定量化可能に評価するシステムおよび方法の種々の実施形態を、以下に詳細に説明する。

本明細書で使用される場合、「ガラス系基板」という用語は、ガラス材料およびガラス－セラミック材料を含む。いくつかの実施形態では、ガラス系基板は、リチウムを含まない。非限定的な例として、ガラス系基板は、アルカリ－アルミノケイ酸塩ガラス材料である。

図１は、図２に概略的に図示されていて、かつ以下に説明されるようなＰＳＶ５９０偏光応力計の光学セットアップを通して観察した場合における、圧延プロセスの後の５つの１.１ｍｍ厚のアルカリ－アルミノケイ酸塩ガラス基板による強度変化のデジタル画像１００Ａ～１００Ｅを示す。強度変化は、ガラス基板を形成するために使用される圧延プロセスの進行方向に対して平行な、顕著な線形の複屈折欠陥１１０を生成する。薄いガラス系シート（例えば、厚さ５ｍｍ未満）を形成するための圧延プロセスの迅速な冷却速度および接触特性により、複屈折欠陥を生成するいくつかの残留応力がもたらされる。図１Ａに示されている複屈折欠陥１１０は、特に、偏光サングラスのような偏光子を通して観察される場合には、望ましくない場合がある。

図１の強度変化のうちのいくつかは、周囲からの反射に起因することに留意されたい。図１において可視である円形のパターンは、光学セットアップ自体からのものである。場合により、カメラ、およびカメラを把持する手の反射が可視となることがある。このような強度変化は、応力によって誘起される欠陥ではない。

複屈折欠陥の外観は、後続の処理ステップの後に変化する。殆どの場合、強度レベルは、実際には後続の処理ステップに続いて減少する。

図２は、本明細書に開示されているガラス系基板内における透過強度変化の例示的な画像を生成するために使用される光学セットアップ１２０を概略的に示す。特に、図２は、ＰＳＶ５９０システムにおける光学素子のシーケンスを例示している。実施形態は、図２に示されているＰＳＶ５９０システムまたは特定の光学セットアップ１２０に限定されないことを理解されたい。光学セットアップ１２０は、光源１２２（この例では、黄色光源（波長＝５９０ｎｍ、輝度＝１２０ｃｄ／ｍ^２））を含み、その後に、ｙ軸に対して＋４５度に方向付けられた偏光面を有する固定式の直線偏光子１２４が続く。（Ｙ軸は、ＰＳＶ５９０のダイヤルの上部の０度の印と１８０度の印とを結んでいる線であり、＋４５は、時計回りの方向である）。固定式の直線偏光子１２４の後に、試験対象である試料ガラス系基板１００が配置されており、次いで、試料ガラス系基板１００の後には、１／４波長板１２６（この例では、５９０ｎｍ波長の光源の場合のリターダンス＝１３８ｎｍ）が続いており、１／４波長板１２６の高速軸は、－４５度に沿って方向付けられている。半波長板を利用することもできるので、実施形態は、１／４波長板に限定されない。最後に、回転式の直線偏光子１２８が設けられており、この回転式の直線偏光子１２８は、０度または１８０度のダイヤル位置において固定式の偏光子と交差する。図１の画像の場合には、システムの、欠陥を検出する能力を最大化させるために、ダイヤルが１７５度に設定されている。試験対象であるガラス系基板１００は、イメージングシステム１３０（例えば、デジタルカメラ）によって観察可能である。イメージングシステム１３０は、ガラス系基板１００を評価するために使用されるデジタル画像を生成する。

図２に示されている上述したＰＳＶ５９０光学セットアップ１２０は、ガラス系基板内の応力複屈折欠陥を検出するために使用可能な光学セットアップの一例に過ぎない。他の構成も同様に可能である。例えば、回転式の直線偏光子１２８の角度は、上述した角度とは異なっていてもよい。他の変形例では、光源１２２は、異なる波長による単色であってもよいし、または連続的な波長スペクトル（例えば、白色光）を有していてもよい。別の非限定的な例として、Suzhou PTC Optical Instrument Co. Ltd.によって販売されているＰＳＶ４１３システムは、白色光源を有する。

さらに、さらなる別の検出システムは、固定式の直線偏光子１２４とガラス系基板１００との間に、固定式の直線偏光子１２４に対して４５度の角度で１／４波長板１２６を有することができ、これにより、まず始めに試験対象であるガラス系基板１００を通過した後、回転式の直線偏光子１２８を通過する円偏光された光が生成される。別の検出システムは、２つの直線偏光子の間に配置された被検試料を有していてもよい。

図３Ａは、図２に示されている光学セットアップ１２０を用いて撮影された、複屈折性欠陥１１０を有するガラス系基板１００の一部のデジタル画像である。図３Ｂは、ガラス系基板１００が存在しない場合における、図２の光学セットアップ１２０を用いて撮影された別のデジタル画像である。図３Ｂの画像は、任意選択的に、結果的に得られる図３Ｃのデジタル画像に示されているように、図３Ａの画像から減算される背景画像として使用可能である。この背景減算方法は、不必要な環境光を除去するために使用される画像処理技術である。しかしながら、他の実施形態では、背景減算を利用しなくてもよいことを理解されたい。

図３Ｄは、第１の主曲率の符号変化に基づく位置（すなわち、第１の主曲率がゼロと交差する位置）として欠陥の境界を検出することを示すデジタル画像である。入力画像は、関心領域１１５に絞り込まれ、欠陥領域１１０’を表示している図３Ｄに示されているように、画像の主要な主曲率が計算される。画像のそれぞれのｘ，ｙ位置は、透過値（例えば、０～２５５）を有する。透過値は、デジタル画像の主要な主曲率を計算するために使用される。高曲率領域１１０’’は、閾値処理方法によって強調表示されて、セグメント化される（図３Ｅ）。

図４Ａ～図４Ｃは、透過画像の断面プロファイルと、その一次導関数または二次導関数とを使用して欠陥メトリックを計算するための例示的なプロセスを示す。図４Ａは、圧延プロセスの方向における（すなわち、ｙ軸に沿った）垂直な帯としての複屈折欠陥１１０を有するガラス系基板のデジタル画像１５０を示す。図４Ａは、圧延方向に対して垂直な方向における（すなわち、ｘ軸に沿った）、デジタル画像１５０の断面透過プロファイルグラフ１５２も示す。断面透過プロファイルグラフ１５２は、ガラス系基板１００のｘ軸に沿って透過値をｙ軸にプロットする透過曲線１４０を含む。非限定的な例として、透過値を０～２５５の範囲内とすることができ、ここで、０は、最低強度の透過値であり、２５５は、最高強度の透過値である。透過曲線１４０は、画像の単一の断面に沿った透過値（すなわち、画像の第１のエッジから第２のエッジまでの単一の線）に基づくものであってもよいし、または画像の複数の断面の平均に基づくものであってもよいことに留意されたい。図４Ａの例示的な透過曲線１４０は、画像が最も暗くなっているところで最小透過値１４２（すなわち、最小点）を有する。この例では、最小透過値１４２は、ｘ軸に沿って約２５０ｍｍのところで生じる。これは、極点１４２である。光学セットアップ１２０におけるガラス系基板の向きに応じて、複屈折欠陥１１０が、図４Ａに示されているように暗く見えるのではなく、明るく見える場合があることに留意されたい。そのような場合には、最小透過値ではなく最大透過値を決定してもよい。したがって、極点を、ガラス系基板の向きに応じて最小透過値ではなく最大透過値としてもよい。

