(57)【要約】【課題】効率的な検査と信頼性の高い検査とを両立して実現する。【解決手段】  光拡散板を成形する製品成形工程Ｓ２００と、製品成形工程により成形された光拡散板の光学特性を予め取得した評価基準に基づいて、検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査する製品検査工程Ｓ３００とを備えている。製品検査工程Ｓ３００では、製品成形工程により成形された光拡散板の光学特性を前記検査装置を用いて測定し、その測定結果および前記評価基準に基づいて、光拡散板の光学特性を評価する。この評価基準は、製品成形工程と同一の工程を用いて複数のサンプルを試験的に成形し、成形された各サンプルの光学特性をバックライト装置に組み込んで検査するとともに、各サンプルの光学特性を前記検査装置を用いて測定し、これらに基づいて導出する。【選択図】図１
2010203775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を備える照明装置に用いられる光学用平板部材の製造方法であって、
前記光学用平板部材を成形する製品成形工程と、
前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材の光学特性を、予め取得した評価基準に基づいて、検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査する製品検査工程とを備え、
前記製品検査工程は、
前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材の光学特性を前記検査装置を用いて測定する製品測定工程と、
前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材を前記製品測定工程による測定結果および前記評価基準に基づいて評価する製品評価工程とを含み、
前記評価基準は、
前記製品成形工程と同一の工程を用いて複数のサンプルを試験的に成形するサンプル成形工程と、
前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記照明装置またはこれと実質的に同一構成の照明装置に組み込んで検査するサンプル検査工程と、
前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記検査装置を用いて測定するサンプル測定工程と、
前記サンプル検査工程による検査結果および前記サンプル測定工程による測定結果に基づいて、前記評価基準を導出する評価基準導出工程とを含む手順により得られたものである光学用平板部材の製造方法。
【請求項２】
前記光学用平板部材は、その少なくとも一方の面に条列を有するパターン付き光拡散板である請求項１に記載の光学用平板部材の製造方法。
【請求項３】
前記検査用光源は、所定の配光特性を有する少なくとも１つの点光源を備える請求項１または２に記載の光学用平板部材の製造方法。
【請求項４】
前記サンプル成形工程では、成形条件を変化させつつ前記サンプルを成形する請求項１〜３の何れか一項に記載の光学用平板部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を備える照明装置に用いられる光拡散板等の光学用平板部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は液晶パネルを裏面側から照明するバックライト装置を備え、バックライト装置は、ＣＣＦＬ等からなる光源、該光源からの出射光を拡散させる光拡散板、および該光拡散板上に配置される各種の光学フィルムを備えて構成される。光拡散板は、例えば、射出成形法を用いて製造される。このような光拡散板は、バックライト装置の性能を左右する重要な光学部材であり、製造された光拡散板の品質を十分に確保する必要がある。
【０００３】
光拡散板の検査方法としては、目視による外観検査だけでは不十分であるため、従来は、これが用いられる予定のバックライト装置と同一構成のバックライト装置に実際に組み込んで、その光学特性を評価している。しかし、このようにバックライト装置に実際に組み込んで検査する方法では、精度の高い評価が可能ではあるが、その作業工数が多く、検査に長時間を要するとともに、光拡散板が大量生産される場合に、全数検査を実施することは事実上困難である。
【０００４】
このような点に対策する技術として、例えば、下記特許文献１には、検査用光源とカメラを備える検査装置を用い、検査対象の光拡散板を検査用光源からの光で照明し、該光拡散板を介した像を撮像装置（カメラ）で撮像し、撮像装置の各画素出力のばらつきの程度を算出して、該光拡散板の品質を評価するようにしたものが開示されている。