(57)【要約】【課題】液晶表示パネルを複数の撮像装置を用いて検査する場合に、撮像装置の台数をできる限り少なくして、かつ、視野角特性の影響をできるだけ少なくする。【解決手段】検査対象の液晶表示パネル１０は、矩形の表示画面１２を有する。その矩形の各辺はＸ方向及びＹ方向に延びていて、表示画面の法線１４に平行な方向はＺ方向である。ＸＺ平面内においては視野角特性が法線に対して対称的でありＹＺ平面内においては視野角特性が法線に対して非対称的である。Ｙ方向に沿って並ぶ撮像装置４０，４２の台数は、Ｘ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数よりも多い。【選択図】図１
2010217158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の表示画面を有し、前記矩形の互いに直角に接する二つの辺にそれぞれ平行な方向をＸ方向及びＹ方向とし前記表示画面の法線に平行な方向をＺ方向とした場合にＸＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して対称的でありＹＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して非対称的であるような液晶表示パネルを点灯して、その表示画面を検査する方法において、
前記表示画面を複数の撮像装置を用いて撮影するものであり、
前記表示画面を前記撮像装置の台数と同数の部分領域に分割して、それらの部分領域と前記複数の撮像装置とが１対１に対応するように前記撮像装置で前記部分領域を撮影するものであり、
前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数よりも多いことを特徴とする検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の検査方法において、すべての前記撮像装置について、前記部分領域の中心とそれに対応する前記撮像装置の中心とを結ぶ線分が前記法線に平行であることを特徴とする検査方法。
【請求項３】
請求項１に記載の検査方法において、少なくとも一つの前記撮像装置について、前記部分領域の中心とそれに対応する前記撮像装置の中心とを結ぶ線分が、前記ＹＺ平面内において前記法線に対して視野角特性が良好な方向に傾斜していることを特徴とする検査方法。
【請求項４】
請求項３に記載の検査方法において、前記法線の方向から見て、少なくとも一つの前記撮像装置の中心が前記表示画面のＸ方向に平行なひとつの辺の上に位置していることを特徴とする検査方法。
【請求項５】
請求項３に記載の検査方法において、前記法線に対する前記線分の傾斜角は２〜１０度の範囲内であることを特徴とする検査方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか１項に記載の検査方法において、前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が２台であり、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が１台であることを特徴とする検査方法。
【請求項７】
請求項１から５までのいずれか１項に記載の検査方法において、前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が３台であり、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が２台であることを特徴とする検査方法。
【請求項８】
矩形の表示画面を有し、前記矩形の互いに直角に接する二つの辺にそれぞれ平行な方向をＸ方向及びＹ方向とし前記表示画面の法線に平行な方向をＺ方向とする場合においてＸＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して対称的でありＹＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して非対称的であるような液晶表示パネルを点灯して、その表示画面を検査する装置において、
前記表示画面を撮影する複数の撮像装置を備えていて、