図４Ｂは、図４Ａのデジタル画像の一次導関数の画像１５０’を示す。この一次導関数は、垂直方向のガウス導関数によって処理されたものである。ガウス導関数に関する追加的な情報は、Young, Richard A., Ronald M. Lesperance, and W. Weston Meyer, "The Gaussian derivative model for spatial-temporal vision: I. Cortical model", Spatial vision 14.3 (2001): 261-319, and Gaussian derivatives, In: Front-End Vision and Multi-Scale Image Analysis. Computational Imaging and Vision, vol 27, Springer, Dordrecht (2003)に記載されている。したがって、画像は、１つの方向（すなわち、帯のパターン方向に対して垂直方向）のガウス導関数方法によって処理される。図４Ｂは、図４Ａと同じ線（または複数の線の平均）に沿った一次導関数断面透過プロファイルグラフ１５２’も示す。一次導関数断面透過プロファイルグラフ１５２’は、最小値１５５および最大値１５６を有する一次導関数透過曲線１４０’を含む。

図４Ｃは、図４Ａのデジタル画像の二次導関数の画像１５０’’を示す。この二次導関数は、垂直方向のガウス導関数によって処理されたものである。図４Ｃは、図４Ａおよび図４Ｂと同じ線（または複数の線の平均）に沿った二次導関数断面透過プロファイルグラフ１５２’’も示す。二次導関数断面透過プロファイルグラフ１５２’’は、二次導関数透過曲線１４０’’を含む。

本明細書に記載の実施形態は、断面プロファイルにわたって、第１の主曲率の符号が変化する２つの変曲点（すなわち、関心点）と、極点（最小値または最大値のいずれか）とを推定することによって、欠陥メトリックを決定する。

図５は、図４Ａ～図４Ｃのグラフ１５２、１５２’および１５２’’を、それぞれのｘ軸に沿って位置合わせして示す。中央の垂直線１６０は、最小点１４２と、一次導関数透過曲線１４０’のゼロ交差点１５３との間に延在している。ゼロ交差点１５３は、一次導関数透過曲線１４０’の符号が変化するところである。左の垂直線１６１は、一次導関数透過曲線１４０’の最小点１５５と、二次導関数透過曲線１４０’’の第１のゼロ交差点１５１との間に延在している。右の垂直線１６２は、一次導関数透過曲線１４０’の最大点１５６と、二次導関数透過曲線１４０’’の第２のゼロ交差点との間に延在している。

第１の関心点および第２の関心点が決定される。一例として、第１の関心点は、第１のゼロ交差点のｘ軸位置（すなわち、左の垂直線１６１が透過曲線１４０と交差するところ）によって決定される、透過曲線１４０上の第１の変曲点１４１である。第２の関心点は、第２のゼロ交差点のｘ軸位置（すなわち、右の垂直線１６２が透過曲線１４０と交差するところ）によって決定される、透過曲線１４０上の第２の変曲点１４３である。これに代えて、第１の変曲点１４１を、一次導関数透過曲線１４０’上の最小点１５５のｘ軸位置によって決定し、かつ第２の変曲点１４３を、一次導関数透過曲線１４０’上の最大点１５６のｘ軸位置によって決定してもよい。

第１の変曲点１４１および第２の変曲点１４３と、ピーク（すなわち、最小点１４２）とを使用して、欠陥メトリックが計算される。欠陥メトリックは、種々の手法で計算可能である。１つの非限定的な例では、欠陥メトリックは、第１の変曲点１４１および第２の変曲点１４３と最小点１４２とから形成される三角形によって定義される、幅に対する高さの比から求められる。

図５の透過プロファイルグラフ１５２は、透過曲線１４０上の第１の変曲点１４１および第２の変曲点１４３と最小点１４２とによって形成される三角形１４８を示す。図６には、透過曲線１４０上のこの三角形１４８の拡大図が示されている。この三角形は、最小点１４２と第１の変曲点１４１との間の線分１４５、第１の変曲点１４１と第２の変曲点１４３との間の線分１４４、および第２の変曲点１４３と最小点１４２との間の線分１４６によって定義される。欠陥メトリックは、三角形１４８の高さｈと、三角形１４８の幅ｗとによって計算される。図示の実施形態では、高さｈは、最小点１４２（または場合によっては、最大点）からの垂直線のうち、この垂直線と線分１４４との交点までの垂直線によって決定される。他の実施形態では、高さｈは、線分１４４に対する直交線に沿って、最小点１４２から、この直交線と線分１４４との交点までの距離によって決定される。幅ｗは、線分１４４の長さ（すなわち、第１の変曲点１４１から第２の変曲点１４３までの距離）によって決定される。

以下の表１は、人間の目視検査による、複数の異なる強度の欠陥に対する欠陥メトリックを含む（Ａは最も明るく、Ｄは最も暗い）。メトリック単位は、「強度／ピクセル」である。

２つの変曲点の間の幅に対する強度差の比に応じて拒絶するための基準として、閾値（例えば、＞４０×ｅ－３、またはさらに保守的には、＞２０×ｅ－３）を使用することができる。このようにして、人間の主観的な検査に頼るのではなく、自動化された客観的な欠陥メトリック方法を利用することによって評価プロセスを大幅に改善することができる。

本明細書に記載の実施形態では、欠陥メトリックを他の手法で決定してもよい。別の例として、図７Ａおよび図７Ｂに示されているように、欠陥メトリックを、透過曲線１４０からの局所的な最大透過値を使用して計算してもよい。図７Ａは、図４Ａのデジタル画像を示し、ここで、線１８０は、欠陥１１０の中心線を示し、線１８１および線１８２は、変曲点１４１，１４３の位置をそれぞれ示し、線１８３および線１８４は、図７Ｂに示されているような透過曲線１４０の局所的な最大透過点１７１，１７３の位置を、それぞれ第１の関心点および第２の関心点として示す。図７Ｂを参照すると、局所的な最大透過点１７１，１７３は、最小透過値１４２のそれぞれ反対側にある。三角形１７８は、局所的な最大透過点１７１と１７３とを結ぶ接線、最小点１４２と局所的な最大透過点１７１（すなわち、第１の関心点）とを結ぶ線分１７５、および最小点１４２と局所的な最大透過点１７３（すなわち、第２の関心点）とを結ぶ線分１７７によって形成されている。したがって、三角形１７８は、三角形１４８よりも大きいが、三角形１７８の、幅ｗに対する高さｈの比は、三角形１４８の、幅ｗに対する高さｈの比と相似になるはずである。欠陥メトリックは、三角形１４８と同様にして三角形１７８から計算可能である。