この技術によれば、検査に要する作業工数が少なく、光拡散板が大量生産される場合であっても、高効率的に検査を行うことができると考えられる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、検査に用いられる光源等とバックライト装置に用いられるそれらとは当然に異なっており、評価基準に関連性がないため、検査で不良品と判断されても実際にバックライト装置に組み込んだ場合には良品であったり、これと逆に、検査で良品と判断されても実際にバックライト装置に組み込んだ場合には不良品である場合があり、検査の信頼性が低いという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、効率的な検査と信頼性の高い検査とを両立して実現することを目的とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１５３７５２号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る光学用平板部材の製造方法は、光源を備える照明装置に用いられる光学用平板部材の製造方法であって、前記光学用平板部材を成形する製品成形工程と、前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材の光学特性を、予め取得した評価基準に基づいて、検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査する製品検査工程とを備えている。
【０００９】
前記製品検査工程は、前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材の光学特性を前記検査装置を用いて測定する製品測定工程と、前記製品成形工程により成形された前記光学用平板部材を前記製品測定工程による測定結果および前記評価基準に基づいて評価する製品評価工程とを含んでいる。
【００１０】
前記評価基準は、前記製品成形工程と同一の工程を用いて複数のサンプルを試験的に成形するサンプル成形工程と、前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記照明装置またはこれと実質的に同一構成の照明装置に組み込んで検査するサンプル検査工程と、前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記検査装置を用いて測定するサンプル測定工程と、前記サンプル検査工程による検査結果および前記サンプル測定工程による測定結果に基づいて、前記評価基準を導出する評価基準導出工程とを含む手順により得られる。
【００１１】
本発明において、前記光学用平板部材としては、その少なくとも一方の面に条列を有するパターン付き光拡散板を例示することができる。また、本発明において、前記検査用光源としては、所定の配光特性を有する少なくとも１つの点光源を備えるものを用いることができる。さらに、前記サンプル成形工程では、成形条件を積極的に変化させつつ前記サンプルを成形するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光学用平板部材を検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査するようにしたので、光学用平板部材が大量生産される場合であっても、高効率的に検査を行うことができ、全数検査が可能になるとともに、光学用平板部材の評価に用いる評価基準は、製品と同じ工程で成形された複数のサンプルについて、照明装置に組み込んで検査した結果に基づいているので、光学用平板部材を実際に照明装置に組み込んで検査した検査結果に近い検査結果を得ることができる。従って、高効率的な検査と信頼性の高い検査とを両立的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の光拡散板の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】図１の評価基準準備工程のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図３】図１の製品検査工程のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図４】図３の製品評価工程のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態の光拡散板の射出成形装置（金型）の概略構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態の光拡散板が用いられる照明装置としてのバックライト装置の概略構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施形態の検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】本発明の実施形態の検査装置の検査用光源の配置を示す平面図である。
【図９】本発明の実施形態の検査装置の検査用光源の構成を拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明の実施形態の評価基準の導出方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施形態の評価基準としての上限分布曲線および下限分布曲線の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の検査装置により測定される輝度分布曲線の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
