(57)【要約】【課題】  カラーフィルタのムラを精度よく正確に検査することができるカラーフィルタ検査装置を提供する。【解決手段】  カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域においてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検出する検出手段と、当該透過光量のムラを、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタ１６の透過光量のムラに換算する換算手段とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタと、
上記第１光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像に基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項２】
撮像手段と、
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタと、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第２光学フィルタとを切り替える切り替え手段と、
上記第１光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像と、上記第２光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項３】
撮像手段と、
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源と、
上記第１光源を用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像に基づいて上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項４】
撮像手段と、
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源と、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源とを切り替える切り替え手段と、
上記第１光源を用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像と、上記第２光源を用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項５】
撮像手段と、
複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタとが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光学フィルタを切り替える切り替え手段と、
上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像に基づいて上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項６】
撮像手段と、
複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタとが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光学フィルタを切り替える切り替え手段と、
上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像と、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項７】
撮像手段と、
複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源とが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光源を切り替える切り替え手段と、
上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光源を用いて、上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像に基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項８】
撮像手段と、
複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源とが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光源を切り替える切り替え手段と、
上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光源を用いて、上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、
上記第１検査画像と、上記特定光源以外の任意の光源を用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴とするカラーフィルタ検査装置。
【請求項９】
上記任意の光学フィルタは、その波長帯域と上記特定光学フィルタの波長帯域との重なりが最も少ない光学フィルタであることを特徴とする請求項６に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１０】
上記任意の光源は、その波長帯域と上記特定光源の波長帯域との重なりが最も少ない光源であることを特徴とする請求項８に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１１】
上記換算手段は、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラを、ランバート・ベールの法則を用いて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１２】
上記換算手段が、
上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において、
透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタの正常部分の透過光量に対する、透過光量のムラを生じる部分であるカラーフィルタのムラ部分の透過光量の比を求め、
上記透過光量の比に、上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記透過率の対数に対する、上記透過率が高透過率となる波長帯域での上記透過率の対数の比をべき乗することで、
上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算することを特徴とする請求項１１に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１３】
上記換算手段が、
上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において、
透過光量のムラを生じる部分であるカラーフィルタのムラ部分の透過光量と、透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタの正常部分の透過光量との透過光量差を求め、
上記正常部分の透過光量に対する上記透過光量差の比に、
上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記透過率の対数に対する、上記透過率が高透過率となる波長帯域での上記透過率の対数の比を乗算することで、
上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算することを特徴とする請求項１１に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１４】
上記カラーフィルタは、赤色のカラーフィルタ、緑色のカラーフィルタ、青色のカラーフィルタのいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１５】
上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域は、赤色の波長帯域、緑色の波長帯域、青色の波長帯域のいずれかであることを特徴とする請求項１４に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１６】
上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域は、以下の（ａ）から（ｃ）に記載した波長のいずれかであることを特徴とする請求項１４に記載のカラーフィルタ検査装置。
（ａ）上記カラーフィルタが赤色のカラーフィルタである場合は、３８０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の全範囲または一部
（ｂ）上記カラーフィルタが緑色のカラーフィルタである場合は、３８０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の全範囲もしくは一部、または、５８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲もしくは一部
（ｃ）上記カラーフィルタが青色のカラーフィルタである場合は、５３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲または一部
【請求項１７】
上記光学フィルタは、バンドパスフィルタであることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１８】
上記バンドパスフィルタが干渉フィルタであることを特徴とする請求項１７に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項１９】
上記バンドパスフィルタは、色ガラスフィルタであることを特徴とする請求項１７に記載のカラーフィルタ検査装置。
【請求項２０】
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２１】
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第２光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２２】
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２３】
カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２４】
