JPWO2011151866A1

JPWO2011151866A1 - 発光表示パネルの輝度測定方法

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Publication number: JPWO2011151866A1
Application number: JP2012518157A
Authority: JP
Inventors: 靖典根来; 泰生瀬川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2030-06-04
Also published as: US9322707B2; JP5624133B2; US20130088589A1; WO2011151866A1

Abstract

複数の発光画素が一定のピッチで二次元状に配置された発光表示パネルの各発光画素の輝度を、複数の受光素子が一定のピッチで二次元状に配置された撮像素子を用いて測定する発光表示パネルの輝度測定方法であって、前記発光表示パネルと前記撮像素子との間に光学レンズを配置し、前記光学レンズを通して前記撮像素子の受光面に結像される前記複数の発光画素の像のピッチが、前記受光素子のピッチのＮ倍（Ｎは自然数）となるよう、前記発光表示パネル、前記撮像素子及び前記光学レンズ相互間の距離を調整するステップ（Ｓ１１）と、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する発光画素を発光させない表示パターンを、前記発光表示パネルに表示するステップ（Ｓ１２）と、前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップ（Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１７）と、を含む。

Description

本発明は発光表示パネルの輝度測定方法に関する。

従来、液晶表示パネル、プラズマ表示パネル、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）表示パネルなどの、複数の発光画素が二次元状に配置されてなる発光表示パネルの発光状態を検査する方法として、複数の発光画素を所定の表示パターンにしたがって発光させた発光表示パネルをカメラで撮影し、得られた画像データから発光表示パネルの各発光画素の輝度を測定する方法が知られている。

例えば、特許文献１は、--表示パネルの発光画素のうち同じタイミングに点灯する発光画素の個数とカメラの解像度とに応じて定められる測定領域内の輝度値を測定領域ごとに累積することで、個々の発光画素の輝度を測定する方法を開示している。

この方法によれば、１つの発光画素の輝度が、当該発光画素の像が結像する測定領域に含まれる複数の受光素子からの輝度値を累積することによって測定されるので、発光画素と受光素子との位置合わせを高精度に行うことなく、各発光画素の輝度が測定できる。

また例えば、特許文献２は、表示パネルのブラックストライプ部の像が結像する受光素子からの輝度値と、複数の発光画素の像が結像する受光素子からの輝度値とを除外することで、各発光画素の輝度をさらに高精度に測定する方法を開示している。

特開２００９−１４６７０４号公報特開平６−２２２３１６号公報

しかしながら、発明者らは、表示パネルの各発光画素の発光輝度を、カメラを用いて測定する場合に、測定結果の精度がカメラの撮像素子の開口率に応じて損なわれる問題があることに気づいた。

図９は、撮像素子８０の開口率が発光輝度の測定結果に与える誤差を説明する図である。図９には、複数の受光画素８１を二次元状に配置してなる撮像素子８０上に、破線で示される複数の発光画素の像８４、８５などが結像している様子が模式的に表されている。個々の受光画素８１は、入射光を電気信号に変換する受光素子８２と、変換された電気信号の転送などに用いられる遮光領域８３とを有している。遮光領域８３に入射した光は電気信号に変換されない。ここで、開口率とは、受光画素８１の面積に対する受光素子８２の面積の比として定義される。

図９では、説明を単純にするため、受光画素を正方形とし、発光画素の像を円形で表している。また、１つの発光画素の像の直径が受光画素の配列ピッチの２倍程度であるとしている。

このような状況下では、図９に見られるように、発光画素の像８４の多くの部分は受光素子８２上に結像するのに対し、発光画素の像８５の多くの部分は遮光領域８３上に結像する。そのため、発光画素の像８５に対応する発光画素の発光輝度は、発光画素の像８４に対応する発光画素の輝度よりも相対的に低く測定されるという誤差が生じる。このような誤差のことを、本明細書では開口率の影響による誤差と呼ぶ。

１つの発光画素の像が結像する領域に含まれる受光画素の数が少なくなるほど（例えば、低解像度カメラを用いて高精細表示パネルの輝度測定を行うような場合）、発光画素ごとの測定条件（具体的には、各発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）が平準化されにくくなるので、開口率の影響による誤差が顕著になりやすい。