電子デバイスにおけるカバーガラスとして使用されるガラス系基板は、多くの場合、イオン交換プロセスによって化学的に強化されている。ガラス系基板は、イオン交換浴中で高温に曝露されるので、イオン交換プロセスの直後に評価されたガラス系基板は、熱勾配を有している場合がある。この熱勾配は、ガラス系基板の内部の応力プロファイルと、ひいては欠陥メトリックとに影響を与える可能性がある。表２は、周囲温度および４０℃における４つの試料に関して計算された欠陥メトリックを比較している。試料は、上記の表１に記載されたものと同じである。

表２は、ガラス系基板内に小さな熱勾配が存在する可能性がある場合であっても、欠陥メトリックが機能することを示す。したがって、ガラス系基板がわずかに上昇した温度にあるときに、熱勾配によって誘発される過渡応力がガラス系基板内に存在していても、欠陥メトリックに対する影響を無視することができる。例えば、圧延プロセスの直後に熱勾配が存在する可能性がある。したがって、本明細書に記載の方法は、ガラス系基板が室温に対して平衡化されておらず何らかの熱勾配が存在する可能性がある場合にも、オンラインで（すなわち、圧延ラインで）利用可能である。

いくつかの実施形態では、複数のガラス系基板のスタックを同時に評価することができる。個々のガラス系基板は、圧延プロセスに後続する分離方法によってマザーシートから分離可能である。図８は、幅Ｗおよび長さＬを有するガラス系シート８００の上面図を概略的に示す。シートは、図８に示されているガラス系シート８００の長さＬに対して平行な方向にガラス系材料を圧延することによって形成される。シート８００は、その後、ダイシング線ＤＬに沿って複数のガラス系物品８０１Ａ～８０１Ｌへと分割される。非限定的なダイシング方法は、スクライブブレードの使用によるか、またはレーザプロセスによる機械的な分離を含む。

図８に示されているように、第１の品質領域８０７Ａは、シート８００の第１のエッジ８０３Ａに近接しており、第２の品質領域８０７Ｂは、シート８００の第２のエッジ８０３Ｂに近接している。第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂは、シート８００のうち、シート製造プロセス中に結果的に生じる可能性のある欠陥を除去するためにシート８００からトリミングされる領域である。例えば、第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂにおいて、望ましくない欠陥をもたらす可能性のあるシート８００の運搬処理を実施することができる。欠陥は、エッジ効果に起因する場合もある。第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂは、例えば、ブレードまたはレーザプロセスによって機械的にトリミング可能である。

第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂは、厚さＴを有する。したがって、シート８００がトリミングされると、シート８００は、Ｗ－２Ｔの全幅を有することとなる。非限定的な例として、シート８００の初期幅Ｗは、２５０ｍｍであり、第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂの厚さは、それぞれ１０ｍｍであり、これによってトリミングプロセス後には、トリミング済みの２３０ｍｍの幅が残される。別の非限定的な例として、シート８００の初期幅Ｗは、２８０ｍｍであり、第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂの厚さＴは、２５ｍｍであり、これによってトリミングプロセス後には、トリミング済みの２３０ｍｍの幅が残される。いくつかの実施形態では、第１の品質領域８０７Ａおよび第２の品質領域８０７Ｂの厚さは、等しくなくてもよいし、またはいくつかの実施形態では、品質領域を設けなくてもよいことを理解されたい。

上述したような圧延プロセスまたは他の理由に起因して、シート８００の内部の応力は、シート８００のエッジの近傍と、シート８００の内部との両方に存在する可能性がある。この応力は、上述したような複屈折欠陥を引き起こす可能性がある。上述したように、複屈折欠陥は、圧延方向（長さＬ）に沿って垂直方向に存在する。したがって、複屈折欠陥は、複数の分離されたガラス系物品８０１Ａ～８０１Ｌ内において、同様のｘ軸位置に存在する可能性がある。例えば、１つ以上の複屈折欠陥（図８には図示せず）が、第１の共通の列８０５Ａ内にあるガラス系物品８０１Ａ，８０１Ｄ，８０１Ｇ，および８０１Ｊにわたって垂直方向に（すなわち、ガラス系シート８００の長さＬに沿って）延在する可能性がある。同様に、１つ以上の複屈折欠陥が、第２の共通の列８０５Ｂ内にあるガラス系物品８０１Ｂ，８０１Ｅ，８０１Ｈ，および８０１Ｋにわたって垂直方向に延在する可能性があり、１つ以上の複屈折欠陥が、第３の共通の列８０５Ｃ内にあるガラス系物品８０１Ｃ，８０１Ｆ，８０１Ｉ，および８０１Ｌにわたって垂直方向に延在する可能性がある。それぞれの列の内部のガラス系物品は、１つの共通のエッジを共有している。

複屈折欠陥は、それぞれの列８０５Ａ～８０５Ｃの内部にある複数のガラス系物品の同様のｘ軸位置に（すなわち、ガラス系シート８００の幅Ｗに沿って）に存在するので、これらのガラス系物品を、光学セットアップ１２０内で積層させて同時に評価することができる。例えば、ガラス系物品８０１Ａ，８０１Ｄ，８０１Ｇ，および８０１Ｊを、光学セットアップ１２０内で積層させることができる。ガラス系物品８０１Ａ，８０１Ｄ，８０１Ｇ，および８０１Ｊの内部の複屈折欠陥同士を、概して互いの上に積み重なるように並べることができる。積層されたガラス系物品８０１Ａ，８０１Ｄ，８０１Ｇ，および８０１Ｊは、コントラストの増加に起因して、累積された複屈折欠陥をより見やすいものにすることができる。

評価のスループットを高めるために、積層されたガラス系物品ごとに１つ以上の欠陥メトリックを計算することができる。必要に応じて、（本明細書ではガラス系基板とも称される）個々のガラス系物品を別個に評価してもよい。いくつかの実施形態では、１つのガラス系シートの全てのガラス系物品を一度に評価することができ、これによってシート全体を、１つ以上のメトリックに対して定量化することができる。