複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２５】
複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２６】
複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２７】
複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記特定光源以外の任意の光源を用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの検査方法。
【請求項２８】
１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、
上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２９】
１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、
上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３０】
１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、
上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３１】
１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、
上記特定光源以外の任意の光源を用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、
上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３２】
１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、
上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光学フィルタを用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成する画像選択ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検査するムラ検出ステップと、
上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３３】
１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、
上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光学フィルタを用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成するとともに、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて撮像した第２の画像を選択し、その第２の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第２検査画像を生成する画像選択ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検査するムラ検出ステップと、
上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３４】
１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する特定光源を用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、
上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光源を用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成する画像選択ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３５】
１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、
上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する特定光源を用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、
上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光源を用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成するとともに、上記特定光源以外の任意の光源を用いて撮像した第２の画像を選択し、その第２の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第２検査画像を生成する画像選択ステップと、
上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、
上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display；略称ＬＣＤ）などに備わるカラーフィルタのムラを検査するカラーフィルタ検査装置およびカラーフィルタ検査方法、並びにカラーフィルタの製造方法に関し、特に、カラーフィルタ本来の色におけるムラの検出に好適なカラーフィルタ検査装置およびカラーフィルタ検査方法、並びにカラーフィルタの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤは、カラー表示を可能とするためにカラーフィルタを備えており、ＬＣＤの製造工程には、カラーフィルタを成膜する工程が含まれている。しかしながら、成膜工程において、着色された色材（感光性レジスト）の基板上への塗布量が不均一であると、カラーフィルタの透過光量または反射光量が変化し、観測される透過光に周囲に比べて明るさが異なる部分、すなわちスジムラやシミムラ等が生じて不良品となってしまう。それゆえ、カラーフィルタには、スジムラやシミムラ等の欠陥が存在する不良品を出荷しないように全数検査することが求められている。
【０００３】
近年、従来よりもＬＣＤの品質に対する要求が厳しくなってきており、製造工程で行われる検査の基準も同様に厳格化の傾向にある。そのため、製造工程で発生するＬＣＤの不良品数は増加傾向にあり、その結果、ＬＣＤの単価も上昇している。そこで、製造工程で発生するカラーフィルタのムラを短時間に精度よく発見して、製造工程の調整やメンテナンスを行い、ＬＣＤ不良品を低減させることが望まれている。
【０００４】
カラーフィルタの製造工程で発生するムラ等の欠陥は、従来目視で行われていたが、非常に微小な変化であるため、近年、微小変化の検出感度を高めた検査を行う技術が開発されている。例えば特許文献１においては、被検査体の着色膜の色と補色の関係にある色フィルタまたは当該補色を構成するスペクトル波長の一部を有する補色フィルタを光源と被検査体の間または被検査体と光検出器の間に挿入して、被検査体の着色膜の濃度ムラ等を光検出器の感度を高めて測定する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１４２１０１号公報（平成１０（１９９８）年５月２９日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、カラーフィルタ本来の色の補色に関して検査を行っているため、正確にカラーフィルタのムラを検出することができないという問題点がある。
【０００６】
カラーフィルタのムラの有無とは、換言すれば、カラーフィルタ本来の色のみを透過させるという、カラーフィルタ本来の機能にムラがあるか否かということである。したがって、最終的には目視によってムラとみなされたものが不良品であり、目視によってムラと認識できないものは良品となる。そのため、カラーフィルタの補色に関するムラの検査のように目視によらずに検査する場合でも、目視によって検査する場合と同様に、カラーフィルタが良品であるか不良品であるかの判断基準はそのカラーフィルタ本来の色に関するムラの有無に置かなければならない。しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、カラーフィルタ本来の色の補色に関するムラの有無を判断基準としている。
【０００７】
カラーフィルタ本来の色の補色に関して検査を行う場合は、カラーフィルタ本来の色に関するムラ量と、カラーフィルタ本来の色の補色に関するムラ量との相関関係を求める必要があり、カラーフィルタ本来の色における判断基準と、カラーフィルタ本来の色の補色における判断基準との間の相関関係を予め実験的に定めておく必要がある。
【０００８】
しかしながら、カラーフィルタの分光特性は、必ずしも固定されたものではなく、ＬＣＤの機種によって適宜変更されるものである。そのため、上記相関関係も固定されたものではなく、カラーフィルタの各分光特性に応じて、上記相関関係を定めておかなければならない。すなわち、カラーフィルタの分光特性が異なる場合でも、カラーフィルタ本来の色に関するムラの有無によって良品か否かを判断するべきであるという判断基準は変わらないが、カラーフィルタの補色のムラは、分光特性によって変化するため、カラーフィルタの補色に関してムラの有無を検査するのみでは、カラーフィルタ本来の色に関するムラの有無を検査する場合のように正確にカラーフィルタのムラを検出することはできない。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、カラーフィルタの補色に関して測定されたムラ量を、カラーフィルタ本来の色のムラ量に換算することで、いつもカラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいてムラを検査することが可能なカラーフィルタ検査装置およびカラーフィルタ検査方法、並びにカラーフィルタの製造方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、  カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタと、上記第１光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像に基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
