JPH08128920A - カラーフィルタ検査装置 - Google Patents
カラーフィルタ検査装置Info
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- JPH08128920A JPH08128920A JP6266557A JP26655794A JPH08128920A JP H08128920 A JPH08128920 A JP H08128920A JP 6266557 A JP6266557 A JP 6266557A JP 26655794 A JP26655794 A JP 26655794A JP H08128920 A JPH08128920 A JP H08128920A
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Abstract
をも同時に検出できるカラーフィルタ検査装置を提供す
る。 【構成】 カラーフィルタ基板1の各色ピクセル2を光
学的に検査するためのカラーフィルタ検査装置におい
て、カラーフィルタ基板1を挟み、その主走査方向に配
置されたライン光源6とラインセンサカメラ群7からな
る光学検出手段と、光学検出手段とカラーフィルタ基板
1とを副走査方向に相対移動させると共に副走査方向の
ピクセル毎にそのピクセル情報をラインセンサカメラ群
7に取り込むステージ同期コントロール手段10と、ラ
インセンサカメラ群7からの画像情報を取り込んで各ピ
クセル2の色ムラや欠陥を検出する画像処理装置群9と
を備えたことを特徴としている。
Description
ラーフィルタ基板を検査するためのカラーフィルタ検査
装置に関するものである。
型パソコンには、モノクロ液晶に代ってマルチメディア
に対応したTFTなどカラー液晶ディスプレイ(640
×400ドットなど)が広く採用されてきている。
パネルの構造としては、ガラス基板に透明電極及びFE
Tマトリック層、液晶層、透明電極、カラーフィルタ、
ガラス基板を積層し、その両ガラス基板の上下に偏光板
を設けて構成される。
B(青)の色ピクセルがドット単位でガラス基板にコー
ティングされて配列されており、その配列方式も、RG
Bが縦方向に整列した縦ストライプ方式、RGBが分散
したモザイク方式など種々のものがある。
で製造されるが、製造中に数μm程度の異物が付着して
も不良品となる。
しては、特開平5−34237号公報や特開平5−99
787号公報に示されるようにカラーフィルターの一方
から光を照射して他方よりそのカラーフィルターを透過
した光を目視により観察して各色ピクセルの欠陥を検査
するようにしたものがあるが、目視による検査は、検査
精度・バラツキなど問題がある。
示されるように、カラーフィルタの表面に付着した異物
は、その表面が山形状に***することを利用してカラー
フィルタの表面に検査用の光を投光し、その反射光を検
出することで、フィルタの表面の平滑度を検査して異物
の有無を検査するようにしたものがある。
検査は、異物によりフィルタ面が***することを前提と
しており、異物混入があっても表面が平滑である場合に
は、良品とされる問題がある。
タとしての検査には各RGBピクセルが面方向で色ムラ
が生じているかどうかも検査する必要があるが、異物検
査のみでは色ムラの検出はできない。
する装置として特開平6−11455号公報があるが、
この検査方法は製造したカラー液晶ディスプレイを駆動
してその輝度ムラなどを検出するもので、輝度ムラを検
出してもこれは最終製品の検査であり、それが、カラー
フィルタの欠陥で生じたものか、FETやそのドライバ
の欠陥から生じたものかを判別することはできない。
し、色ピクセル毎の欠陥を検出できしかも色ムラをも同
時に検出できるカラーフィルタ検査装置を提供すること
にある。
に本発明は、カラーフィルタ基板の各色ピクセルを光学
的に検査するためのカラーフィルタ検査装置において、
カラーフィルタ基板を挟み、その主走査方向に配置され
たライン光源とラインセンサカメラ群からなる光学検出
手段と、光学検出手段とカラーフィルタ基板とを副走査
方向に相対移動させると共に副走査方向のピクセル毎に
そのピクセル情報をラインセンサカメラ群に取り込むス
テージ同期コントロール手段と、ラインセンサカメラ群
からの画像情報を取り込んで各ピクセルの色ムラや欠陥
を検出する画像処理装置群とを備えたものである。
セルを検査するに際して、主走査方向に複数のラインセ
ンサカメラを用意し、このラインセンサカメラ群で、主