ここで図９を参照すると、ガラス系基板を評価するための例示的なプロセスのフローチャートが示されている。ブロック９００では、光学セットアップによってガラス系基板の画像が生成される。例示的な光学セットアップは、図２に示されている。この画像は、何らかの複屈折欠陥の存在を示すガラス系基板の偏光画像である。次に、ブロック９０２では、透過強度値の透過曲線が、画像の第１のエッジから画像の第２のエッジまでの少なくとも１つの線に沿って決定される。少なくとも１つの線の方向は、ガラス系基板の製造プロセスの圧延方向に対して垂直であり得る。少なくとも１つの線は、複数の異なるｙ軸（すなわち、圧延方向に対して平行な軸）位置における１つの断面線、または複数の断面線の平均であり得る。

ブロック９０４では、透過曲線から欠陥メトリックが決定される。一例では、欠陥メトリックは、欠陥の高さｈを欠陥の幅ｗで除算したものによって定義される。幅ｗは、少なくとも１つの透過曲線の第１の変曲点から第２の変曲点までの距離であり、高さｈは、第１の変曲点と第２の変曲点との間の変曲線から極点までの距離である。ブロック９０６では、欠陥メトリックが、閾値のような少なくとも１つの基準と比較される。ブロック９０８では、欠陥メトリックが少なくとも１つの基準を満たしているか否かが判定される。満たしている場合には、ブロック９１２においてガラス系基板が受諾され、ブロック９１６においてプロセスが終了する。満たしていない場合には、ブロック９１０においてガラス系基板が拒絶され、ブロック９１６においてプロセスが終了する。

上述した例は、図２に示されている光学セットアップ１２０（例えば、ＰＳＶ５９０システム）のような光学セットアップによって測定されるような、透過画像の（ｘ，ｙ）位置における透過値から導出された透過曲線を利用している。しかしながら、実施形態は、これに限定されない。別の例として、ガラス系基板の（ｘ，ｙ）位置における透過値を、光学セットアップを使用した直接的なイメージング方法によって導出するのではなく、ガラス系基板のリターダンスデータから導出してもよい。ガラス系基板を直接的にイメージングすることなく透過値を導出することにより、ガラス系基板を光学セットアップによって別個にイメージングする必要がなくなるので、グレアのような画像アーチファクトを低減することができ、製造のスループットを高めることもできる。

より具体的には、本方法は、本明細書に記載の複屈折欠陥のような透過強度変化に関してガラス系基板を評価するために利用される光学セットアップをモデル化することができる。モデルは、光学セットアップを特徴付け、評価対象であるガラス系基板１００の複数の位置（すなわち、（ｘ，ｙ）位置）におけるリターダンスデータを入力として受信する。モデルの出力は、複数の位置における透過値Ｔである。透過値Ｔを使用して、上述したようなガラス系基板１００を受諾または拒絶するために、欠陥メトリックによってガラス系基板１００を定量化可能に特徴付けることができる。

１つ以上の光学セットアップのモデルへの入力として、ガラス系基板１００の種々の位置におけるリターダンスデータが使用される。リターダンスデータのそれぞれのリターダンス測定値は、リターダンスの大きさＲおよび方位角θを有する。リターダンスは、ガラス系基板を通り抜ける光ビームの経路に沿って作用する複屈折欠陥の影響を積分したものである。入射光ビームが直線偏光されている場合には、偏光の２つの直交する成分が、リターダンスと称される位相差を伴って試料から出射する。ガラス系基板１００にわたるリターダンスを決定するために、任意の方法を使用することができる。例えば、ガラス系基板のリターダンスは、ひずみ測定システムによって測定可能である。非限定的な例として、ガラス系基板のリターダンスは、ウィスコンシン州マディソンのStress Photonics Inc.によって販売されているＧＦＰ１４００によって測定可能である。同様の測定は、市販のシステム（Axometrics, Inc.によって販売されているシステム）またはカスタムメイドのシステムのような他のシステムを用いて実施可能である。

図１０Ａおよび図１０Ｂは、２つの異なる例示的なガラス基板にわたる位置におけるリターダンスの大きさＲを表す画像１０００Ａ，１０００Ｂを示す。図１１Ａおよび図１１Ｂは、図１０Ａおよび図１０Ｂに示されている画像１０００Ａ，１０００Ｂと同じ２つの例示的なガラス基板にわたる方位角を表す画像１１００Ａ，１１００Ｂを示す。図１０Ａ，図１０Ｂ，図１１Ａ，および図１１Ｂのリターダンスデータの測定値は、ＧＦＰ１４００システムにより提供されたものである。

リターダンスデータを使用して、透過関数Ｔ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）が生成され、ここで、Ｔは、透過であり、Ｒは、リターダンスの大きさであり、θは、カバーガラス部品の位置（ｘ，ｙ）における高速軸の向き（すなわち、方位角）である。透過Ｔの値は、ガラス系基板の測定されたリターダンスからミュラー計算法を使用して計算可能であり、ここで、Ｔは、ストークスベクトルの第１の成分、すなわち全透過である。この同じ計算を、ジョーンズ計算法を使用して、または偏光を計算するための他の形式主義を使用して実施してもよいことに留意されたい。測定される部品の座標系として、本明細書では右手座標系が使用され、ここで、ｘは、短軸であり、ｙは、長軸であり、０°は、正のｘ軸に沿っており、９０°は、正のｙ軸に沿っている。

透過関数は、試験対象であるガラス系基板を物理的に評価するために使用される光学セットアップに基づいている。実施形態では、ガラス系基板を、図２に示されている光学セットアップのような光学セットアップを使用して物理的に評価することができない場合がある。そのような実施形態では、測定されたリターダンスと、透過値と、透過値に基づく欠陥メトリックとを使用してのみ、ガラス系基板を評価することができる。

ＰＳＶ５９０システムの場合の透過関数の一例を、以下に示す：

図２のＰＳＶ５９０の構成の場合には、Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、４５°の直線偏光のストークスベクトルである：

Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、図２の光学セットアップの場合の測定値を有する大きさおよび高速軸を有するリターダのミュラー行列である：

Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、図２に示されている透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列である：

ＣｏｖｅｒＧｌａｓｓ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、カバーガラス部品の位置（ｘ，ｙ）におけるＲ，θの測定値を有するリターダに関するミュラー行列である：