本実施形態に係る光学用平板部材の検査方法は、光源を備える照明装置に用いられる光学用平板部材の検査方法であって、検査対象である光学用平板部材の光学特性を、予め取得した評価基準に基づいて、検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査する製品検査工程を備え、前記製品検査工程は、前記光学用平板部材の光学特性を前記検査装置を用いて測定する製品測定工程と、前記光学用平板部材を前記製品測定工程による測定結果および前記評価基準に基づいて評価する製品評価工程とを含んでいる。前記評価基準は、前記光学用平板部材と実質的に同一構成の複数のサンプルを試験的に成形するサンプル成形工程と、前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記照明装置またはこれと実質的に同一構成の照明装置に組み込んで検査するサンプル検査工程と、前記サンプル成形工程により成形された各サンプルの光学特性を前記検査装置を用いて測定するサンプル測定工程と、前記サンプル検査工程による検査結果および前記サンプル測定工程による測定結果に基づいて、前記評価基準を導出する評価基準導出工程とを含む手順により得られる。本実施形態に係る光学用平板部材の製造方法は、前記本実施形態に係る光学用平板部材の検査方法の各工程に加えて、製品としての前記光学用平板部材を成形する製品成形工程を備えて構成される。
【００１６】
以下、光源を備える照明装置としての液晶表示装置のバックライト装置に用いられる光学用平板部材としての光拡散板の検査方法および製造方法について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、光出射面（光源の光が入射される入射面と反対側の光が出射される面）に凹凸状のパターン（複数の三角プリズム等からなる条列）を配置してなる片面パターン付き光拡散板を製造の対象とする。ただし、光入射面に凹凸状のパターンを配置した片面パターン付き光拡散板、もしくは光出射面と光入射面の両面にパターンを配置した両面パターン付き光拡散板、または何れの面にもパターンを配置しないパターン無しの光拡散板であってもよい。
【００１７】
また、本実施形態において、光拡散板の製品検査工程では、その評価基準として、検査装置にて観察される輝度ピークの最大値および最小値を採用したが、これには限定されず、例えば、輝度ピークの半値幅や、輝度ピークが複数表れる場合は、その輝度ピーク間の距離、輝度ピークの最大輝度の値を用いてもよいし、これらの組み合わせてでもよい。
【００１８】
本実施形態の製造方法は、図１に示すように、光拡散板の評価に用いる評価基準（評価条件、基準値等）を準備する評価基準準備工程Ｓ１００と、製品としての光拡散板を成形する製品成形工程Ｓ２００と、製品成形工程Ｓ２００より成形された光拡散板の光学特性を検査用光源および撮像装置を備える検査装置を用いて検査する製品検査工程Ｓ３００とを概略備えている。なお、この実施形態では、各工程Ｓ１００〜Ｓ３００はこの順に行うものとするが、製品形成工程Ｓ２００、評価基準準備工程１００、製品検査工程Ｓ３００の順で行うようにしてもよい。
【００１９】
〔製品成形工程Ｓ２００〕
この製品成形工程Ｓ２００は、評価基準準備工程Ｓ１００でも用いられるため、先に、製品成形工程Ｓ２００について説明する。この製品成形工程Ｓ２００では、図５に示すような光拡散板の射出成形装置（金型）が用いられる。図５において、金型１は、固定側金型２と、固定側金型２に対して進退する可動側金型３とを備えている。型締め時に、可動側金型３と固定側金型２とにより、成形品である光拡散板ＤＰ（ＤＰＳ）を成形するためのキャビティ４が画成される。
【００２０】
可動側金型３は、金型基部５と、金型基部５における固定側金型２側の面（先端面）に配置されるスタンパー６とを備えている。スタンパー６は、略矩形状の薄い平板から構成されている。スタンパー６の表面（固定側金型２側の面）６Ａには、成形する光拡散板ＤＰの光出射面に光拡散用の凹凸状のパターン（複数の三角プリズムからなる条列）を付与するためのパターンが形成されている。
【００２１】
スタンパー６としては、その外形寸法が、成形する光拡散板ＤＰの大きさに応じて、縦４５０×横７５０ｍｍ〜縦８００×横１２００ｍｍ程度のものが用いられる。この実施形態では、対角線で３２インチの光拡散板ＤＰを成形するものとして、スタンパー６の外形寸法は、縦４９８×横７８８ｍｍのものを用いている。なお、対角線で４６インチの光拡散板ＤＰを成形する場合には、スタンパー６の外形寸法は、縦７４９×横１１８９ｍｍのものが用いられる。
【００２２】
固定側金型２は、金型基部７と、金型基部７における可動側金型３側の面に配置される型板８と、型板８の可動側金型３側の面の略中央の位置に配置されるコアプレート９と、コアプレート９の周囲に配置される枠部材１０とを備えている。金型基部７、型板８およびコアプレート９内には、溶融樹脂Ｐを供給する通路としてのホットランナー１１が設けられている。ホットランナー１１を介して複数のゲート１２から、所定の温度に制御された溶融樹脂Ｐが所定の充填圧力、充填速度で供給される。
【００２３】
コアプレート９の主面（可動側金型３側の面）９Ａは、枠部材１０における可動側金型３側の面よりも一段低い寸法で形成されており、この主面９Ａとこれの周囲に配置されている枠部材１０の内面とにより、凹状空間が形成されている。この凹状空間は、型締め時に、スタンパー６により閉塞され、スタンパー６と凹状空間とによって、成形品形状に対応するキャビティ４が画成される。コアプレート９の主面９Ａは、ここでは平坦面となっている。なお、両面パターン付き光拡散板を成形する場合には、この主面９Ａには、成形する光拡散板の光入射面に光拡散用の凹凸状のパターンを付与するためのパターンが形成される。