解像度がもっと高いカメラを用いるか、撮像素子の開口率がもっと大きいカメラを用いることは開口率の影響による誤差を減らすために有効ではあるが、そのようなカメラを用いたとしてもこの誤差を完全にはなくすことはできない。しかもそのようなカメラは一般に高価であるため、表示パネルの各発光画素の発光輝度を簡便かつ高精度に測定する目的には、必ずしも向いていない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、表示パネル（特には高精細表示パネル）の各発光画素の発光輝度を、カメラを用いて簡便かつ高精度に測定する方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の１つの態様は、複数の発光画素が一定のピッチで二次元状に配置された発光表示パネルの各発光画素の輝度を、複数の受光素子が一定のピッチで二次元状に配置された撮像素子を用いて測定する発光表示パネルの輝度測定方法であって、前記発光表示パネルと前記撮像素子との間に光学レンズを配置し、前記光学レンズを通して前記撮像素子の受光面に結像される前記複数の発光画素の像のピッチが、前記受光素子のピッチのＮ倍（Ｎは自然数）となるよう、前記発光表示パネル、前記撮像素子及び前記光学レンズ相互間の距離を調整するステップと、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素を発光させない表示パターンを、前記発光表示パネルに表示するステップと、前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップと、を含むものである。

本態様によると、測定対象となる発光画素に隣接する画素の発光による測定誤差を軽減できると共に、開口率が１００％ではない撮像素子を用いても、発光画素ごとの測定条件（具体的には、各発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）のばらつきがなくなり、各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

図１は、本発明の輝度測定方法を実行する輝度測定システムの外観図である。図２は、コントローラの機能的な構成を示すブロック図である。図３は、本発明の輝度測定方法の一例を示すフローチャートである。図４は、受光画素と発光画素の像とのアライメントの一例を示す図である。図５は、発光画素ごとの輝度値を算出する方法を説明する図である。図６は、カラー発光表示パネルにおける副発光画素の典型的な配置の一例を示す図である。図７（Ａ）、（Ｂ）は、受光画素とカラー発光表示パネルの発光画素の像とのアライメントの一例を示す図である。図８（Ａ）〜（Ｄ）は、カラー発光表示パネルの発光画素の表示パターンの一例を示す図である。図９は、従来の輝度測定方法における課題を説明する図である。

本発明の１つの態様は、複数の発光画素が一定のピッチで二次元状に配置された発光表示パネルの各発光画素の輝度を、複数の受光素子が一定のピッチで二次元状に配置された撮像素子を用いて測定する発光表示パネルの輝度測定方法であって、前記発光表示パネルと前記撮像素子との間に光学レンズを配置し、前記光学レンズを通して前記撮像素子の受光面に結像される前記複数の発光画素の像のピッチが、前記受光素子のピッチのＮ倍（Ｎは自然数）となるよう、前記発光表示パネル、前記撮像素子及び前記光学レンズ相互間の距離を調整するステップと、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させる表示パターンを、前記発光表示パネルに表示するステップと、前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップと、を含むものである。

また、本発明の１つの態様では、前記表示パターンを発光表示パネルに表示するステップにおいて、前記表示パターンは、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素を発光させない表示パターンであってもよい。

また、本発明の１つの態様では、前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、前記表示パターンは、奇数列の奇数行に配置された第１の発光画素、奇数列の偶数行に配置された第２の発光画素、偶数列の奇数行に配置された第３の発光画素、及び偶数列の偶数行に配置された第４の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させてもよい。

また、本発明の１つの態様では、前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、前記表示パターンは、奇数行に配置された第１の発光画素、及び偶数行に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させてもよい。

また、本発明の１つの態様では、前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、前記表示パターンは、奇数列の奇数行または偶数列の偶数行に配置された第１の発光画素、及び奇数列の偶数行または偶数列の奇数行に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させてもよい。

また、本発明の１つの態様では、前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、前記表示パターンは、奇数列に配置された第１の発光画素、及び偶数列に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させてもよい。

これらの態様によると、測定対象となる発光画素に隣接する画素の発光による測定誤差を軽減できる種々の具体的な表示パターンを用いて輝度測定を行うことができる。

また、本発明の１つの態様では、前記Ｎが２、３、４のいずれかであってもよい。

本態様によると、１つの発光画素の像が結像する領域に含まれる受光素子の数が少ないために測定条件（具体的には、各発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）のばらつきが特に顕著になりやすい状況において、そのばらつきをなくして、各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