前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数よりも多いことを特徴とする検査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の検査装置において、前記撮像装置が前記Ｙ方向に移動可能であることを特徴とする検査装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の検査装置において、前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が２台であり、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が１台であることを特徴とする検査装置。
【請求項１１】
請求項８または９に記載の検査装置において、前記Ｙ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が３台であり、前記Ｘ方向に沿って並ぶ前記撮像装置の台数が２台であることを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の撮像装置を用いて液晶表示パネルの画質不良を検査する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルの画質不良（輝度ムラ、輝点欠陥、黒点欠陥など）を検査する方法は、作業員の目視による従来の検査方法から、撮像装置による自動検査方法へと移行しつつある。撮像装置を用いた検査で問題になることのひとつに液晶表示パネルの視野角特性の問題がある。ＴＮ（ツイスティッド・ネマティック）型の液晶表示パネルは、液晶の複屈折性を利用して画像表示を行うために、視線がパネルに対して垂直方向である場合と比較して、視線が上下方向に傾いた場合と、視線が左右方向に傾いた場合とでは、それぞれ、その傾斜角度によって表示のコントラストが異なっている。パソコン用の標準的な液晶表示パネルを考えると、その表示画面は横長の長方形であり（左右寸法が上下寸法よりも大きい）、左右方向の視線の傾斜に対しては視野角特性が表示画面の法線に対して対称的であり、上下方向の視線の傾斜に対しては視野角特性が表示画面の法線に対して非対称的である。この点を以下に説明する。
【０００３】
図２は直立に配置したＴＮ型の液晶表示パネル１０の左右方向の視野角特性を示した斜視図である。視野角とは、所定の測定条件において、所定値以上のコントラスト比が得られるような視線の傾斜角の範囲を指す。測定条件及びコントラスト比を変更すれば、同じ液晶表示パネルでも視野角の数値は異なる。図２は、中間調のデータを想定して、所定値以上のコントラスト比が得られるような角度範囲を示している。中間調のデータで視野角特性を測定すると、輝度１００％のデータで測定する場合と比較して、視野角は狭くなる。表示画面１２の左右方向（すなわち、表示画面の上辺及び下辺に平行な方向）をＸ方向、上下方向（すなわち、表示画面の左辺及び右辺に平行な方向）をＹ方向、表示画面１２の法線１４に平行な方向（すなわち、表示画面１２に垂直な方向）をＺ方向とすると、ＸＺ平面１６内での視野角特性は法線１４に対して左右対称である。すなわち、法線１４の方向から視線を右に傾斜させていったときに所定値以上のコントラスト比が得られる最大傾斜角度φ１と、左に傾斜させていったときに所定値以上のコントラスト比が得られる最大傾斜角度φ２とが実質的に等しい。
【０００４】
これに対して、上下方向の視野角特性は非対称的である。図３は図２と同様の斜視図であるが、上下方向の視野角特性を示している。ＹＺ平面１８内での視野角特性は法線１４に対して上下非対称である。すなわち、法線１４の方向から視線を上に傾斜させていったときに所定値以上のコントラスト比が得られる最大傾斜角度φ３と、下に傾斜させていったときに所定値以上のコントラスト比が得られる最大傾斜角度φ４とは異なっている。パソコン用のＴＮ型の液晶表示パネルの場合、φ３が大きくてφ４が小さくなるように作られている。
【０００５】