【００２４】
コアプレート９には、凹状空間に連通し、ホットランナー１１からキャビティ４へ溶融樹脂Ｐを射出する開口部としてのゲート（面内ゲート）１２が複数形成されている。固定側金型２（コアプレート９）および可動側金型３（スタンパー６）は、不図示の加熱機構（例えば、ヒータ）および冷却機構（例えば、冷媒流通機構）を備え、それぞれ独立して温度制御できるようになっている。
【００２５】
溶融樹脂Ｐとしては、特に限定されないが、例えば、脂環式オレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂や、当該熱可塑性樹脂に光を拡散させる光拡散剤を所定の濃度で分散させたもの等が用いられる。
【００２６】
可動側金型３と固定側金型２とが型締めされ、これらが所定の温度に制御された状態で、ホットランナー１１により所定の温度に制御された溶融樹脂Ｐが所定の充填圧力、充填速度でキャビティ４内に充填され、冷却・固化された後、型開きされて、一方の面（光出射面）にパターンが形成された成形品としての片面パターン付き光拡散板ＤＰが、複数の吸着パッドを有するロボットアーム（不図示）により自動的に取り出されることにより、製品としての光拡散板ＤＰが成形される。
【００２７】
〔評価基準準備工程Ｓ１００〕
図１に戻り、評価基準準備工程Ｓ１００は、製品成形工程Ｓ２００により成形された光拡散板の評価に用いる評価基準（評価条件、基準値等）を準備する工程である。この評価基準準備工程Ｓ１００は、図２に示すように、サンプル成形工程Ｓ１１０と、サンプル検査工程Ｓ１２０と、サンプル測定工程Ｓ１３０と、評価基準導出工程Ｓ１４０とを含んでいる。なお、この実施形態では、各工程Ｓ１１０〜Ｓ１４０はこの順に行うものとするが、サンプル成形工程Ｓ１１０、サンプル測定工程Ｓ１３０、サンプル検査工程Ｓ１２０、評価基準導出工程Ｓ１４０の順で行うようにしてもよい。
【００２８】
（サンプル成形工程Ｓ１１０）
サンプル成形工程Ｓ１１０は、製品成形工程Ｓ２００と同一の工程を用いて成形条件を変化させつつ複数のサンプル（光拡散板）を試験的に成形する工程である。ここで、成形条件とは、金型の温度、溶融樹脂の温度、充填圧力、充填速度、光拡散剤の濃度等、厳密に制御はされているものの、成形時に変動してしまう（ブレてしまう）ことがある条件のことであり、ここでは成形条件のうちの１つまたは複数を積極的に変化（ブレ）させて、その変化させた毎に、サンプルとしての光拡散板を複数成形する。
【００２９】
金型の温度、溶融樹脂の温度、充填圧力、充填速度等は、光拡散板に付与するパターンの転写率等に影響し、光拡散剤の濃度は光拡散板の光透過率等に影響して、光拡散板の光学特性を変動させる要因となるものである。実際の製品成形工程Ｓ２００においては、このような成形条件は意図せずに変動してしまうものであるが、ここでは、積極的に変化させて成形するものとする。ただし、積極的に変化させなくても、事実上変動するものであるため、通常の製品の成形時と同様に成形条件を固定して各サンプルを成形するようにしてもよい。
【００３０】
（サンプル検査工程Ｓ１２０）
サンプル検査工程Ｓ１２０は、サンプル成形工程Ｓ１１０により成形された各サンプルを実際にバックライト装置（照明装置）に組み込んで、それぞれの光学特性（ここでは、輝度分布）の良否を検査する工程である。バックライト装置の構成は、製造された光拡散板が用いられる予定のバックライト装置と同じ構成のものを用いる。
【００３１】
ここで、液晶表示装置に用いられる直下型バックライト装置の概略構成を図６を参照して説明する。このバックライト装置２０は、互いに略平行に配置された複数本の線状光源２２と、これらの線状光源２２からの光を反射する反射板２３と、線状光源２２からの直射光および反射板２３からの反射光を入射する光入射面２１Ａおよび光入射面２１Ａから入射した光を拡散して出射する光出射面２１Ｂを有する光拡散板２１と、これらを支持する筐体（ケース）２４とを概略備えている。光拡散板２１上には、輝度向上フィルム（プリズムシートなど）や拡散シート等の光学フィルム２５が配置される。光拡散板２１および光学フィルム２５は、その周縁部において取付具２６を介して筐体２４に固定される。
【００３２】
線状光源２２としては、例えば、冷陰極管（ＣＣＦＬ）が用いられる。線状光源２２としては、外部電極蛍光管（ＥＥＦＬ）、キセノンランプ、キセノン水銀ランプ、熱陰極管、および発光ダイオード（ＬＥＤ）を直線状に並べたもの、ＬＥＤと導光体を組み合わせたもの等が用いられる場合もある。線状光源２２の外径は、１．０ｍｍ〜２０．０ｍｍ程度、隣接する線状光源２２の中心間の距離は、２０．０ｍｍ〜２００．０ｍｍ程度である。線状光源２２の数は、そのサイズに応じて選定され、例えば、１２本、８本、４本等である。反射板２３の材質としては、白色または銀色に着色された樹脂、または金属等が用いられる。
【００３３】
なお、液晶表示装置は、図示は省略するが、液晶パネルの裏面側に偏光板や位相差板等が適宜に配置され、その下側にバックライト装置２０が配置されて構成される。
【００３４】