また、本発明の１つの態様では、１つの発光画素について、（２Ｎ）^２個の受光素子によって、当該発光画素の輝度を検出してもよい。

本態様によると、１つの発光画素の像が結像する領域の輝度を累積することにより、当該発光画素の発光輝度を正確に算出することができる。

また、本発明の１つの態様では、前記複数の発光画素の各々は、赤、緑及び青の副発光画素を含み、前記表示パターンを発光表示パネルに表示するステップにおいて、前記赤、緑及び青の副発光画素のうちのいずれかを発光させてもよい。

本態様によると、カラー発光表示装置において、各副発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

また、本発明の１つの態様では、前記撮像素子が電荷結合素子であってもよい。

本態様によると、電荷結合素子である撮像素子を用いて、各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

また、本発明の１つの態様では、前記撮像素子の開口率が２０％以上１００％未満であってもよい。

本態様によると、開口率が１００％に満たない撮像素子を用いて、各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

また、本発明の１つの態様では、前記発光画素が有機エレクトロルミネッセンス素子を含んでもよい。

本態様によると、有機ＥＬ表示パネルの各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る輝度測定方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、第１の実施形態に係る輝度測定方法が実行される輝度測定システム１００の一例を示す外観図である。輝度測定システム１００は、図１に示されるように、測定の対象である発光表示パネル１０、カメラ２０、およびコントローラ３０から構成される。

発光表示パネル１０は、例えば液晶表示パネル、プラズマ表示パネル、有機ＥＬ表示パネルなどであり、個別に発光輝度を制御可能な複数の発光画素１１が一定のピッチで二次元状に配置されている。発光画素１１は、自らが発光してもよく、別途の光源からの光を反射または透過により出射してもよい。

カメラ２０は、例えばデジタルカメラであり、光学系２１および撮像素子２２を有している。光学系２１は、光学レンズおよびピント機構を有しており、さらにズーム機構を含んでいてもよい。撮像素子２２には、複数の受光画素２３が一定のピッチで二次元状に配置されている。個々の受光画素には所定の開口率で受光素子が設けられる。

コントローラ３０は、例えばコンピュータシステムなどの情報処理装置であり、発光表示パネル１０およびカメラ２０を制御することによって、発光表示パネル１０の各発光画素の輝度測定を行う。

コントローラ３０は、本発明の輝度測定方法の要部として、輝度測定の最初に、撮像素子２２の受光面に結像する複数の発光画素１１の像のピッチが、撮像素子２２の受光画素のピッチのＮ（Ｎは自然数）倍になるよう、発光表示パネル１０、カメラ２０の撮像素子２２、および光学レンズ相互間の距離を調整する。

この調整は、例えば、コントローラ３０が、カメラ２０の光学系２１に含まれるズーム機構を動作させることによって行うことができる。この調整では、発光画素１１の像の倍率のみが調整されればよく、発光画素１１の像と受光画素との相対的な位置を考慮する必要はない。この調整の具体的な方法および技術的な意義については、後ほど詳細に説明する。

図２は、コントローラ３０の機能的な構成の一例を示すブロック図である。図２には、説明の便宜のため、コントローラ３０とともに、発光表示パネル１０およびカメラ２０が示されている。

コントローラ３０は、像倍率調整部３１、測定実行部３２、カメラＩＦ（インターフェース）３３、発光表示パネルＩＦ３４、およびメモリ３５を有している。

像倍率調整部３１、測定実行部３２は、コントローラ３０を実現しているコンピュータシステムにおいて、プロセッサ（不図示）が予め用意されているコンピュータプログラムを実行することによって果たされるソフトウェア機能であってもよい。

像倍率調整部３１は、輝度測定の最初に、発光画素１１の像の撮像素子２２上での大きさである像倍率を調整する処理を行う。

測定実行部３２は、輝度測定の本体的な処理として、カメラ２０から受信された画像データから発光表示パネル１０の各発光画素の輝度値を算出する処理を行う。

カメラＩＦ３３は、カメラ２０を制御するためのインターフェースであり、例えば、ズーム指示信号、撮影指示信号をカメラ２０へ送信し、撮影結果を表す画像データをカメラ２０から受信する。