ＴＮ型の液晶表示パネルにおいて、視野角特性が非対称になる理由を以下に説明する。図４はＴＮ型の液晶表示パネルの視野角特性を説明する側面図であり、特に中間調データにおける視野角特性を示している。液晶表示パネルの２枚の基板２０，２２の間には液晶分子２４が存在している。図４（Ａ）は２枚の基板２０，２２の間に所定の電圧を印加した状態（ＯＮ状態）を示している。基板２０，２２から離れた液晶分子２４は、電圧の影響を受けて、基板に対してほぼ垂直な方向を向く。基板の外側に配置した偏光素子との関係で、この状態のときは光が液晶表示パネルを透過しない。すなわち、画面が暗い。一方、図４（Ｃ）は２枚の基板２０，２２の間に電圧を印加しない状態（ＯＦＦ状態）を示している。基板２０，２２から離れた液晶分子２４は、基板に対してほぼ平行な方向を向いている。ただし、一方の基板２０から他方の基板２２に向かって、液晶分子２４の向きは約９０度だけねじれていく。この状態のときは光が液晶表示パネルを透過し、画面が明るい。いわゆる、ノーマリー・ホワイト・モードである。図４（Ｂ）は中間調データの状態を示している。２枚の基板２０，２２の間には中間の強度の電圧が印加されている。液晶分子２４は途中まで立ち上がっている。この状態のときに表示画面に垂直な方向から液晶表示パネルを見ると、画面はグレーに見える。このとき、上に傾いた方向から見ると、液晶分子２４はほぼ寝ている状態に見えるので、画面はグレーよりも明るく見える。逆に、下に傾いた方向から見ると、液晶分子２４はほぼ立っている状態に見えるので、画面はグレーよりも暗く見える。このように、特に中間調データのときに、非対称の視野角特性が強調される。
【０００６】
上述のような視野角特性を有する液晶表示パネルを１台の撮像装置を用いて検査する場合を考える。図５（Ａ）は液晶表示パネルの表示画面１２と撮像装置の撮影領域２８とを重ね合わせて示した正面図である。撮影領域２８は表示画面１２を完全に覆うだけの面積をもっている。表示画面１２の法線方向から見て（すなわち、正面から見て）、撮像装置２６の中心３０（すなわち、撮像装置の受光面の中心）と表示画面１２の中心は一致している。図５（Ｂ）は撮像装置２６で撮影した表示画面１２の撮影データの明るさを概略的に示したものである。表示画面１２のすべての画素に同一の中間調データを表示させた場合、上下方向の中央付近ではグレーのデータ３２となり、上端付近は中央付近よりも暗いデータ３４となり、下端付近は中央付近よりも明るいデータ３６となる。その理由は上述の通りである。
【０００７】
図６は図５（Ａ）の状況を横から見た側面図である。図６（Ａ）は撮像装置２６の撮影領域２８を横から見ている。液晶表示パネル１０の表示画面１２に対向するように撮像装置２６を配置し、撮像装置２６の撮影領域２８内に液晶表示パネル２６の表示画面１２が入るように、液晶表示パネル１０と撮像装置２６との距離を設定する。図６（Ｂ）に示すように、表示画面１２の上端と撮像装置２６の中心３０とを結ぶ線分３８（視線に相当する。）は表示画面１２の法線１４に対して角度θ１だけ傾斜する。この角度θ１が図３の下側の最大傾斜角度φ４よりも大きくなると、所定のコントラスト比が得られなくなり、例えば表示画面中に輝点欠陥があったとしても、それを撮像装置で見分けることが難しくなる。一方、図６（Ｂ）において、表示画面１２の下端と撮像装置２６の中心３０とを結ぶ線分４０は表示画面１２の法線１４に対して角度θ２だけ傾斜する。この角度θ２が図３の上側の最大傾斜角度φ３よりも大きくなると、所定のコントラスト比が得られなくなる。ＴＮ型の液晶表示パネルの場合、φ４はφ３よりも小さいので、表示画面の上端付近で所定のコントラスト比が得られなくなり、上端付近で画質検査がうまくできないおそれがある。そして、液晶表示パネルのサイズが大きくなればなるほど、視野角特性に起因する検査不良の影響が大きくなる。
【０００８】
このような視野角特性に起因する検査不良を解消する方法として、撮像装置の数を増やすことが知られている。特開２０００−８１３６８号公報（特許文献１）に記載の液晶表示パネル検査方法は、液晶表示パネルの表示画面を複数の領域に分割して、その領域毎に別個の撮像装置で撮影することで、視野角特性の影響を少なくしている。具体的には、液晶表示パネルの表示画面を４つの領域に分割して、４台のカメラを用いてそれぞれの領域を撮影している。また、特開平７−２７７１４号公報（特許文献２）に記載の表示パネル検査装置も、液晶表示パネルの表示画面を４つの領域に分割して、４台のカメラを用いてそれぞれの領域を撮影している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−８１３６８号公報