方程式（２）～（５）に詳述されている成分を使用して、方程式（１）の行列乗算を実行すると、

が得られる。

一例として、方程式（２）～（５）によって与えられる成分を用いて方程式（１）によって与えられる透過関数を使用して、ガラス系基板に対する透過強度の透過画像が、これらのガラス系基板のリターダンス測定値（例えば、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、および図１１Ｂに図示）を使用して生成される。計算された透過値を使用して、ガラス系基板の計算された透過画像が決定される。図１２Ａは、図１０Ａおよび図１１Ａのリターダンスデータを有するガラス基板の計算された透過画像１２００Ａを示し、図１２Ｂは、図１０Ｂおよび図１１Ｂのリターダンスデータを有するガラス基板の計算された透過画像１２００Ｂを示す。計算された画像内には、関心のある欠陥と一緒に透過強度変化が再現されている。偏光特性の空間的変化を有する唯一のコンポーネントは、測定されるガラス基板であり、他のコンポーネントはそうでないことに留意されたい。したがって、こうして計算された帯のコントラストは、可能な限り最高のコントラストを有する。有利には、計算された透過マップには、光学セットアップを利用するときに反射および周囲光に起因して生じるカメラ画像内のアーチファクトの一部が存在しない。これにより、さほど鮮明でない欠陥を「観察する」ことが容易になる。別の利点は、上述したような１つ以上の欠陥メトリックを使用して欠陥を定量化するために使用することができる、強度変化の定量化である。結果は、周囲光レベルおよび反射によっても、機器の偏光成分の空間的な変化または波長の変化によっても影響を受けなくなる。それぞれの事例ごとの適切な偏光分析の式をソフトウェアに含めることにより、所与の部品のリターダンス測定値の単一のセットを使用して、種々の光学構成および種々の欠陥種類に対する透過強度のマップを計算することができる。

図１３は、リターダンスの大きさおよび向きの両方の相関変調によって可視の帯が形成されることを図解で示す。曲線１３００は、リターダンスの大きさ（ｎｍ）であり、曲線１３０２は、試料ガラス基板のｘ位置にわたる向き（ｒａｄ）である。リターダンスの大きさの勾配と、向きの急峻な階段状の変化とは、サイクル／度でのコントラスト感度に関する人間の視覚モデルを含むことにより、可視性メトリックをさらに精緻にすることができることを示す。

図１４は、４つのカバーガラス部品に関して測定されたリターダンスおよび方位角から種々の角度で偏光子を通して観察されるカバーガラス試料を有するスマートフォンの、計算された透過画像を示す。この場合には、測定されるカバーガラス部品のリターダンスを用いる、類似しているが異なる光学構成が使用されている。サングラス／カバーガラス／スマートフォンの構成の場合には、Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}は、

のように計算される。

Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、スマートフォンおよびカバーガラスに対して回転角度φでの直線偏光子のミュラー行列である：

ＣｏｖｅｒＧｌａｓｓ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、上記の方程式（５）と同じである。Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、必要に応じて、関心のあるスマートフォンの測定されたストークスベクトルの空間平均、または理想的な偏光成分である。図１４の例示的なカバーガラス部品に関して、特定の関心のあるスマートフォンの場合には、理想的な円形偏光子が、測定および観察に優れた調和をもたらしたことが判明した。φ＝－４５°の場合に、この段落で説明した成分を用いて方程式（７）の行列乗算を実行すると、

が得られる。

図１４は、帯の可視性が、サングラス（アナライザ）の角度に非常に強力に依存していることを示す。主応力軸の向きを変化させると、欠陥の最大可視性を有するアナライザ角度に対して対応する変化が生じる。本開示の実施形態は、測定値の１つの集合を用いて、固定式の構成の光学コンポーネントを使用する検査方法のように１つの特定の向きだけではなく、カバーガラス内の任意の主応力軸の向きに対して、欠陥の最大可視性を決定することができる。

ここで図１５を参照すると、透過値を計算するためにリターダンスデータを使用して、複屈折欠陥のような強度変化に関してガラス系基板を評価する例示的な方法を示すフローチャートが示されている。ブロック１５０２では、ガラス系基板が、複数の（ｘ，ｙ）位置におけるリターダンスに関して測定される。リターダンスの測定値は、リターダンスの大きさ成分と方位角成分とを有する。リターダンスは、例えば、ひずみ測定システムを使用して測定可能である。ブロック１５０４では、ブロック１５０２で測定されたリターダンスの大きさおよび方位角と、所望の光学セットアップのための透過関数とを使用して、透過値が決定される。後続するプロセスは、図９に示されているプロセスに類似している。次いで、ブロック１５０６では、ブロック１５０４で計算された透過値を使用して、欠陥メトリック（例えば、図５、図６、および図７Ｂに関して上述したような欠陥メトリック）が決定される。

ブロック１５０８では、ガラス系基板の欠陥メトリックが、１つ以上の基準と比較される。欠陥メトリックが、判定ブロック１５１０において１つ以上の基準を満たしている場合には、ブロック１５１２においてガラス系基板が受諾され、ブロック１５１６においてプロセスが終了する。ガラス系基板の複屈折特性が、判定ブロック１５１０における１つ以上のメトリックを満たしていない場合には、ブロック１５１４においてガラス系基板が拒絶され、ブロック１５１６においてプロセスが終了する。いくつかの実施形態では、ガラス系基板の透過画像が電子デバイス上に表示される。

ここで図１６を参照すると、本明細書に記載の機能を実行することができる例示的なコンピューティングデバイス１６００を含むシステムが概略的に示されている。

いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１６００を、所要のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアを備えた汎用コンピュータとして構成することができるが、いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１６００を、本明細書に記載の機能を実行するために特別に設計された専用コンピュータとして構成してもよい。

コンピューティングデバイスは、プロセッサ１６３０と、入力／出力ハードウェア１６３２と、ネットワークインターフェースハードウェア１６３４と、（セットアップデータ１６３８ａ、画像データ１６３８ｂ、リターダンスデータ１６３８ｃ、および他のデータ１６３８ｄを保存する）データストレージコンポーネント１６３６と、メモリ１６４０とを含むことができる。メモリ１６４０は、揮発性および／または不揮発性のメモリとして構成可能であり、したがって、ランダムアクセスメモリ（例えば、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、および／または他の種類のランダムアクセスメモリ）、フラッシュメモリ、レジスタ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、および／または他の種類の非一時的なストレージコンポーネントを含むことができる。さらに、メモリ１６４０は、オペレーティングロジック１６４２、透過計算ロジック１６４３、およびメトリックロジック１６４４（これらの各々は、一例としてコンピュータプログラム、ファームウェア、またはハードウェアとして実装可能である）を記憶するように構成可能である。図１６には、ローカルインターフェース１６４６も含まれており、コンピューティングデバイス１６００のコンポーネント間の通信を容易にするためのバスまたは他のインターフェースとして実装可能である。