発光表示パネルＩＦ３４は、発光表示パネル１０を制御するためのインターフェースであり、表示パターンを示すパターンデータを発光表示パネル１０へ送信する。

メモリ３５は、半導体メモリ装置またはディスク装置などであり、表示パターンを表すパターンデータ３６、カメラ２０から受信された画像データ３７、および画像データから算出された輝度値データ３８を格納する。

次に、上述のように構成された輝度測定システムにおいて実行される輝度測定方法について説明する。

図３は、本実施の形態に係る輝度測定方法の一例を示すフローチャートである。

像倍率調整部３１は、撮像素子２２の受光面に結像する複数の発光画素１１の像のピッチが撮像素子２２の受光画素のピッチのＮ（Ｎは自然数）倍になるように、発光画素１１の像の撮像素子２２上での大きさである像倍率を調整する（Ｓ１１）。この調整は、例えば、像倍率を目的の倍率に粗調整した後、次に述べるような微調整を行うことで達成される。

像倍率調整部３１は、全ての発光画素を発光させた状態の発光表示パネル１０をカメラ２０に撮影させ、撮影された画像を表す画像データをカメラ２０から受信する。

このとき、発光画素の像のピッチが、撮像素子２２の受光画素のピッチのＮ倍になっていないと、像と受光画素との相対的な位置が周期的にずれるため、発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積が周期的に変動する。その結果、撮影された画像に周期的な明暗縞であるモアレが観察される。

撮影された画像にモアレが観察された場合、像倍率調整部３１はカメラ２０のズーム機構を動作させることで像倍率（具体的には、発光表示パネル１０、カメラ２０の撮像素子２２、および光学系２１に含まれる光学レンズ相互間の距離）を変更し、再度撮影を行い、撮影された画像のモアレの有無を確認する。像倍率調整部３１は、このような操作を、モアレが観察されなくなるまで繰り返すことで、発光画素１１の像のピッチを、受光画素のピッチのＮ倍に正確に調整する。

図４は、像倍率が調整されている状態での受光画素２３と発光画素の像１２とのアライメントの一例を示す図である。この例は、発光画素の像１２のピッチＱが、受光画素２３のピッチＰの２倍になるように調整された場合（Ｑ＝Ｎ×Ｐ、Ｎ＝２の場合）のアライメントを示している。

このようにピッチＱがピッチＰの自然数倍になったアライメントが得られたとき、全ての発光画素の測定条件（具体的には、各発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）が同一になる。その結果、複数の発光画素の輝度の測定結果間に生じる開口率の影響による誤差がなくなる。

ここで、全ての発光画素の測定条件を同一にするためには、発光画素の像１２の大きさである像倍率を調整すれば十分であり、発光画素の像１２と受光画素２３との相対的な位置合わせは不要である。そのため、モアレを消すという非常に単純な操作を行うだけで、複数の発光画素の輝度の測定結果間に開口率の影響による誤差が含まれていない、高精度な輝度値を測定することが可能になる。

なお、図４では明示されていないが、図面の縦方向に沿っても、発光画素の像１２のピッチは、受光画素２３のピッチのＮ倍になるように調整される。図面の縦方向のピッチは横方向のピッチと同一であってもよく、それぞれ独立に決められてもよい。

図３のフローチャートの残部について、図２を参照しながら説明を続ける。

像倍率が調整されている状態で、測定実行部３２は、表示パターンを表すパターンデータ３６をメモリ３５から読み出し、読み出したパターンデータ３６を発光表示パネル１０へ送信する。これにより、発光表示パネル１０は表示パターンを表示する。つまり、発光画素１１が表示パターンにしたがって発光または消光する（Ｓ１２）。表示パターンには、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する発光画素を発光させないパターンが用いられる。

そのような表示パターンを表示している発光表示パネル１０をカメラ２０にて撮影し（Ｓ１３）、撮影された画像を表す画像データをカメラ２０から受信してメモリ３５に画像データ３７として記憶する（Ｓ１４）。複数の表示パターンが用意されている場合は、各表示パターンについて同様の処理を繰り返す（Ｓ１５でＮＯ、Ｓ１６）。