【特許文献２】特開平７−２７７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
撮像装置の台数を増やせば、確かに、視野角特性の影響は少なくなるが、撮像装置の台数を増やせば、それだけ、検査装置が高価なものになる。そこで、複数の撮像装置を使う場合に、撮像装置の台数をできる限り少なくして、かつ、視野角特性の影響をできるだけ少なくするような方法が望まれる。
【００１１】
本発明の目的は、点灯した液晶表示パネルを複数の撮像装置を用いて検査する場合に、撮像装置の台数をできる限り少なくして、かつ、視野角特性の影響をできるだけ少なくする検査方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の検査方法が検査対象とする液晶表示パネルは、矩形の表示画面を有するものであり、その矩形の互いに直角に接する二つの辺にそれぞれ平行な方向をＸ方向及びＹ方向とし表示画面の法線に平行な方向をＺ方向とした場合にＸＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して対称的でありＹＺ平面内においては視野角特性が前記法線に対して非対称的である。そして、本発明の検査方法は、液晶表示パネルを点灯して、その表示画面を複数の撮像装置を用いて撮影するものである。表示画面は撮像装置の台数と同数の部分領域に分割され、それらの部分領域と複数の撮像装置とが１対１に対応するように撮像装置で部分領域が撮影される。本発明で特徴的なことは、前記Ｙ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が、前記Ｘ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数よりも多いことである。例えば、Ｙ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が２台であり、Ｘ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が１台である。あるいは、Ｙ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が３台であり、Ｘ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が２台である。
【００１３】
すべての撮像装置について、前記部分領域の中心とそれに対応する撮像装置の中心とを結ぶ線分を前記法線に対して平行にすることができる。あるいは、少なくとも一つの撮像装置について、前記部分領域の中心とそれに対応する撮像装置の中心とを結ぶ線分を、前記ＹＺ平面内において前記法線に対して視野角特性が良好な方向に傾斜させることができる。このように傾斜させる場合、前記法線の方向から見て、少なくとも一つの撮像装置の中心を表示画面のＸ方向に平行なひとつの辺の上にもってくることができる。また、前記法線に対する前記線分の傾斜角を２〜１０度の範囲内にすることができる。
【００１４】
本発明の検査装置は、上述の検査方法の発明と同様の液晶表示パネルを検査対象としている。そして、点灯した液晶表示パネルの表示画面を撮影するために複数の撮像装置を備えている。この検査装置が特徴的なことは、前記Ｙ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数が、前記Ｘ方向に沿って並ぶ撮像装置の台数よりも多いことである。撮像装置は前記Ｙ方向に移動可能にすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の撮像装置を用いる場合に、液晶表示パネルの視野角特性の非対称性を考慮して、撮像装置を多く並べる方向を特定することにより、できるだけ少ない数の撮像装置を用いて、視野角特性の影響が少ない状態で液晶表示パネルの画質不良を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の検査方法におけるカメラの配置状態の第１実施例を示す斜視図である。