このような構成のバックライト装置２０に、図６の光拡散板２１に代えて、サンプル成形工程Ｓ１１０で成形されたサンプル（光拡散板）ＤＰＳを組み込み、正面輝度を目視により、または輝度検出装置等により検出して、その良否（良好：○、不良：×）を判定して、検査結果とする。この検査を全てのサンプルに対して実施し、その検査結果をサンプル毎に管理する。
【００３５】
（サンプル測定工程Ｓ１３０）
サンプル測定工程Ｓ１３０は、サンプル成形工程Ｓ１１０により成形された各サンプルの光学特性（この実施形態では、輝度分布）を、検査装置を用いて測定する工程である。このサンプル測定工程Ｓ１３０で用いる検査装置は、図７および図８に示すように構成されている。なお、以下では、図７および図８に示すように、ＸＹＺ直交座標系を設定し、この座標系を適宜に参照して説明する。
【００３６】
この検査装置３０は、筐体３１の底面３１ａに、一対の点光源３２をそれぞれ上方を指向して配置し、筐体３１の上側開口部に透明ガラス板３３を支持して構成されている。透明ガラス板３３上には、拡散シート３４を介して透明ガラス板３５が配置されている。
【００３７】
透明ガラス板３５の上方には、点光源３２にそれぞれ対応して下方を指向して、複数（この実施形態では一対）の撮像装置３６が不図示の支持部材を介して支持されている。撮像装置３６としては、この実施形態では、２次元ＣＣＤ（撮像素子）、レンズおよびレンズフィルタ等を備えたものが用いられている。
【００３８】
一対の点光源３２は、Ｙ方向の中央部にＸ方向に離間して配置されている。点光源３２としては、特に限定はされないが、発光量の日間誤差が少ないこと等から、ＬＥＤ（発光ダイオード）を備えるものを用いることが好ましい。点光源３２は、この実施形態では、図９に示すように、概略筒状の支持部材３２ａの底板３２ｂ上にＬＥＤ３２ｃを配置し、支持部材３２ａの上部開口部にＬＥＤキャップ３２ｄを固定して構成されている。ＬＥＤキャップ３２ｄは、乳白色（半透明）のアクリル樹脂等からなり、支持部材３２ａに接着剤を用いることなく支持固定されている。ＬＥＤキャップ３２ｄは、ＬＥＤ３２ｃから出射される光の指向特性のバラツキを解消し、所定の配光特性となるように調整する光学部品（レンズ）である。
【００３９】
検査対象の光拡散板（製品としての光拡散板ＤＰまたはサンプルＤＰＳ）は、透明ガラス板３５上にその光出射面（パターンが形成された面）を上側に光入射面（パターンが形成された面と反対側の面）を下側にして載置される。なお、この検査装置３０は、後述する製品検査工程Ｓ３００の製品測定工程Ｓ３１０でも用いられる。
【００４０】
検査装置３０の被検査品の載置部（透明ガラス板３５）上に検査対象としての光拡散板（製品としての光拡散板ＤＰまたはサンプルＤＰＳ）を載置し、点光源３２を点灯して、光拡散板ＤＰまたはＤＰＳを介した像を撮像装置３６で撮像し、撮像装置３６のＣＣＤの各画素毎の出力を例えばＹ方向に積算して、Ｘ方向の輝度分布を示す曲線（輝度分布曲線）を検出する。この実施形態では、光拡散板に形成されているパターンは複数の三角プリズムからなる条列なので、ここで検出される輝度分布曲線としては、一対のピークを有し、概略左右対称な図１２に示すような曲線となる。この実施形態では、この曲線の最大輝度（山の輝度）と最小輝度（谷の輝度）を評価値（評価基準導出用評価値）として用いる。この測定は全てのサンプルについて実施する。
【００４１】
これらの全てのサンプルについての評価基準導出用評価値を、横軸に谷の輝度（Ｖ）を縦軸に山の輝度（Ｐ）をとってプロットしたものの一例を、図１０に示す。ここで、谷の輝度（Ｖ）および山の輝度（Ｐ）はともにＤＮ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｕｍｂｅｒ）値である。図１０において、各プロットは「○」印または「×」印で示されており、「○」は上述したサンプル検査工程Ｓ１２０における検査結果としての判定内容が良好であることを意味し、「×」は上述したサンプル検査工程Ｓ１２０における検査結果としての判定内容が不良であることを意味している。
【００４２】
（評価基準導出工程Ｓ１４０）
評価基準導出工程Ｓ１４０は、サンプル検査工程Ｓ１２０による検査結果としての前記良否（「○」または「×」）およびサンプル測定工程Ｓ１３０による前記評価基準導出用評価値に基づいて、後述する製品検査工程Ｓ３００の製品評価工程Ｓ３２０で用いる評価基準（評価条件、基準値等）を導出する工程である。この評価基準導出工程Ｓ１４０では、後述する製品検査工程Ｓ３００の製品評価工程Ｓ３２０で用いる第１判定（図４のＳ３２１）、第２判定（図４のＳ３２２）、第３判定（図４のＳ３２３）の３種類の判定にそれぞれ用いられる評価基準（第１評価基準、第２評価基準、第３評価基準）を導出する。
【００４３】
（第１判定、第１評価基準）
第１判定（図４のＳ３２１）は、山の輝度（Ｐ）および谷の輝度（Ｖ）の上限値、下限値および輝度の分布形状に関する判定である。製品としての光拡散板に求められる光学特性としての輝度分布（輝度ムラ）は、バックライト装置に組み込まれた後に、すなわち、光源に対する位置関係や光拡散板の光出射面に配置されることになる光学フィルム等との関係で定まる最適な輝度分布に、なるべく近似していることが好ましい。従って、少なくとも輝度分布の最大値と最小値が好ましい範囲から逸脱せず、且つその分布形状が好ましい形状の範囲から逸脱しないことが必要である。この観点から設定されるのが第１判定のための評価基準（第１評価基準）である。
【００４４】