測定実行部３２は、メモリ３５に記憶されている画像データ３７を参照し、各発光画素について、発光画素の像を含む領域の輝度を累積した値を輝度値として算出し、算出した輝度値を表す輝度値データ３８をメモリ３５に記憶する（Ｓ１７）。

図５は、発光画素ごとの輝度値を算出する方法を説明する図である。

図５は、図４に示されるようなＮ＝２のアライメントが得られた状態で、奇数列の奇数行に配置された第１の発光画素のみを発光させる第１の表示パターンが表示された一例を表している。この例では、１つの発光画素について（２Ｎ）^２＝１６個の受光画素２３を含む、太線２４で区切られた領域の輝度を累積した値を、当該１つの発光画素の輝度値として算出する。

調整された像倍率が維持されている状態で、さらに、奇数列の偶数行に配置された第２の発光画素のみを発光させる第２の表示パターン、偶数列の奇数行に配置された第３の発光画素のみを発光させる第３の表示パターン、偶数列の偶数行に配置された第４の発光画素のみを発光させる第４の表示パターンを発光表示パネル１０に順次表示させて、全ての発光画素の輝度値を算出する。なお、輝度を累積する領域の区切り位置は表示パターンごとに異なってもよい。例えば、表示パターンごとに、輝度が大きい受光画素が中心に来るように、輝度を累積する領域の区切りを変更してもよい。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態で説明した輝度測定方法を、カラー発光表示パネルの輝度測定に適用した態様について説明する。カラー発光表示パネルは、カラー画像を表示可能な表示パネルであり、カラー発光表示パネルの発光画素の各々は、赤、緑及び青の副発光画素を含む。

図６は、カラー発光表示パネルにおける副発光画素の配置の典型的な一例を示す図である。赤、緑、青の副発光画素Ｒ、Ｇ、Ｂが、太枠で示されるような略正方形の１つの発光画素をなしており、複数の発光画素が、一定のピッチで二次元状に配置されている。それぞれの発光画素には、赤、緑、青の副発光画素Ｒ、Ｇ、Ｂが、同じ配置で含まれている。

図７（Ａ）、（Ｂ）は、像倍率が調整されている状態での受光画素２３とカラー発光表示パネルの赤、緑、青の副発光画素の像１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとのアライメントの一例を示す図である。

図７（Ａ）は、同じ色の副発光画素の像（例えば、赤の副発光画素の像１２Ｒ）のピッチＱ１が、受光画素２３のピッチＰの２倍になるように調整された場合（Ｑ１＝Ｎ×Ｐ、Ｎ＝２の場合）のアライメントを示している。ピッチＱ１は、カラー発光表示装置の発光画素の像のピッチに対応する。

図７（Ｂ）は、隣接する副発光画素の像（例えば、緑の副発光画素の像１２Ｇと青の副発光画素の像１２Ｂ）のピッチＱ２が、受光画素２３のピッチＰの２倍になるように調整された場合（Ｑ２＝Ｎ×Ｐ、Ｎ＝２の場合）のアライメントを示している。このようなアライメントは、拡大率が縦横方向で異なる光学系を用いて、各副発光画素の像を受光画素２３と同じアスペクト比の矩形領域内に結像させることによって得ることができる。

このように、ピッチＱ１およびピッチＱ２のいずれがピッチＰの自然数倍になったアライメントが得られたときも、同じ色の全ての副発光画素の測定条件（具体的には、各副発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）が同一になる。その結果、同じ色の複数の副発光画素の輝度の測定結果間に生じる開口率の影響による誤差がなくなる。

カラー発光表示パネルの輝度測定では、像倍率が調整された状態で、赤、緑および青のそれぞれの色について、所定の発光画素に含まれる１つの副発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素に含まれるどの副発光画素も発光させない表示パターンをカラー発光表示パネルに表示する。

図８（Ａ）〜（Ｄ）は、カラー発光表示パネルの副発光画素の表示パターンの一例を示す図であり、赤色の副発光画素の表示パターンの一例が示される。

図８（Ａ）は、横ストライプパターンの一例であり、奇数行に配置された第１の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第１の表示パターン、及び偶数行に配置された第２の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第２の表示パターンのうちの１つを示している。このような第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、全ての赤の副発光画素の輝度測定が行われる。