プロセッサ１６３０は、（データストレージコンポーネント１６３６および／またはメモリ１６４０などから）コンピュータ可読命令を受信して実行するように構成された任意の処理コンポーネントを含むことができる。入力／出力ハードウェア１６３２は、モニタ（すなわち、電子ディスプレイ）、キーボード、マウス、プリンタ、カメラ、マイク、スピーカ、および／またはデータを受信、送信、ならびに／もしくは表示するための他のデバイスを含むことができる。特に、入力／出力ハードウェア１６３２は、１つ以上の光学セットアップシステムから画像データを受信するように構成可能である。ネットワークインターフェースハードウェア１６３４は、モデム、ＬＡＮポート、ワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ－Ｆｉ）カード、ＷｉＭａｘカード、モバイル通信ハードウェア、および／または他のネットワークならびに／もしくはデバイスと通信するための他のハードウェアのような、任意の有線または無線のネットワークハードウェアを含むことができる。例えば、ネットワークインターフェースハードウェア１６３４は、画像データを受信するように構成可能である。

データストレージコンポーネント１６３６は、コンピューティングデバイス１６００へとローカルに、かつ／またはコンピューティングデバイス１６００からリモートに常駐可能であり、コンピューティングデバイス１６００および／または他のコンポーネントによってアクセスするための１つ以上のデータピースを保存するように構成可能であることを理解されたい。セットアップデータ１６３８ａ、画像データ１６３８ｂ、リターダンスデータ１６３８ｃ、および他のデータ１６３８ｄは、データストレージコンポーネント１６３６の一部として保存されているものとして例示されているが、これらのデータを、複数のデータストレージコンポーネント内に物理的に保存してもよいことを理解されたい。

データストレージコンポーネント１６３６は、セットアップデータ１６３８ａを保存しており、このセットアップデータ１６３８ａは、少なくとも１つの実施形態では、上述したような光学セットアップに関する情報を含む。画像データ１６３８ｂは、例えばカメラのような光学セットアップから得られるデータを含む。リターダンスデータ１６３８ｃは、透過値を計算するために使用することができるガラス系基板のリターダンスデータを含む。他のデータ１６３８ｄは、本明細書に記載の実施形態の機能を実行するために必要とされる種々雑多なデータを含むことができる。

オペレーティングロジック１６４２は、コンピューティングデバイス１６００のオペレーティングシステム（例えば、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、およびＭａｃＯＳ（登録商標））を含むことができる。透過計算ロジック１６４３は、画像データまたはリターダンスデータを入力として受信して、１つ以上の透過曲線を計算するように動作することができるコンピュータ可読命令であり得る。メトリックロジック１６４４は、１つ以上の透過曲線から１つ以上の欠陥メトリックを計算し、本明細書に記載のガラス系基板を受諾または拒否するために１つ以上の欠陥メトリックを１つ以上の基準と比較するように構成されたコンピュータ可読命令であり得る。

図１６に図示されているコンポーネントは、単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定することを意図したものではないことも理解されたい。メモリ１６４０およびデータストレージコンポーネント１６３６のコンポーネントは、別個のコンポーネントとして図示されているが、１つ以上のコンポーネントが別のコンポーネントの機能を実行してもよい。

さらに、図１６のコンポーネントは、コンピューティングデバイス１６００の内部に常駐するものとして図示されているが、これは単なる一例に過ぎない。いくつかの実施形態では、１つ以上のコンポーネントは、コンピューティングデバイス１６００の外部に常駐してもよい。例えば、画像データ１６３８ｂは、別個のコンピューティングデバイス上に保存可能であり、ネットワークを介してコンピューティングデバイス１６００によってアクセス可能である。

ここで、本明細書に記載の実施形態が、定量化用の欠陥メトリックを使用して、複屈折欠陥に関してガラス系基板の自動化された検査を行うためのシステムおよび方法に関することを理解されたい。一次導関数および／または二次導関数の情報は、欠陥を定量化するための欠陥メトリックを定義するために使用される局所的な最大点および近傍関心点を定義するために使用される。自動化された方法は、現在使用されている主観的な人間による等級システムを除去する。これにより、ガラス系基板がより迅速かつ正確に評価される。

特許請求される主題の思想および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態に種々の修正および変更を加えてもよいことは、当業者には明らかであろう。したがって、本明細書は、本明細書に記載の種々の実施形態の修正および変更を、そのような修正および変更が添付の特許請求の範囲およびそれらの等価形態の範囲内にある限りにおいて包含することが意図されている。

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

実施形態１
少なくとも１つのガラス系基板を評価する方法であって、
当該方法は、
前記少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成するステップと、
前記透過画像の第１のエッジから前記透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定するステップであって、ここで、前記透過曲線は、前記少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものである、ステップと、
前記少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定するステップと、

前記欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較するステップと、
前記欠陥メトリックが前記少なくとも１つの基準を満たしていない場合に、前記少なくとも１つのガラス系基板を拒絶するステップと
を有する、方法。

実施形態２
前記欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義され、
前記幅は、前記少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離であり、
前記高さは、前記第１の関心点と前記第２の関心点との間の線から極点までの距離である、
実施形態１記載の方法。

実施形態３
前記欠陥メトリックを決定するステップは、前記少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップをさらに含み、
前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２記載の方法。

実施形態４
前記方法が、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数を表す一次導関数画像を表示させるステップをさらに含む、
実施形態３記載の方法。

実施形態５
前記欠陥メトリックを決定するステップは、前記少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップをさらに含み、
前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２記載の方法。

実施形態６
前記方法が、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数を表す二次導関数画像を表示させるステップをさらに含む、
実施形態５記載の方法。

実施形態７
前記第１の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第１の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第１の最小透過値によって定義され、
前記第２の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第２の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第２の最小透過値によって定義され、
前記第１の関心点と前記第２の関心点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２記載の方法。

実施形態８
前記少なくとも１つのガラス系基板の前記透過画像は、
前記少なくとも１つのガラス系基板の第１の画像と、前記少なくとも１つのガラス系基板を含まない背景の第２の画像とを撮影して、
前記第１の画像から前記第２の画像を減算する
ことによって生成される、
実施形態１から７までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態９
前記透過画像を生成するステップは、前記少なくとも１つのガラス系基板にバックライトを当てるステップをさらに含む、
実施形態１から８までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態１０
前記透過画像を生成するステップは、バックライトからの光を、第１の直線偏光子を通して、前記少なくとも１つのガラス系基板を通して、１／４波長板を通して、さらに第２の直線偏光子を通して伝搬させるステップをさらに含む、
実施形態９記載の方法。

実施形態１１
前記第１の直線偏光子の透過軸は、時計回り４５度であり、
前記１／４波長板の高速軸は、反時計回り４５度であり、
前記第２の直線偏光子の透過軸は、反時計回り４５度にオフセットαを加えたものである、
実施形態１０記載の方法。

実施形態１２
前記透過画像は、少なくとも部分的に前記ガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像である、
実施形態１から７までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態１３
前記計算された透過画像は、
前記ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定して、リターダンスデータを生成するステップと、
コンピューティングデバイスによって、前記リターダンスデータから、前記ガラス系基板の前記複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップと
によって計算される、
実施形態１２記載の方法。