第１評価基準は以下のようにして導出する。まず、図１０において、各プロットのうち○判定（良好判定）と×判定（不良判定）の境界を横軸および縦軸のそれぞれに平行する境界線として設定する。すなわち、谷の輝度（Ｖ）について、○判定の最小値に係るプロット上またはその近傍に縦軸に平行する線（図１０で、Ｖ＝７００）を境界線Ｌ１として設定し、○判定の最大値に係るプロット上またはその近傍に縦軸に平行する線（図１０で、Ｖ＝８５０）を境界線Ｌ２として設定する。同様に、山の輝度（Ｐ）について、○判定の最小値に係るプロット上またはその近傍に横軸に平行する線（図１０で、Ｐ＝８５０）を境界線Ｌ３として設定し、○判定の最大値に係るプロット上またはその近傍に横軸に平行する線（図１０で、Ｐ＝１，１５０）を境界線Ｌ４として設定する。これらの境界線Ｌ１〜Ｌ４で囲まれた領域（矩形の領域）の少なくとも外側では、製品としては×判定になると推測できる。
【００４５】
次いで、これらの谷の輝度（Ｖ）の最大値（図１０で、Ｖ＝８５０）と山の輝度（Ｐ）の最大値（図１０で、Ｐ＝１，１５０）を通るように、予め決められた所定の分布曲線をフィッティング（拡大、縮小、平行移動）させて、これを第１評価基準の上限分布曲線とする。また、これらの谷の輝度（Ｖ）の最小値（図１０で、Ｖ＝７００）と山の輝度（Ｐ）の最小値（図１０で、Ｐ＝８５０）を通るように、予め決められた所定の分布曲線をフィッティング（拡大、縮小、平行移動）させて、これを第１評価基準の下限分布曲線とする。
【００４６】
図１０の場合における上限分布曲線を図１１に符号ＵＬで、下限分布曲線を図１１に符号ＬＬで示す。なお、図１１において、横軸はＸ方向の位置（ｄｏｔ）であり、縦軸は輝度パラメータ（ＤＮ値）である。このフィッティングに用いる所定の分布曲線としては、設計仕様に基づいて決めたものを用いてもよいし、全てのまたは一部のサンプルについての輝度分布曲線を平均した分布曲線を用いてもよい。また、上限分布曲線ＵＬを求めるための所定の分布曲線と、下限分布曲線ＬＬを求めるための所定の分布曲線とは、同一のものを用いても、異なるものを用いてもよい。
【００４７】
後述する製品検査工程Ｓ３００の製品測定工程Ｓ３１０で、製品としての光拡散板について求められた輝度分布曲線が、Ｘ方向の何れかの位置において、これらの上限分布曲線ＵＬと下限分布曲線ＬＬの外側に位置する部分がある場合には、その製品の判定はＮＧ（不良）となる。
【００４８】
（第２判定、第２評価基準）
第２判定（図４のＳ３２２）は、山の輝度（Ｐ）と谷の輝度（Ｖ）との輝度差（Ｐ−Ｖ）に関する判定である。この第２判定は、上述した第１判定において、後述する製品検査工程Ｓ３００の製品測定工程Ｓ３１０で求められる輝度分布曲線が、Ｘ方向の何れの位置においても、上限分布曲線ＵＬと下限分布曲線ＬＬとの間に位置しており、製品の判定がＮＧ（不良）とされなかった場合に行われる。図１０において、境界線Ｌ１〜Ｌ４で囲まれた領域内であっても、×判定のものがある。これは、山の輝度（Ｐ）と谷の輝度（Ｖ）の輝度差（Ｐ−Ｖ）が比較的に大きいか、または比較的に小さいことが原因の一つとして、バックライト装置に組み込んで検査した場合には、十分な光学特性を実現できないことによるものと推測することができる。
【００４９】
そこで、図１０において、直線Ｐ＝Ｖに平行な線を、この線に直交する方向で最も下位に位置する○判定のプロット上またはその近傍に境界線Ｌ５（図１０で、Ｐ＝Ｖ＋１３０）として設定し、同じく最も上位に位置する○判定のプロット上またはその近傍に境界線Ｌ６（図１０で、Ｐ＝Ｖ＋２８０）として設定し、境界線Ｌ５より下側および境界線Ｌ６より上側をＮＧ領域とする。
【００５０】
次いで、境界線Ｌ５より上側で境界線Ｌ６よりも下側においては、境界線Ｌ５の近傍に、×判定のプロットが存在するため、直線Ｐ＝Ｖに平行な線を、境界線Ｌ５と境界線Ｌ６の間であって、×判定を含まない適宜な位置に境界線Ｌ７（図１０で、Ｐ＝Ｖ＋１８０）として設定し、境界線Ｌ７より上側の部分であって、境界線Ｌ６よりも下側の部分をＯＫ領域とする。また、境界線Ｌ７よりも下側の部分であって、境界線Ｌ５よりも上側の部分については、この第２判定では結論を出さずに、この範囲の場合には、後述する第３判定（図４のＳ３２３）を行う。
【００５１】
これに基づき、Ｐ−Ｖ＜１３０の場合はＮＧ判定、１３０≦Ｐ−Ｖ＜１８０の場合は第３判定へ、１８０≦Ｐ−Ｖ≦２８０の場合はＯＫ判定、２８０＜Ｐ−Ｖの場合はＮＧ判定とし、これを第２評価基準とする。
【００５２】
なお、上述した第２評価基準を求めるための各境界線（Ｌ１〜Ｌ８）の設定は、各サンプルについてのサンプル検査工程Ｓ１２０による検査結果およびサンプル測定工程Ｓ１３０による測定結果（評価値）の分布が、図１０に示したものであることを前提としており、検査結果および評価値の分布がこれと異なる場合には、それに応じて適宜なものが選定される。要するに、○判定のプロットが存在する領域と、×判定のプロットが存在する領域とを図形的に分割し、○判定のプロットが存在する領域をＯＫ領域と、×判定のプロットが存在する領域をＮＧ領域とし、これを評価基準として設定するものである。
【００５３】
（第３判定、第３評価基準）