ここで、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域とは、カラーフィルタが透過する波長帯域と重なりが小さいか、あるいは重なりがない波長帯域のことをいう。例えば、赤色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域とは、赤色の補色の波長帯域である。
【００１２】
一方、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域とは、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域以外の波長帯域をいう。例えば、赤色のカラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域は、赤色の波長帯域である。赤色のカラーフィルタに色ムラが存在すると、赤色の波長帯域の透過光量が色ムラの存在に起因して変化する割合よりも、赤色の補色の波長帯域の透過光量が色ムラの存在に起因して変化する割合の方が大きい。すなわち、赤色の補色の波長帯域におけるムラの方が検出感度が高く、検出しやすい。
【００１３】
上記構成によれば、カラーフィルタの透過光量のムラの検出は、検出感度の高い上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において得られた第１検査画像に基づいて行われるが、当該検出結果は、上述のように、カラーフィルタ本来の色に関してムラを検出したものではない。
【００１４】
そこで、換算手段が、当該検出結果を、第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００１５】
また、上記構成によれば、上記換算手段は上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行うため、上記撮像手段は、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００１６】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタと、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第２光学フィルタとを切り替える切り替え手段と、上記第１光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像と、上記第２光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００１７】
上記構成によれば、上記撮像手段は、第１検査画像のみならず、第２検査画像をも撮像し、上記換算手段は、これら２つの検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００１８】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源と、上記第１光源を用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像に基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００１９】
上記構成によれば、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源を用いるため、上記光学フィルタを省略することができる。そのため、上記光学フィルタを用いる場合よりもカラーフィルタ検査装置を簡素化することができる。また、上記換算手段は上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行うため、上記撮像手段は、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００２０】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源と、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源とを切り替える切り替え手段と、上記第１光源フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像と、上記第２光源を用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００２１】
上記構成によれば、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源と、カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源とを切り替えて用いることができるので、上記光学フィルタを省略することができる。したがって、上記光学フィルタを用いる場合よりもカラーフィルタ検査装置を簡素化することができる。
【００２２】
また、上記構成によれば、上記撮像手段は、第１検査画像のみならず、第２検査画像をも撮像し、上記換算手段は、これら２つの検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００２３】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタとが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光学フィルタを切り替える切り替え手段と、上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像に基づいて上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００２４】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択すればよい。したがって、カラーフィルタのムラを効率よく検出することができるとともに、装置を簡素化することができる。例えば、赤色、緑色、青色の３種類のカラーフィルタを検査するためには、赤色、緑色、青色のそれぞれの補色フィルタを光学フィルタとして備えればよい。
【００２５】
また、上記構成によれば、上記換算手段は上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行うため、上記撮像手段は、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００２６】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置は、撮像手段と、複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタとが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光学フィルタを切り替える切り替え手段と、上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像と、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００２７】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択し、残りの光学フィルタから、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択すればよい。したがって、カラーフィルタのムラを効率よく検出することができるとともに、装置を簡素化することができる。例えば、赤色、緑色、青色の３種類のカラーフィルタを検査するためには、赤色、緑色、青色のそれぞれの補色フィルタを光学フィルタとして備えればよい。
【００２８】
また、上記構成によれば、上記撮像手段は、第１検査画像のみならず、第２検査画像をも撮像し、上記換算手段は、これら２つの検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００２９】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置では、撮像手段と、複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源とが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光源を切り替える切り替え手段と、上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光源を用いて、上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像に基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００３０】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタのそれぞれの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源を切り替えて用いることができるため、上記光学フィルタを省略することができる。そのため、上記光学フィルタを用いる場合よりもカラーフィルタ検査装置を簡素化することができる。また、上記換算手段は上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行うため、上記撮像手段は、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００３１】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置では、撮像手段と、複数種類のカラーフィルタの各々と、上記各々のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源とが１対１の対応関係となるように、カラーフィルタの種類に応じて複数種類の光源を切り替える切り替え手段と、上記複数種類のカラーフィルタの内の或る一つの特定カラーフィルタの透過光量変化に関し、上記切り替え手段によって選択した対応する特定光源を用いて、上記撮像手段が撮像した第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出する検出手段と、上記第１検査画像と、上記特定光源以外の任意の光源を用いて上記撮像手段が撮像した第２検査画像とに基づいて、上記検出手段が検出した上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算手段と、を備えることを特徴としている。
【００３２】