実施形態１４
前記複数の位置は、前記ガラス系基板の領域全体にわたる複数の（ｘ，ｙ）位置である、
実施形態１３記載の方法。

実施形態１５
前記１つ以上の透過値は、前記複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される、
実施形態１４記載の方法。

実施形態１６
前記１つ以上の透過値は、少なくとも部分的に光学セットアップの特性に基づいて計算される、
実施形態１３から１５までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態１７
前記光学セットアップは、偏光応力計を含む、
実施形態１６記載の方法。

実施形態１８
前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］
によって定義され、ここで、
Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、
Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、
Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
実施形態１７記載の方法。

実施形態１９
前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］
によって定義され、ここで、
Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよび前記ガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、
Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
実施形態１３記載の方法。

実施形態２０
前記少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線を含み、
前記複数の透過曲線は、前記透過画像の前記第１のエッジから前記第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される、
実施形態１から１９までのいずれか１つ記載の方法。

実施形態２１
前記少なくとも１つの透過曲線は、前記複数の透過曲線の平均を含む、
実施形態２０記載の方法。

実施形態２２
前記少なくとも１つのガラス系基板は、複数のガラス系基板を含み、
当該方法は、前記少なくとも１つのガラス系基板の前記透過画像を生成する前に、前記複数のガラス系基板を積層させるステップをさらに含む、
実施形態１から１１まで、２０および２１のうちのいずれか１つ記載の方法。

実施形態２３
前記複数のガラス系基板は、１つのガラス系シートから分離される、
実施形態２２記載の方法。

実施形態２４
前記複数のガラス系基板は、前記ガラス系シートの１つの共通のエッジを共有している、
実施形態２３記載の方法。

実施形態２５
前記複数のガラス系基板は、前記ガラス系シートの１つの共通の列の内部にある、
実施形態２３記載の方法。

実施形態２６
少なくとも１つのガラス系基板を評価するためのシステムであって、
当該システムは、１つ以上のプロセッサと、コンピュータ実行可能命令を記憶しているコンピュータ可読媒体とを含み、
前記コンピュータ実行可能命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行される場合に、前記１つ以上のプロセッサに、
前記少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成させ、
前記透過画像の第１のエッジから前記透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定させ、ここで、前記透過曲線は、前記少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものであり、
前記少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定させ、
前記欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較させる、
システム。

実施形態２７
前記欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義され、
前記幅は、前記少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離であり、
前記高さは、前記第１の関心点と前記第２の関心点との間の線から極点までの距離である、
実施形態２６記載のシステム。

実施形態２８
前記欠陥メトリックは、前記少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップによって決定され、
前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２７記載のシステム。

実施形態２９
前記コンピュータ実行可能命令はさらに、前記１つ以上のプロセッサに、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数を表す一次導関数画像を表示するための用意をさせる、
実施形態２８記載のシステム。

実施形態３０
前記欠陥メトリックは、前記少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップによって決定され、
前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２７記載のシステム。

実施形態３１
前記コンピュータ実行可能命令はさらに、前記１つ以上のプロセッサに、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数を表す二次導関数画像を表示するための準備をさせる、
実施形態３０記載のシステム。

実施形態３２
前記第１の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第１の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第１の最小透過値によって定義され、

前記第２の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第２の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第２の最小透過値によって定義され、
前記第１の関心点と前記第２の関心点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
実施形態２７記載のシステム。

実施形態３３
前記少なくとも１つのガラス系基板の前記透過画像は、
前記少なくとも１つのガラス系基板の第１の画像と、前記少なくとも１つのガラス系基板を含まない背景の第２の画像とを撮影して、
前記第１の画像から前記第２の画像を減算する
ことによって生成される、
実施形態２７から３２までのいずれか１つ記載のシステム。

実施形態３４
当該システムは、前記少なくとも１つのガラス系基板にバックライトを当てるためのバックライトをさらに含む、
実施形態２７から３２までのいずれか１つ記載のシステム。

実施形態３５
当該システムは、第１の直線偏光子、１／４波長板、および第２の直線偏光子をさらに含む、
実施形態３４記載のシステム。

実施形態３６
前記第１の直線偏光子の透過軸は、時計回り４５度であり、
前記１／４波長板の高速軸は、反時計回り４５度であり、
前記第２の直線偏光子の透過軸は、反時計回り４５度にオフセットαを加えたものである、
実施形態３５記載のシステム。

実施形態３７
前記透過画像は、少なくとも部分的に前記ガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像である、
実施形態２７から３２までのいずれか１つ記載のシステム。

実施形態３８
前記計算された透過画像は、
前記ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定して、リターダンスデータを生成するステップと、
コンピューティングデバイスによって、前記リターダンスデータから、前記ガラス系基板の前記複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップと
によって計算される、
実施形態３７記載のシステム。

実施形態３９
前記複数の位置は、前記ガラス系基板の領域全体にわたる複数の（ｘ，ｙ）位置である、
実施形態３８記載のシステム。

実施形態４０
前記１つ以上の透過値は、前記複数の（ｘ，ｙ）位置のそれぞれの（ｘ，ｙ）位置ごとに計算される、
実施形態３９記載のシステム。

実施形態４１
前記１つ以上の透過値は、少なくとも部分的に光学セットアップの特性に基づいて計算される、
実施形態３８から４０までのいずれか１つ記載のシステム。

実施形態４２
前記光学セットアップは、偏光応力計を含む、
実施形態４１記載のシステム。

実施形態４３
前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］
によって定義され、ここで、
Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、
Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、
Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
実施形態４２記載のシステム。

実施形態４４
前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］
によって定義され、ここで、
Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよび前記ガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、
Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
実施形態３８記載のシステム。

実施形態４５
前記少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線を含み、
前記複数の透過曲線は、前記透過画像の前記第１のエッジから前記第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される、
実施形態２７から４４までのいずれか１つ記載のシステム。

実施形態４６
前記少なくとも１つの透過曲線は、前記複数の透過曲線の平均を含む、
実施形態４５記載のシステム。

実施形態４７
前記少なくとも１つのガラス系基板は、積層配置された複数のガラス系基板を含む、
実施形態２７から３６まで、４５および４６のうちのいずれか１つに記載のシステム。

実施形態４８
前記複数のガラス系基板は、１つのガラス系シートから分離される、
実施形態４７記載のシステム。

実施形態４９
前記複数のガラス系基板は、前記ガラス系シートの１つの共通のエッジを共有している、
実施形態４８記載のシステム。

実施形態５０
前記複数のガラス系基板は、前記ガラス系シートの１つの共通の列の内部にある、
実施形態４８記載のシステム。

Claims (20)