第３判定（図４のＳ３２３）は上述した第２判定（図４のＳ３２２）において、１３０≦Ｐ−Ｖ＜１８０と判定された場合に行われる。図１０の例では、境界線Ｌ５より上側で境界線Ｌ７よりも下側の領域においては、輝度差がほぼ同じであっても、輝度が低い方には○判定のプロットが多く、輝度が高い方には×判定のプロットが多い。これは、実際にバックライト装置に組み込まれた場合には、（輝度差）／（谷の輝度）の値が大きい方が、光学特性が良いことを示していると推測できる。そこで、境界線Ｌ５より上側で境界線Ｌ７よりも下側の領域において、○判定と×判定の境界に適宜な傾きで境界線Ｌ８（図１０で、Ｐ＝Ｖ×１．１９５）を設定し、この境界線Ｌ８より上側ではＯＫ判定とし、下側ではＮＧ判定とする。
【００５４】
これに基づいて、Ｐ≧Ｖ×１．１９５の場合はＯＫ判定とし、Ｐ＜Ｖ×１．１９５の場合はＮＧ判定として、これを第３評価基準とする。
【００５５】
〔製品検査工程Ｓ３００〕
図１に戻り、製品検査工程Ｓ３００は、製品成形工程Ｓ２００により成形された製品としての光拡散板を、評価基準準備工程Ｓ２００により準備された評価基準（第１評価基準〜第３評価基準）に基づいて検査する工程であり、図３に示すように、製品測定工程Ｓ３１０と、製品評価工程Ｓ３２０とを含んでいる。
【００５６】
製品測定工程Ｓ３１０は、製品成形工程Ｓ２００により成形された製品としての光拡散板の光学特性（輝度分布）を、図７および図８に示した検査装置を用いて測定する工程である。この製品測定工程Ｓ３１０は、上述したサンプル測定工程Ｓ１３０と同様であるので、その説明の一部は省略する。
【００５７】
図７および図８において、まず、製品としての光拡散板ＤＰを検査装置３０の透明ガラス板３５上の所定の位置に位置決めして載置し、点光源３２を点灯して、光拡散板ＤＰを介した像を撮像装置３６で撮像する。次いで、撮像装置３６の２次元ＣＣＤからの各画素毎の出力を、例えばＹ方向に積算して、Ｘ方向の輝度分布を示す曲線（輝度分布曲線）を検出する。この輝度分布曲線は、この実施形態では、光拡散板ＤＰに形成されているパターンは複数の三角プリズムからなる条列であるので、一対のピークを有し、概略左右対称な図１２に示すような曲線となるのは、上述したサンプルについての測定の場合と同様である。
【００５８】
この製品測定工程Ｓ３１０で測定された輝度分布曲線は、第１判定で用いられる第１評価値とされ、この輝度分布曲線における輝度差（すなわち、山の輝度（Ｐ）−谷の輝度（Ｖ））は第２判定で用いられる第２評価値とされ、この輝度分布曲線における山の輝度（Ｐ）および谷の輝度（Ｖ）は第３判定で用いられる第３評価値とされる。
【００５９】
（製品評価工程Ｓ３２０）
製品評価工程Ｓ３２０は、製品測定工程Ｓ３１０による測定結果（第１評価値〜第３評価値）および評価値準備工程Ｓ１００の評価基準導出工程Ｓ１４０で導出された評価基準（第１評価基準〜第３評価基準）に基づいて、製品としての光拡散板の光学特性を評価する工程である。
【００６０】
この製品評価工程Ｓ３２０は、図４に示すように、第１評価値および第１評価基準を用いて判定する第１判定工程Ｓ３２１、第２評価値および第２評価基準を用いて判定する第２判定工程、および第３評価値および第３評価基準を用いて判定する第３判定工程をこの順に適宜に実施することにより行われる。第１判定工程Ｓ３２１〜第３判定工程Ｓ３２３は、上述したサンプル測定工程Ｓ１３０の説明において既に説明したので、その説明の一部は省略する。
【００６１】
まず、第１判定工程Ｓ３２１において、第１評価値に係る輝度分布曲線が、Ｘ方向の何れの位置においても、第１評価基準としての図１１に示した上限分布曲線ＵＬと下限分布曲線ＬＬとの間に位置するか否かが判定され、内側にある場合（範囲内の場合）には第２判定工程Ｓ３２２に進み、これらの上限分布曲線ＵＬと下限分布曲線ＬＬの内側にない部分がある場合（範囲外の場合）には、Ｓ３２５に進んで、この光拡散板の最終判定は製品として不良（ＮＧ）とされる。
【００６２】
次いで、第２判定工程Ｓ３２２において、第２評価値に係る輝度差（山の輝度（Ｐ）−谷の輝度（Ｖ））が、第２評価基準に係る基準値と比較される。すなわち、第２評価値に係る輝度差が１３０未満または２８０を越える（Ｐ−Ｖ＜１３０または２８０＜Ｐ−Ｖ）場合には、Ｓ３２５に進んで、この光拡散板の最終判定は製品として不良（ＮＧ）とされる。第２評価値に係る輝度差が１３０以上１８０未満である場合（１３０≦Ｐ−Ｖ＜１８０）の場合には、第３判定工程Ｓ３２３に進む。第２評価値に係る輝度差が１８０以上２８０以下である（１８０≦Ｐ−Ｖ≦２８０）場合には、Ｓ２３４に進んで、この光拡散板の最終判定は製品として良好（ＯＫ）とされる。
【００６３】
次いで、第３判定工程Ｓ３２３において、第３評価値に係る山の輝度（Ｐ）が同じく第３評価値に係る谷の輝度（Ｖ）に第３評価基準に係る基準値としての１．１９５を乗じた値以上であるか否かが判定され、山の輝度（Ｐ）が谷の輝度（Ｖ）に１．１９５を乗じた値以上（Ｐ≧Ｖ×１．１９５）である場合には、Ｓ２３４に進んで、この光拡散板の最終判定は製品として良好（ＯＫ）とされる。山の輝度（Ｐ）が谷の輝度（Ｖ）に１．１９５を乗じた値未満（Ｐ＜Ｖ×１．１９５）である場合には、Ｓ３２５に進んで、この光拡散板の最終判定は製品として不良（ＮＧ）とされる。
【００６４】
このような製品評価工程Ｓ３２０（Ｓ３２１〜Ｓ３２５）を実施することにより、図１０において、境界線Ｌ１〜Ｌ３，Ｌ６，Ｌ８で囲まれた範囲内である場合には、検査対象の光拡散板の最終判定はＯＫ（良好）とされ、これらの境界線Ｌ１〜Ｌ３，Ｌ６，Ｌ８で囲まれた範囲外である場合には、検査対象の光拡散板の最終判定はＮＧ（不良）とされることになる。