【図２】図２は直立に配置したＴＮ型の液晶表示パネル１０の左右方向の視野角特性を示した斜視図である。
【図３】図３は上下方向の視野角特性を示した図２と同様の斜視図である。
【図４】図４はＴＮ型の液晶表示パネルの視野角特性を説明する側面図であり、特に中間調データにおける視野角特性を示している。
【図５】図５は液晶パネルを１台の撮像装置で撮影する状況を示す正面図である。
【図６】図６は図５（Ａ）の状況を横から見た側面図である。
【図７】図７は図１の斜視図にＸＺ平面とＹＺ平面を加えたものである。
【図８】図８は図１の配置状態の正面図である。
【図９】図９は図１の配置状態の側面図である。
【図１０】図１０は本発明の検査方法の第２実施例についての図９と同様の側面図である。
【図１１】図１１は図１０の配置状態の正面図である。
【図１２】図１２は本発明の検査方法の第３実施例についての図９と同様の側面図である。
【図１３】図１３は図１２の配置状態の正面図である。
【図１４】図１４は液晶表示パネルの表示画面の撮影分割方法を示す説明図である。
【図１５】図１５は表示画面を２分割する別の方法（比較例）を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の検査方法におけるカメラの配置状態の第１実施例を示す斜視図である。矩形の液晶表示パネル１０はＴＮ型であり、ユーザの使用状態を想定した直立状態（横長に配置して使用する状態）において、点灯状態で、図２と図３に示したような視野角特性を備えている。すなわち、左右方向の視線の傾斜に対しては視野角特性が表示画面１２の法線に対して対称的であり、上下方向の視線の傾斜に対しては視野角特性が表示画面１２の法線に対して非対称的である。表示画面１２の左右方向（すなわち、表示画面の上辺６２及び下辺６４に平行な方向）をＸ方向とし、上下方向（すなわち、表示画面の左辺６６及び右辺６８に平行な方向）をＹ方向とし、表示画面１２の法線１４に平行な方向（すなわち、表示画面１２に垂直な方向）をＺ方向とすると、ＸＺ平面内での視野角特性は表示画面１２の法線に対して左右対称であり、ＹＺ平面内での視野角特性は表示画面１２の法線に対して上下非対称である。上辺６２及び下辺６４と、左辺６６及び右辺６８とは、互いに直角に接している。
【００１８】
液晶表示パネル１０の表示画面１２に対向するように２台のカメラ４０，４２を配置している。これらのカメラは本発明における撮像装置に相当し、具体的にはＣＣＤカメラである。第１カメラ４０と第２カメラ４２はＹ方向に間隔を置いて配置されている。第１カメラ４０の撮影領域４４は表示画面１２の上半分をかなりの余裕をもって覆っている。第２カメラ４２の撮影領域４６は表示画面１２の下半分をかなりの余裕をもって覆っている。
【００１９】
図７は図１の斜視図にＸＺ平面とＹＺ平面を加えたものである。２台のカメラ４０，４２の中心は同一のＹＺ平面１８内（すなわち、視野角特性が非対称な平面内）に存在する。一方、２台のカメラ４０，４２の中心は同一のＸＺ平面１６内には存在しない。
【００２０】
図８は図１の配置状態の正面図である。正面から見て、表示画面１２の上部領域の中心上に第１カメラ４０の中心４１が位置している。表示画面１２の下部領域の中心上には第２カメラ４２の中心４３が位置している。第１カメラ４０の撮影領域４４は表示画面１２の上部領域をかなりの余裕をもって覆っている。第２カメラ４２の撮影領域４６は表示画面１２の下部領域をかなりの余裕をもって覆っている。２台のカメラ４０，４２は、視野角特性が非対称な方向、すなわちＹ方向に沿って間隔を置いて配置されている。視野角特性が対称な方向、すなわちＸ方向については、カメラの台数は１台だけである。このように、Ｙ方向に沿って並ぶカメラの台数（この実施例では２台）をＸ方向に沿って並ぶカメラの台数（この実施例では１台）よりも多くすることが本発明の特徴である。これにより、カメラの台数をできるだけ少なくして、かつ、視野角特性に起因する検査不良を防ぐことができる。
【００２１】