走査方向に整列した各ピクセルの画像情報を一括して取
り込むことで、画像処理が容易となり、画像処理装置群
で、大量のピクセルの画像データを効率よく処理でき、
高分解能で各ピクセルの微少な欠陥や色ムラを同時に検
出することができる。
て詳述する。
の概略を示している。
1は、デイスプレイサイズが例えば640×400ドッ
トとし、そのデイスプレイ4枚が1枚の基板1に収めら
れており、各ドットには、図で、丸で拡大して示したよ
うに、RGBの各ピクセル2が整列して形成されカラー
フィルタのドット3を形成している。このピクセル2
は、CRT画面の水平方向が100μm、垂直方向が3
00μmで、検査時は、後述する検査の主走査方向5a
がカラーフィルタ基板1の水平方向に検査しても垂直方
向に検査してもいずれでもよい。本例では、カラーフィ
ルタ基板1の水平方向に、後述するラインセンサ群が、
ピクセル2の水平方向を検出するようになっているが、
ピクセル2の垂直方向を検出するようにしてもよい。
に支持され、図示の矢印で示した副走査方向5bに移動
されるようになっている。
方向に配置されたライン光源6が設けられ、その基板1
の上方にはCCDカメラなどからなるラインセンサカメ
ラ群7が主走査方向に配列される。
向に複数配列されたラインセンサカメラからなり、その
カメラの各ラインセンサ8が各1ドット当り、主走査
で、例えば1ピクセルを7分割で、副走査方向で20分
割に、すなわち1ピクセルを140(=7×20)ドッ
トの分割領域で検査するようになっている。このライン
センサカメラ群7の画像情報は256階調の8ビット信
号で、各ラインセンサ8に対応した数の画像処理装置群
9に入力される。
群9への画像情報の入力は、ステージ4の移動を制御す
るステージ同期コントロール手段10からのトリガー信
号11により行われる。ステージ同期コントロール手段
10は、ステージ4を、カラーフィルタ基板1の副走査
方向に並んだピクセルを連続して送り、ラインセンサカ
メラの分解能毎にトリガー信号11を画像処理装置群9
に出力し、そのトリガー信号11で画像処理装置群9が
ラインセンサカメラ群7からの画像情報を取り込むよう
になっている。
向の1ライン分の画像情報より各ピクセルの画像を画素
毎に量子化して濃淡画像情報とすると共に主走査方向と
副走査方向を合せて各ピクセルを決定し、各ピクセル毎
に濃度平均を求める。また画像処理装置群9は、各ピク
セルに微少欠陥があるかどうかを調べるべく、ピクセル
の平均濃度参照して所定の閾値で各画素を二値化した
後、ピクセル画像中に濃淡差のある塊を検出すべく、4
近傍や8近傍などで連結成分を抽出して微少欠陥を抽出
するようになっている。
ピュータ12に入力される。ホストコンピュータ12
は、機器制御装置13を介してステージ同期コントロー
ル手段10を制御するようになっている。
ストコンピュータ12から機器制御装置13を介して動
作され、検査すべきカラーフィルタ基板1をピクセル単
位で副走査方向5に連続してステージ4を移動する。こ
の移動中、ステージ同期コントロール装置10は画像処
理装置群9にトリガー信号11を出力する。
から主走査方向のピクセルを通して透過した光を受光し
ており、トリガー信号11でそのピクセルの画像情報が
画像処理装置群9に入力される。
像情報は、丸で拡大して示したように、縦ストライプの
カラーフィルタ基板1であれば、副走査方向に、RGB
のピクセルが整列しており、RGBの各ピクセルの並び
に規則性があるため、各ピクセル画像情報がRGBのい
ずれであるかは、容易に判別できる。従って、ホストコ
ンピュータ12は、検査対象のカラーフィルタ基板1の
タイプを予め記憶しておくことで、画像処理装置群9に
入力されるピクセル画像情報がRGBのいずれであるか
が分かる。
向の画像情報より各ピクセル(ピクセル数1920=6
40ドット×3)ごとに画像処理して濃度平均値や微少
欠陥を検出する。このピクセル1ライン分の情報は、ホ
ストコンピュータ12に送られ記憶される。
走査方向のピクセルの全てを検査してホストコンピュー
タ12に記憶されたならば、コンピュータ12は、各デ
ィスプレイ(例では一枚のカラーフィルタ基板1にディ
スプレイ4個分が一体に製造されている)に対して各ピ
クセルのRGBの色ごとに色ムラがあるかどうか、また
その色ムラが許容値以内かどうか、更にゴミなどによる
微少欠陥があるかどうかを判断し、ディスプレイ毎にそ
の合否を判定するとともにその合否の内容や欠陥の原因
を表示する。
的なシステム構成を示したものである。