1. 少なくとも１つのガラス系基板を評価する方法であって、
   当該方法は、
   前記少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成するステップと、
   前記透過画像の第１のエッジから前記透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定するステップであって、ここで、前記透過曲線は、前記少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものである、ステップと、
   前記少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定するステップと、
   前記欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較するステップと、
   前記欠陥メトリックが前記少なくとも１つの基準を満たしていない場合に、前記少なくとも１つのガラス系基板を拒絶するステップと
   を有する、方法。
2. 前記欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義され、
   前記幅は、前記少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離であり、
   前記高さは、前記第１の関心点と前記第２の関心点との間の線から極点までの距離である、
   請求項１記載の方法。
3. 前記欠陥メトリックを決定するステップは、前記少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップをさらに含み、
   前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
   前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
   前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
   請求項２記載の方法。
4. 前記欠陥メトリックを決定するステップは、前記少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップをさらに含み、
   前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
   前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
   前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
   請求項２記載の方法。
5. 前記第１の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第１の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第１の最小透過値によって定義され、
   前記第２の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第２の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第２の最小透過値によって定義され、
   前記第１の関心点と前記第２の関心点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
   請求項２記載の方法。
6. 前記透過画像を生成するステップは、バックライトからの光を、第１の直線偏光子を通して、前記少なくとも１つのガラス系基板を通して、１／４波長板を通して、さらに第２の直線偏光子を通して伝搬させるステップをさらに含む、
   請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 前記透過画像は、少なくとも部分的に前記ガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像であり、
   前記計算された透過画像は、
   前記ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定して、リターダンスデータを生成するステップと、
   コンピューティングデバイスによって、前記リターダンスデータから、前記ガラス系基板の前記複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップと
   によって計算される、
   請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
8. 前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
   Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］
   によって定義され、ここで、
   Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、
   Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、
   Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
   Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
   請求項７記載の方法。
9. 前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
   Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］
   によって定義され、ここで、
   Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよび前記ガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、
   Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
   Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
   請求項７記載の方法。
10. 前記少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線の平均を含み、
    前記複数の透過曲線は、前記透過画像の前記第１のエッジから前記第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される、
    請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
11. 少なくとも１つのガラス系基板を評価するためのシステムであって、
    当該システムは、１つ以上のプロセッサと、コンピュータ実行可能命令を記憶しているコンピュータ可読媒体とを含み、
    前記コンピュータ実行可能命令は、前記１つ以上のプロセッサによって実行される場合に、前記１つ以上のプロセッサに、
    前記少なくとも１つのガラス系基板の透過画像を生成させ、
    前記透過画像の第１のエッジから前記透過画像の第２のエッジまで延在する少なくとも１つの線に沿って少なくとも１つの透過曲線を決定させ、ここで、前記透過曲線は、前記少なくとも１つの線に沿った位置に対する透過値をプロットしたものであり、
    前記少なくとも１つの透過曲線から欠陥メトリックを決定させ、
    前記欠陥メトリックを少なくとも１つの基準と比較させる、
    システム。
12. 前記欠陥メトリックは、欠陥の高さを欠陥の幅で除算したものによって定義され、
    前記幅は、前記少なくとも１つの透過曲線に基づく第１の関心点から第２の関心点までの距離であり、
    前記高さは、前記第１の関心点と前記第２の関心点との間の線から極点までの距離である、
    請求項１１記載のシステム。
13. 前記欠陥メトリックは、前記少なくとも１つの透過曲線の一次導関数を決定するステップによって決定され、
    前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最小値を有する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
    前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記一次導関数上の最大値を有する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
    前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
    請求項１２記載のシステム。
14. 前記欠陥メトリックは、前記少なくとも１つの透過曲線の二次導関数を決定するステップによって決定され、
    前記第１の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第１の位置によって決定される、第１の変曲点であり、
    前記第２の関心点は、前記少なくとも１つの透過曲線の前記二次導関数がゼロ軸と交差する第２の位置によって決定される、第２の変曲点であり、
    前記第１の変曲点と前記第２の変曲点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
    請求項１２記載のシステム。
15. 前記第１の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第１の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第１の最小透過値によって定義され、
    前記第２の関心点は、前記極点が最小透過点である場合には第２の最大透過値によって、または前記極点が最大透過点である場合には第２の最小透過値によって定義され、
    前記第１の関心点と前記第２の関心点とは、前記極点のそれぞれ反対側に位置する、
    請求項１２記載のシステム。
16. 前記透過画像を生成するステップは、バックライトからの光を、第１の直線偏光子を通して、前記少なくとも１つのガラス系基板を通して、１／４波長板を通して、さらに第２の直線偏光子を通して伝搬させるステップをさらに含む、
    請求項１１から１５までのいずれか１項記載のシステム。
17. 前記透過画像は、少なくとも部分的に前記ガラス系基板のリターダンスデータに基づいて計算された透過画像であり、
    前記計算された透過画像は、
    前記ガラス系基板の複数の位置においてリターダンスを測定して、リターダンスデータを生成するステップと、
    コンピューティングデバイスによって、前記リターダンスデータから、前記ガラス系基板の前記複数の位置のうちの１つ以上の位置における１つ以上の透過値を計算するステップと
    によって計算される、
    請求項１１から１５までのいずれか１項記載のシステム。
18. 前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
    Ｔ_ｓｍ（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍ・Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍ］［１］
    によって定義され、ここで、
    Ａｎａｌｙｚｅｒ_ｓｍは、所与の透過軸値を有する理想的な直線偏光子のミュラー行列であり、
    Ｗａｖｅｐｌａｔｅ_ｓｍは、所与の大きさと高速軸とを有するリターダのミュラー行列であり、
    Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
    Ｓｔｏｋｅｓ_ｓｍは、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
    請求項１７記載のシステム。
19. 前記複数の位置のそれぞれの位置ごとの透過値は、
    Ｔ_{ｐｈｏｎｅ}（ｘ，ｙ）＝［Ａｎａｌｙｚｅｒ_φ・Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）・Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}］［１］
    によって定義され、ここで、
    Ａｎａｌｙｚｅｒ_φは、電子デバイスおよび前記ガラス系基板に対する直線偏光子のミュラー行列であり、
    Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ（Ｒ，θ，ｘ，ｙ）は、位置（ｘ，ｙ）において測定されたリターダンスを有するリターダに関するミュラー行列であり、ここで、前記リターダンスは、リターダンスの大きさＲおよびリターダンスの方位角θを含み、
    Ｓｔｏｋｅｓ_{ｐｈｏｎｅ}は、所定の角度における偏光に対するストークスベクトルである、
    請求項１１から１５までのいずれか１項記載のシステム。
20. 前記少なくとも１つの透過曲線は、複数の透過曲線の平均を含み、
    前記複数の透過曲線は、前記透過画像の前記第１のエッジから前記第２のエッジまで延在する複数の線に沿って決定される、
    請求項１１から１５までのいずれか１項記載のシステム。

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