図９は図１の配置状態の側面図である。図９（Ａ）は２台のカメラ４０，４２の撮影領域４４，４６を横から見たものである。図９（Ｂ）は２台のカメラ４０，４２の視線の最大角度を示したものである。図９（Ｂ）において、液晶表示パネル１０の表示画面１２の上部領域（上半分の領域）についての撮影は第１カメラ４０が担当している。表示画面１２の高さ（上下方向の寸法）をＨとすると、上部領域の中心４８は、表示画面１２の上端からＨ／４の地点にある。この中心４８において表示画面１２に対して法線を立てると、その法線上に第１カメラ４０の中心４１（受光面の中心）が位置している。上部領域の上端と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５０は、表示画面１２の法線に対して角度θ１だけ傾斜している。カメラが１台の場合（従来技術）の図６（Ｂ）の角度θ１と比較すると、図９（Ｂ）における角度θ１は小さくなっている。したがって、この角度θ１が、図３の上側の最大傾斜角度φ３よりも小さくなり、上部領域の上端付近でも、所定のコントラスト比を確保できる。一方、上部領域の下端（表示画面１２の上下方向の中点）と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５２は、表示画面１２の法線に対して角度θ２だけ傾斜している。こちら側の角度θ２については、視野角特性が良好な側なので、コントラスト比は十分に確保されている。また、表示画面１２の左右方向の視野角特性については、図２に示すように、視線が左右方向にかなり傾斜しても十分なコントラスト比が確保されているので、表示画面の右端及び左端であっても、検査不良が生じることはない。
【００２２】
図９（Ｂ）において、液晶表示パネル１０の表示画面１２の下部領域（下半分の領域）についての撮影は第２カメラ４２が担当している。下部領域の中心５４は、表示画面１２の下端からＨ／４の地点にある。この中心５４において表示画面１２に対して法線を立てると、その法線上に第２カメラ４２の中心４３（受光面の中心）が位置している。第２カメラ４２についての角度θ３及びθ４は第１カメラ４０の角度θ１及びθ２と同様である。したがって、下部領域についても視野角特性の影響を受けることなく、第２カメラ４２による検査ができる。このように、視野角特性が非対称となる方向に沿って２台のカメラ４０，４２を並べることで、視野角特性に起因する検査不良を解消できる。
【００２３】
図１０は本発明の検査方法の第２実施例についての図９と同様の側面図である。図１０（Ａ）は図９（Ａ）に対応していて、図１０（Ｂ）は図９（Ｂ）に対応している。２台のカメラ４０，４２は、図９と比較して、表示画面１２に対して上方に距離Ｓだけシフトしている。この実施例では距離Ｓは表示画面１２の高さＨの８分の１（すなわち、１２．５％）である。表示画面１２の上部領域の中心４８と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５６は表示画面１２の法線に対して角度α１だけ上方に傾斜している。すなわち、線分５６は視野角特性が良好な方向に傾斜している。図３に示すように、視線が上方に傾斜する方向は、視野角特性が良好な方向である。その傾斜角α１は、シフト量Ｓと、表示画面１２から第１カメラ４０の受光面までの距離Ｄとによって定まる。例えば、表示画面１２の高さＨを２８０ｍｍとすると、シフト量Ｓはその８分の１の３５ｍｍである。距離Ｄは例えば１０００ｍｍである。この場合、傾斜角α１は約２度である。
【００２４】
表示画面１２の上部領域の上端と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５０は、表示画面１２の法線に対して角度θ１だけ傾斜している。この角度θ１は、図９（Ｂ）におけるθ１よりも約２度だけ小さくなっている。これにより、図９（Ｂ）と比較して、上端付近での視野角特性の影響をより少なくできる。一方、上部領域の下端（表示画面１２の上下方向の中点）と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５２は、表示画面１２の法線に対して角度θ２だけ傾斜していて、こちら側の角度θ２は、図９（Ｂ）におけるθ２よりも約２度だけ大きくなっている。上方から見る側の角度θ２については、視野角特性が良好な側なので、θ２が増加しても、コントラスト比は十分に確保されている。
【００２５】
表示画面１２の下部領域の撮影状況も上部領域と同様である。表示画面１２の下部領域の中心５４と第２カメラ４２の中心４３とを結ぶ線分５８は表示画面１２の法線に対して上方に角度α２だけ傾斜している。α２はα１に等しい。角度θ３はθ１に等しく、角度θ４はθ２に等しい。