4は、副走査方向に延びたボールネジ15に螺合し、そ
のボールネジ15がXモータ16に連結され、Xモータ
16の回転でボールネジ15が回転されてステージ4
が、副走査方向(X方向)に移動できるようになってい
る。カラーフィルタ基板1は、ステージ4の回転テーブ
ル4aに保持され、θモータ17の回転でテーブル4a
の回転位置を調整してカラーフィルタ基板1のピクセル
が副走査方向に一致するように微調整される。また、Y
モータ18でマイクロカメラ19の位置が調整され、カ
メラ制御器20及びモニタ21を使って、カラーフィル
タ基板1の欠陥部分を確認することができる。
の回転で、その上下位置が微調整され、ライン光源5か
らカラーフィルタ基板1を通してラインセンサカメラ群
7に受光される各ピクセル画像のピントが調整できるよ
うになっている。
タドライブユニット23からの指令信号で動作される。
ステージ4のテーブル4aの回転角θ、マイクロカメラ
19のY方向位置及びラインセンサカメラ群7のZ方向
位置の調整は、それぞれセンサ25,26,27でθ,
Y,Zの原点位置と上限下限位置信号が検出され、これ
ら信号がパルスモータ制御回路30に入力され、モータ
ドライブユニット23に原点位置と上限下限位置信号を
出力するようになっている。
31により検出され、その信号が同期&サーボ回路32
に入力される。またステージ4の副走査方向の原点位置
と上限下限位置とがそれぞれセンサ33,34で検出さ
れ、そのセンサ信号が同期&サーボ回路32に入力され
る。また同期&サーボ回路32には、ラインセンサカメ
ラ群7からラインセンサクロック信号とラインセンサ同
期信号が入力される。
タ、同期信号、クロック信号は、それぞれ画像処理装置
群35A,35Bに入力される。
ロック信号とラインセンサ同期信号を受けて、ステージ
4がカラーフィルタ基板1の副走査方向に移動するよう
にモータドライブユニット23に副走査指令を出力する
と共にリニアエンコーダ31からの信号でその位置が検
出され、副走査方向で1ライン分のピクセル情報を、画
像処理装置群35A,35Bが取り込んだ後、画像処理
装置群35Aにトリガ信号を出力する。
だ1ライン分の各ピクセルを画像処理し、これをVME
バス36を介してホストコンピュータ12側に出力する
ようになっている。
力デバイス39を介してVMEバス36に接続され、ラ
イン光源6からの光量が調整されるようになっている。
2はディスプレイキーボードコントローラ、43はカラ
ーモニタ、44はキーボード及びマウス、45はハード
ディスク、46は外部ネットワークである。
ンサカメラ群7の各ラインセンサ8からのピクセル画像
情報が、それぞれゲイン調整回路50に入力されて、各
ラインセンサの受光量が一定となるよう利得が調整さ
れ、次に照明光補正回路51にてライン光源5の光量が
調整された後、1ライン分のピクセル画像情報が各絵素
検出回路(画像処理装置群)9に入力されて、各ピクセ
ルの濃度平均値や微小欠陥情報が検出される。これら情
報は、データ圧縮回路52をへてデータ合成回路53に
送られ、そこでディスプレイ1画面情報に合成され、ピ
クセルと無関係の情報はノイズ除去回路54で除去さ
れ、次に色別分離回路55でRGB毎に分けられ、色ム
ラ特徴抽出回路56で各色(RGB)の色ムラと微小欠
陥が検出され、欠陥合否回路57で判別される。
サ8を主走査方向に複数整列させてラインセンサカメラ
群7とする例で示したが、これは既存のラインセンサ8
のドット数に制約があるためで、長尺ラインセンサを用
意すれば、カラーフィルター基板1を1つのラインセン
サで検出してもよい。またカラーフィルター基板1の検
査方向は、図示の例に限らず、90度回転し、ディスプ
レイの垂直方向を主走査方向として検出するようにして
もよい。この場合、縦ストライプの液晶では、1主走査
方向のピクセル情報が、RGBのいずれかとなるため、
より検査の能率が向上する。
ィルタ基板のピクセルを検査するに際して、ラインセン
サカメラ群で、各ピクセルの画像情報を画像処理装置群
に、一括して取り込むことで、画像処理が容易となり、
大量のピクセルの画像データを効率よく処理でき、高分
解能で各ピクセルの微少な点欠陥や色ムラを同時に検出
することができる。
ある。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 カラーフィルタ基板の各色ピクセルを光
学的に検査するためのカラーフィルタ検査装置におい
て、カラーフィルタ基板を挟み、その主走査方向に配置