上記構成によれば、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源と、カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射することができる光源とを切り替えて用いることができるので、上記光学フィルタを省略することができる。したがって、上記光学フィルタを用いる場合よりもカラーフィルタ検査装置を簡素化することができる。
【００３３】
また、上記構成によれば、上記撮像手段は、第１検査画像のみならず、第２検査画像をも撮像し、上記換算手段は、これら２つの検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００３４】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置では、上記任意の光学フィルタは、その波長帯域と上記特定光学フィルタの波長帯域との重なりが最も少ない光学フィルタであることが好ましい。
【００３５】
上記構成によれば、上記特定光学フィルタが透過する波長帯域の光と、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタが透過する波長帯域の光とを明確に区別して取り出すことができる。したがって、複数種類のカラーフィルタのムラをより精度よく、正確に検査することができる。
【００３６】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査装置では、上記任意の光源は、その波長帯域と上記特定光源の波長帯域との重なりが最も少ない光源であることが好ましい。
【００３７】
上記構成によれば、上記特定光源が照射する波長帯域の光と、上記特定光源以外の任意の光源が照射する波長帯域の光とを明確に区別してカラーフィルタに照射することができる。したがって、複数種類のカラーフィルタのムラをより精度よく、正確に検査することができる。
【００３８】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記換算手段は、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラを、ランバート・ベールの法則を用いて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算することが好ましい。
【００３９】
ここで、カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラは、検出感度が低いので検出しにくいが、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラの検出は、検出感度が高いので比較的容易である。
【００４０】
上記構成によれば、換算手段は、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラと、上記正常部分の透過率と、に基づいて、上記法則を用いて演算を行い、上記透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算することができる。
【００４１】
したがって、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。それゆえ、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００４２】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記換算手段が、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において、透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタの正常部分の透過光量に対する、透過光量のムラを生じる部分であるカラーフィルタのムラ部分の透過光量の比を求め、上記透過光量の比に、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過率の対数に対する上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過率の対数の比をべき乗することで、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算することが好ましい。
【００４３】
上記構成によれば、換算手段は、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラと、カラーフィルタにおいて透過光量のムラを生じない部分である正常部分の透過率と、に基づいて、上記演算を行い、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラをカラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算することができる。
【００４４】
したがって、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。それゆえ、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００４５】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記換算手段が、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域において、透過光量のムラを生じる部分であるカラーフィルタのムラ部分の透過光量と、透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタの正常部分の透過光量との透過光量差を求め、上記正常部分の透過光量に対する上記透過光量差の比に、上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記透過率の対数に対する、上記透過率が高透過率となる波長帯域での上記透過率の対数の比を乗算することで、上記透過率が低透過率となる波長帯域での上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算することが好ましい。
【００４６】
上記構成によれば、換算手段は、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタの透過光量のムラと、カラーフィルタにおいて透過光量のムラを生じない部分である正常部分の透過率と、に基づいて、上記演算を行い、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラをカラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算することができる。
【００４７】
したがって、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。それゆえ、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００４８】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記カラーフィルタは、赤色のカラーフィルタ、緑色のカラーフィルタ、青色のカラーフィルタのいずれかであることが好ましい。
【００４９】
上記構成によれば、ＬＣＤを構成する赤色、緑色、緑色のカラーフィルタを全て検査対象とすることができる。したがって、ＬＣＤのカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００５０】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域は、赤色の波長帯域、緑色の波長帯域、青色の波長帯域のいずれかであることが好ましい。
【００５１】
上記構成によれば、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域が赤色の波長帯域である場合は、赤色のカラーフィルタの透過光量のムラが換算手段によって算出される。したがって、赤色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５２】
また、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域が緑色の波長帯域である場合は、緑色のカラーフィルタの透過光量のムラが換算手段によって算出される。したがって、緑色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５３】
また、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域が青色の波長帯域である場合は、青色のカラーフィルタの透過光量のムラが換算手段によって算出される。したがって、青色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５４】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域は、以下の（ａ）から（ｃ）に記載した波長のいずれかであることが好ましい。
【００５５】
（ａ）上記カラーフィルタが赤色のカラーフィルタである場合は、３８０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の全範囲または一部
（ｂ）上記カラーフィルタが緑色のカラーフィルタである場合は、３８０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の全範囲もしくは一部、または、５８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲もしくは一部
（ｃ）上記カラーフィルタが青色のカラーフィルタである場合は、５３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲または一部
上記構成によれば、上記カラーフィルタの透過率が低い波長帯域が（ａ）の場合は、赤色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域での透過光量のムラが検出され、換算対象となる。したがって、赤色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５６】
また、上記カラーフィルタの透過率が低い波長帯域が（ｂ）の場合は、緑色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域での透過光量のムラが検出され、換算対象となる。したがって、緑色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５７】