【００２６】
図１１は図１０の配置状態の正面図である。図８と比較して、表示画面１２に対して、２台のカメラ４０，４２の撮影領域４４，４６が全体として上方にＨ／８だけシフトしている。図８と比較すると、表示画面１２の上部領域は、撮影領域４４の比較的下側の部分によって撮影される。同様にして、表示画面１２の下部領域は、撮影領域４６の比較的下側の部分によって撮影される。
【００２７】
図１２は本発明の検査方法の第３実施例についての図９と同様の側面図である。２台のカメラ４０，４２は、図９と比較して、表示画面１２に対して上方に距離Ｓだけシフトしている。この第３実施例ではＳは表示画面１２の高さＨの４分の１（すなわち、２５％）であり、図１０の第２実施例よりもシフト量が大きくなっている。正面から見て、第１カメラ４０の中心４１は表示画面１２の上端に重なっている。表示画面１２の上部領域の中心４８と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５６は表示画面１２の法線に対して角度α１だけ上方に傾斜している。図１２における傾斜角α１は、図１０における傾斜角α１の約２倍であり、例えば約４度である。
【００２８】
表示画面１２の上部領域の上端と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５０は、表示画面１２の法線と平行である。すなわち、角度θ１は０度である。これにより、図１０（Ｂ）と比較して、上端付近での視野角特性の影響をさらに少なくできる。一方、上部領域の下端（表示画面１２の上下方向の中点）と第１カメラ４０の中心４１とを結ぶ線分５２は、表示画面１２の法線に対して角度θ２だけ傾斜していて、こちら側の角度θ２は、図１０（Ｂ）におけるθ２よりもさらに約２度だけ大きくなっている。上方から見る側の角度θ２については、視野角特性が良好な側なので、θ２が増加しても、コントラスト比は十分に確保されている。第１カメラ４０の中心４１が表示画面１２の上端（上辺）に一致しているので、表示画面の上部領域のすべての画素は、正面方向または上方に傾斜した方向から撮影されることになる。これにより、下方に傾斜する方向から撮影されることがなくなり、視野角特性の劣る方向からの撮影を避けることができる。
【００２９】
表示画面１２の下部領域の撮影状況も上部領域と同様である。表示画面１２の下部領域の中心５４と第２カメラ４２の中心４３とを結ぶ線分５８は表示画面１２の法線に対して上方に角度α２だけ傾斜している。α２はα１に等しい。角度θ３は０度であり、角度θ４はθ２に等しい。
【００３０】
図１３は図１２の配置状態の正面図である。図８と比較して、表示画面１２に対して、２台のカメラ４０，４２の撮影領域４４，４６が全体として上方にＨ／４だけシフトしている。図８と比較すると、表示画面１２の上部領域は、撮影領域４４のほぼ下半分によって撮影される。同様にして、表示画面１２の下部領域は、撮影領域４６の下半分によって撮影される。図１３において、正面から見て、第１カメラ４０の中心４１が表示画面１２の上端（上辺）に一致しているのがわかる。第２カメラ４２の中心４３は表示画面１２の中心と一致している。
【００３１】
図１０に示す角度α１，α２の好ましい数値は、図３に示す視野角特性の非対称性に依存する。同じ液晶表示パネルでも、検査に用いる中間調データの輝度によっても視野角特性が異なるので、角度α１，α２の好ましい数値は、液晶表示パネルとその検査条件に依存する。一般的なＴＮ型の液晶表示パネルの場合、角度α１，α２は２〜１０度の範囲内にするのが好ましい。図１０の実施例ではα１＝α２＝約２度であり、図１２の実施例ではα１＝α２＝約４度である。
【００３２】