緑の副発光画素および青の副発光画素についても、それぞれの色に対応する同様の第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、輝度測定が行われる。このようにして、全ての色の全ての副発光画素の輝度測定が完了する。

図８（Ｂ）は、チェックパターンの一例であり、奇数列の奇数行または偶数列の偶数行に配置された第１の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第１の表示パターン、及び奇数列の偶数行または偶数列の奇数行に配置された第２の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第２の表示パターンのうちの１つを示している。このような第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、全ての赤の副発光画素の輝度測定が行われる。さらに、緑の副発光画素および青の副発光画素についても、それぞれの色に対応する同様の第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、輝度測定が行われる。

図８（Ｃ）は、ドットパターンの一例であり、奇数列の奇数行に配置された第１の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第１の表示パターン、奇数列の偶数行に配置された第２の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第２の表示パターン、偶数列の奇数行に配置された第３の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第３の表示パターン、及び偶数列の偶数行に配置された第４の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第４の表示パターンのうちの１つを示している。このような第１〜第４の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、全ての赤の副発光画素の輝度測定が行われる。さらに、緑の副発光画素および青の副発光画素についても、それぞれの色に対応する同様の第１〜第４の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、輝度測定が行われる。

図８（Ｄ）は、縦ストライプパターンの一例であり、奇数列に配置された第１の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第１の表示パターン、及び偶数列に配置された第２の発光画素に含まれる赤の副発光画素のみを発光させる第２の表示パターンのうちの１つを示している。このような第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、全ての赤の副発光画素の輝度測定が行われる。さらに、緑の副発光画素および青の副発光画素についても、それぞれの色に対応する同様の第１、第２の表示パターンをカラー発光表示パネルに順次表示させて、輝度測定が行われる。

各色の副発光画素の輝度は、第１の実施形態で説明したように、表示パターンを表示しているカラー発光表示パネルをカメラで撮影して得られた画像データから算出される。

なお、輝度測定を行う副発光画素の色が切り替わるときには、像倍率調整をやり直すことが望ましい。そうすれば、光学系の色収差による倍率ずれを解消することができる。

また、このような縦ストライプ、チェック、ドット、横ストライプの各表示パターンに対応する単色の発光表示パネル用の表示パターンを、単色の発光表示パネルの発光画素の輝度測定を用いてもよい。例えば、第１の実施形態で説明した図５の表示パターンは、図８（Ｃ）のドットパターンに対応する。

以上、本発明の発光表示パネルの輝度測定方法について実施の形態に基づいて説明した。本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を各実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて得られる形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、実施形態では、像倍率調整をカメラのズーム機構を用いて行う例を説明したが、カメラは固定焦点であって、像の大きさを調整するための光学レンズとその駆動機構とを、カメラと発光表示パネルとの間に別途設けてもよい。

また、例えば、発光表示パネルが大型になった場合や、簡便な光学系を用いた場合などにおいて、発光画素の像のピッチが受光画素のピッチの自然数倍になる好適なアライメントが撮像素子の受光面の一部の領域でしか得られないことはあり得る。

そのような場合は、撮像素子の撮像面における好適なアライメントが得られる一部分に写った発光画素についてのみ輝度測定を行う処理を、撮影位置を変えて繰り返すことで、全ての発光画素の輝度を高精度に測定できる。好適なアライメントが得られる領域は、例えば、像倍率調整の際に観測されるモアレによる明暗縞の明部として把握することができる。

本発明は、発光表示パネルの輝度測定に利用でき、特には、有機ＥＬ表示パネル、液晶表示パネル、プラズマ表示パネルなどの検査に好適に用いられる。

１０発光表示パネル
１１発光画素
１２発光画素の像
１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ副発光画素の像
２０カメラ
２１光学系
２２撮像素子
２３受光画素
２４太線
３０コントローラ
３１像倍率調整部
３２測定実行部
３３カメラＩＦ
３４発光表示パネルＩＦ
３５メモリ
３６パターンデータ
３７画像データ
３８輝度値データ
８０撮像素子
８１受光画素
８２受光素子
８３遮光領域
８４、８５発光画素の像
１００輝度測定システム