されたライン光源とラインセンサカメラ群からなる光学
検出手段と、光学検出手段とカラーフィルタ基板とを副
走査方向に相対移動させると共に副走査方向のピクセル
毎にそのピクセル情報をラインセンサカメラ群に取り込
むステージ同期コントロール手段と、ラインセンサカメ
ラ群からの画像情報を取り込んで各ピクセルの色ムラや
欠陥を検出する画像処理装置群とを備えたことを特徴と
するカラーフィルタ検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26655794A JP3358331B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | カラーフィルタ検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26655794A JP3358331B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | カラーフィルタ検査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08128920A true JPH08128920A (ja) | 1996-05-21 |
JP3358331B2 JP3358331B2 (ja) | 2002-12-16 |
Family
ID=17432499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26655794A Expired - Fee Related JP3358331B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | カラーフィルタ検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3358331B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007256245A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Toppan Printing Co Ltd | 外観検査装置 |
KR100807460B1 (ko) * | 2006-04-18 | 2008-02-25 | 우 옵트로닉스 코포레이션 | 컬러필터에 사용되는 검측장치 및 검측방법 |
JP2008165349A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Alps Electric Co Ltd | 赤外線除去フィルタ認識装置 |
US7532316B2 (en) * | 2006-08-02 | 2009-05-12 | Fujitsu Limited | Display panel inspection apparatus and method |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26655794A patent/JP3358331B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
JP2007256245A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Toppan Printing Co Ltd | 外観検査装置 |
KR100807460B1 (ko) * | 2006-04-18 | 2008-02-25 | 우 옵트로닉스 코포레이션 | 컬러필터에 사용되는 검측장치 및 검측방법 |
US7532316B2 (en) * | 2006-08-02 | 2009-05-12 | Fujitsu Limited | Display panel inspection apparatus and method |
JP2008165349A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Alps Electric Co Ltd | 赤外線除去フィルタ認識装置 |
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JP3358331B2 (ja) | 2002-12-16 |
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