図１４は液晶表示パネルの表示画面の撮影分割方法を示す説明図である。図１４（Ａ）は複数のカメラを用いる場合の従来の分割方法を示している。従来方法では、カメラを１台よりも多くする場合には、１台から４台に増やしている。この点は上述の特許文献１及び特許文献２に記載の通りである。表示画面を４個の部分領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に分割し、そのそれぞれを別個のカメラで撮影することになる。Ｘ方向とＹ方向とで表示画面を２分割するので、カメラを複数台にする場合の最小台数は４台になる。これに対して、本発明では、図１４（Ｂ）に示す通り、視野角特性が非対称になる方向（Ｙ方向、すなわち上下方向）だけを２分割して、Ｒ１とＲ２の二つの部分領域にしている。視野角特性が対称になる方向（Ｘ方向、すなわち左右方向）では分割していない。このようにすることで、カメラの台数は２台で済む。視野角特性が非対称になる方向だけで検査不良が問題になるので、その方向でカメラの台数を増やすだけで、検査不良の問題を解消できる。図１４（Ｃ）は、従来方法において、４台よりもさらにカメラの台数を増やしたものである。この場合、液晶表示パネルを上下方向及び左右方向に３分割するので、９個の部分領域Ｒ１〜Ｒ９に分割されて、カメラの台数は９台になる。これに対して、本発明では、図１４（Ｂ）よりもカメラの台数を増やすには、図１４（Ｄ）に示すように、Ｙ方向を３分割することになり、Ｙ方向のカメラ台数は３台になる。Ｘ方向のカメラ台数は、Ｙ方向のカメラ台数よりも少なくて済み、１台または２台になる。図１４（Ｂ）ではＸ方向のカメラ台数を２台にしており、部分領域はＲ１〜Ｒ６の６個になって、カメラは６台で済む。
【００３３】
図１において、２台のカメラ４０，４２はＹ方向、すなわち矢印６０で示す方向に移動可能である。カメラをＹ方向に動かすことで、図１０（Ｂ）における角度α１，α２を変更することができる。α１とα２は互いに異なる角度にすることも可能である。さらに、検査する液晶表示パネルのサイズが変更された場合は、そのサイズに合わせてカメラ４０，４２の位置を変更する必要があり、カメラ４０，４２をＹ方向に移動することで、そのような位置変更が可能である。
【００３４】
図１において、２台のカメラ４０，４２はＺ方向、すなわち矢印６１で示す方向にも移動可能である。カメラをＺ方向に動かすことで、液晶表示パネルの大きさに合わせて、液晶表示パネルとカメラとの距離を変更することができる。すなわち、液晶表示パネルが大きい場合は、液晶表示パネルとカメラとの距離を離し、逆に、液晶表示パネルが小さい場合は距離を近づけることができる。これにより、パネルの大きさにかかわらず、カメラによる撮影分解能を一定にすることができる。
【００３５】
図１５は表示画面を２分割する別の方法（比較例）を示している。この場合、横長の表示画面１２に対して、２台のカメラ４０，４２をＸ方向に並べている。そして、それぞれのカメラの撮影領域４４，４６（長方形であると仮定している）が縦長になるように２台のカメラの姿勢を変えている。こうすることで、長方形の表示画面１２に対して、撮影領域ができるだけ無駄にならないように２台のカメラ４０，４２を配置できる。本発明の実施例である図１１と比較すると、図１５の比較例は、撮影領域４４，４６が無駄にならずに、撮影画像の分解能の観点からは効率的である。しかしながら、図１５の比較例では、視野角特性の非対称性に起因する検査不良の問題は一向に改善されていない。ゆえに、このようなカメラ配置は、４台よりもカメラの台数を少なくできても、本発明の効果は得られない。
【符号の説明】
【００３６】
１０  液晶表示パネル
１２  表示画面
１４  法線
１６  ＸＺ平面
１８  ＹＺ平面
２０，２２  基板
２４  液晶分子
２６  撮像装置
２８  撮影領域
３０  撮像装置の中心
３２  グレーのデータ
３４  暗いデータ
３６  明るいデータ
３８  線分
４０  第１カメラ
４１  第１カメラの中心
４２  第２カメラ
４３  第２カメラの中心
４４  第１カメラの撮影領域
４６  第２カメラの撮影領域
４８  上部領域の中心
５０  上部領域の上端と第１カメラの中心とを結ぶ線分
５２  上部領域の下端と第１カメラの中心とを結ぶ線分
５４  下部領域の中心
５６  上部領域の中心と第１カメラの中心とを結ぶ線分
５８  下部領域の中心と第２カメラの中心とを結ぶ線分
６０  カメラのＹ方向への移動
６１  カメラのＺ方向への移動
６２  上辺
６４  下辺
６６  左辺
６８  右辺
【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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