【００６５】
なお、製品測定工程Ｓ３１０および製品評価工程Ｓ３２０の妥当性を確認するために、製品検査工程Ｓ３００にて検査対象である光拡散板の検査を実施した。製品成形工程Ｓ２００にて成形した１００枚の光拡散板について、製品検査工程Ｓ３００にて検査したところ、９８枚が良好、２枚が不良であった。これらの成形品をサンプル検査工程Ｓ１２０と同様の検査工程にて全数検査を行ったところ、製品検査工程Ｓ３００での評価結果と良好・不良の判定が一致し、製品検査工程Ｓ３００が適切であることが確認できた。
【００６６】
上述した実施形態によると、製品としての光拡散板ＤＰを検査用光源３２および撮像装置３６を備える検査装置３０を用いて検査するようにしたので、少ない作業工数で容易且つ速やかに検査を行うことができ、光拡散板ＤＰが大量生産される場合に、全数検査することも可能になる。また、光拡散板ＤＰの評価に用いる評価基準（第１評価基準〜第３評価基準）は、成形条件を変化させつつ成形された複数のサンプルＤＰＳについて、当該光拡散板が組み込まれることになる照明装置またはこれと実質的に同一構成の照明装置としてのバックライト装置２０に組み込んで検査した結果に基づいているので、光拡散板ＤＰを実際にバックライト装置に組み込んで検査した検査結果に近い検査結果を得ることができる。従って、高効率的な検査と信頼性の高い検査とを両立的に実現することができる。
【００６７】
なお、上述したサンプル測定工程Ｓ１３０および製品測定工程Ｓ３１０で用いる検査装置３０の点光源３２および撮像装置３６は、互いに対応した位置に配置されることが好ましいが、対応しない位置に配置してもよい。点光源３２と撮像装置３６の数は単一でも、３個以上でもよく、光拡散板ＤＰ（ＤＰＳ）の大きさ、撮像装置３６の撮像視野等に応じて適宜に設定することができる。また、その数も同数には限られず、異なる数であってもよい。
【００６８】
上記実施形態において、サンプル検査工程Ｓ１２０で用いられるバックライト装置は、例えばその対角が３２インチであって、光源としての例えば８本の冷陰極管（ＣＣＦＬ）と、光拡散板と、拡散シートと、輝度向上フィルムとを配置したものを用いる。これに対して、サンプル測定工程Ｓ１３０では、拡散シートや、輝度向上フィルム等の光学シートを配置せずに拡散板のみを配置して評価している。このため、サンプル検査工程Ｓ１２０とサンプル測定工程Ｓ１３０とは光学的に相似関係ではない構成となっており、評価基準自体が妥当ではない可能性があった。しかしながら、製品検査工程Ｓ３００において、製品を検査したところ、驚くべきことに、十分な相関性をもって良好に検査が実施できている。したがって、光学シートを用いることなく、製品の検査ができるため、検査の度に繰り返し使用される光学シートの磨耗や滅損等の変質を防止できるとともに、このような変質に依存する光学特性の変化を考慮する必要がないことから、検査の信頼性を向上できる利点がある。
【００６９】
また、点光源３２をＹ方向に沿って複数配列して、線状光源のようにしてもよい。さらに、点光源３２をマトリクス状に複数配置して、検査対象の光拡散板（ＤＰ，ＤＰＳ）の大きさ等に応じて、複数の点光源３２のうちのいくつかを選択的に点灯／消灯するようにしてもよい。この検査装置３０に用いる光源としては、ＬＥＤ等の点光源ではなく、ＣＣＦＬ等の線光源を用いてもよい。ただし、ＣＣＦＬ等は日間誤差が大きいため、高い検査精度を実現する観点からは、本実施形態のように、ＬＥＤを用いることが好ましいのは、上述した通りである。
【００７０】
また、上述した実施形態では、検査装置３０は、サンプル測定工程Ｓ１３０または製品測定工程Ｓ３１０で用いる輝度分布の測定に適した専用の検査装置であるものとするが、光拡散板の製造工程には、異物の付着や混入を検査する異物検査工程が含まれる場合があるため、このような異物検査をも兼用し得るようにすると、光拡散板の検査装置３０への載置等の作業が一度で済むため、高効率的な検査を行うことができる。この場合には、図８に示すように、輝度分布検査（輝度ムラ検査）用の点光源（ＬＥＤ）３２に加えて、異物検査用の点光源（ＬＥＤ）３７をマトリクス状に複数配設して、検査内容（輝度ムラ検査、異物検査）に応じて切り換えて用いるようにするとよい。なお、輝度ムラ検査用の光源と、異物検査用の光源を兼用するようにしてもよい。
【００７１】
また、上述した実施形態では、光拡散板の光学特性の一つとしての輝度分布について検査する場合を例示したが、輝度分布以外の光学特性について検査する場合に応用することもできる。
【００７２】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【００７３】
１…光拡散板用射出成形装置
２０…バックライト装置
２１…光拡散板
２２…光源
３０…検査装置
３２…点光源
３６…撮像装置
ＤＰ…光拡散板（製品）
ＤＰＳ…光拡散板（サンプル）
Ｌ１〜Ｌ８…境界線
ＵＬ…上限分布曲線
ＬＬ…下限分布曲線
Ｐ…山の輝度
Ｖ…谷の輝
Ｐ−Ｖ…輝度差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010203775.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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