【０００３】
カメラを用いることは開口率の影響による誤差を減らすために有効ではあるが、そのようなカメラを用いたとしてもこの誤差を完全にはなくすことはできない。しかもそのようなカメラは一般に高価であるため、表示パネルの各発光画素の発光輝度を簡便かつ高精度に測定する目的には、必ずしも向いていない。
［００１３］
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、表示パネル（特には高精細表示パネル）の各発光画素の発光輝度を、カメラを用いて簡便かつ高精度に測定する方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
［００１４］
上記課題を解決するために、本発明の１つの態様は、複数の発光画素が一定のピッチで二次元状に配置された発光表示パネルの各発光画素の輝度を、複数の受光素子が一定のピッチで二次元状に配置された撮像素子を用いて測定する発光表示パネルの輝度測定方法であって、前記発光表示パネルと前記撮像素子との間に光学レンズを配置し、前記光学レンズを通して前記撮像素子の受光面に結像される前記複数の発光画素の像のピッチが、前記受光素子のピッチのＮ倍（Ｎは自然数）となるよう、前記発光表示パネル、前記撮像素子及び前記光学レンズ相互間の距離を調整するステップと、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素を発光させない表示パターンを、前記発光表示パネルに表示するステップと、前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップと、を含み、前記表示パターンを発光表示パネルに表示するステップにおいて、前記表示パターンは、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素を発光させない表示パターンであって、前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップにおいては、１つの発光画素について、（２Ｎ）^２個の受光素子によって、当該発光画素の輝度を検出するものである。
発明の効果
［００１５］
本態様によると、測定対象となる発光画素に隣接する画素の発光による測定誤差を軽減できると共に、開口率が１００％ではない撮像素子を用いても、発光画素ごとの測定条件（具体的には、各発光画素の像が結像する領域にある受光素子の面積）のばらつきがなくなり、各発光画素の発光輝度を正確に測定することができる。
図面の簡単な説明

Claims

複数の発光画素が一定のピッチで二次元状に配置された発光表示パネルの各発光画素の輝度を、複数の受光素子が一定のピッチで二次元状に配置された撮像素子を用いて測定する発光表示パネルの輝度測定方法であって、
前記発光表示パネルと前記撮像素子との間に光学レンズを配置し、前記光学レンズを通して前記撮像素子の受光面に結像される前記複数の発光画素の像のピッチが、前記受光素子のピッチのＮ倍（Ｎは自然数）となるよう、前記発光表示パネル、前記撮像素子及び前記光学レンズ相互間の距離を調整するステップと、
前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させる表示パターンを、前記発光表示パネルに表示するステップと、
前記発光している発光画素の輝度を、前記複数の受光素子によって検出するステップと、
を含む発光表示パネルの輝度測定方法。
前記表示パターンを発光表示パネルに表示するステップにおいて、
前記表示パターンは、前記複数の発光画素のうち、所定の発光画素を発光させ、該所定の発光画素に隣接する少なくとも１つの発光画素を発光させない表示パターンである、
請求項１に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、
前記表示パターンは、奇数列の奇数行に配置された第１の発光画素、奇数列の偶数行に配置された第２の発光画素、偶数列の奇数行に配置された第３の発光画素、及び偶数列の偶数行に配置された第４の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させる、
請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、
前記表示パターンは、奇数行に配置された第１の発光画素、及び偶数行に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させる、
請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、
前記表示パターンは、奇数列の奇数行または偶数列の偶数行に配置された第１の発光画素、及び奇数列の偶数行または偶数列の奇数行に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させる、
請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記発光表示パネルにおいて、前記複数の発光画素は、マトリクス状に配置されており、
前記表示パターンは、奇数列に配置された第１の発光画素、及び偶数列に配置された第２の発光画素のうちのいずれかの発光画素のみを発光させる、
請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記Ｎが２、３、４のいずれかである、
請求項１または請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
１つの発光画素について、（２Ｎ）^２個の受光素子によって、当該発光画素の輝度を検出する、
請求項１または請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記複数の発光画素の各々は、赤、緑及び青の副発光画素を含み、
前記表示パターンを発光表示パネルに表示するステップにおいて、前記赤、緑及び青の副発光画素のうちのいずれかを発光させる、
請求項１または請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記撮像素子が電荷結合素子である、
請求項１または請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記撮像素子の開口率が２０％以上１００％未満である、
請求項１０に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。
前記発光画素が有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、
請求項１または請求項２に記載された発光表示パネルの輝度測定方法。