また、上記カラーフィルタの透過率が低い波長帯域が（ｃ）の場合は、青色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域での透過光量のムラが検出され、換算対象となる。したがって、青色のカラーフィルタのムラを精度よく、正確に検出することができる。
【００５８】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記光学フィルタは、バンドパスフィルタであることが好ましい。上記構成によれば、カラーフィルタが透過した光の中から、バンドパスフィルタの中心波長付近の光を効率良く取り出すことができ、また、有限幅の波長帯域の光のみを取り出すことができる。したがって、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過することが可能となる。
【００５９】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記バンドパスフィルタは干渉フィルタであることが好ましい。上記干渉フィルタは、透過分光特性に入射角依存性がある欠点を有する一方、任意の波長を数ナノメートルから数１０ナノメートルのバンド幅で取り出すことができる長所を有する。したがって上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光をより正確に透過することが可能となる。
【００６０】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置では、上記バンドパスフィルタは、色ガラスフィルタであってもよい。上記色ガラスフィルタは、透過分光特性に入射角依存性がなく、干渉フィルタ程には狭帯域のバンドパス特性を有しないが、上記バンドパスフィルタとして安価であるという利点を持っている。したがって、カラーフィルタ査装置の製造コストを低下させることができる。
【００６１】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査方法では、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００６２】
上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００６３】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００６４】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査方法では、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第２光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００６５】
上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００６６】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００６７】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査方法では、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００６８】
上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００６９】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００７０】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査方法では、カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する第１光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第２光源を用いて、上記カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００７１】
上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００７２】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００７３】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査方法では、複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００７４】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択すればよい。例えば、赤色、緑色、青色の各カラーフィルタを検査するためには、３種類の光学フィルタを備えれば足りる。したがって、簡易に検査を行うことができる。
【００７５】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００７６】
また、上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタの各々について、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００７７】
また、本発明にかかるカラーフィルタ検査方法では、複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００７８】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択し、残りの光学フィルタから、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタを選択すればよい。例えば、赤色、緑色、青色の各カラーフィルタを検査するためには、３種類の光学フィルタを備えれば足りる。したがって、簡易に検査を行うことができる。
【００７９】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００８０】
また、上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタの各々について、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００８１】
本発明に係るカラーフィルタの検査方法では、複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００８２】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光源を選択すればよい。この場合は、上記光学フィルタを用いる必要がないため、より簡易に検査を行うことができる。
【００８３】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００８４】
さらに、上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタの各々について、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００８５】
また、本発明に係るカラーフィルタ検査方法では、複数種類のカラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記複数種類のカラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記特定光源以外の任意の光源を用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【００８６】
上記構成によれば、複数種類のカラーフィルタを検査する場合でも、上記カラーフィルタのそれぞれに対応させて、各カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光源を選択し、残りの光源から、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光源を選択すればよい。この場合は、上記光学フィルタを用いる必要がないため、より簡易に検査を行うことができる。
【００８７】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができる。
【００８８】
また、上記構成によれば、検査対象となるカラーフィルタの各々について、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。これにより、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができる。
【００８９】
また、本発明にかかるカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴としている。
【００９０】
上記構成によれば、カラーフィルタの成膜直後に逐次ムラの検査が行われ、それぞれのカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。したがって、直前に行われた成膜工程の良否をすぐに判定しつつ、カラーフィルタを製造することができる。
【００９１】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、カラーフィルタの製造に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００９２】
また、本発明にかかるカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光学フィルタに対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴としている。
【００９３】
上記構成によれば、カラーフィルタの成膜直後に逐次ムラの検査が行われ、それぞれのカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。したがって、直前に行われた成膜工程の良否をすぐに判定しつつ、カラーフィルタを製造することができる。
【００９４】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができるため、高度にムラの発生を管理しつつカラーフィルタを製造することができる。
【００９５】
また、本発明に係るカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴としている。
【００９６】
上記構成によれば、カラーフィルタの成膜直後に逐次ムラの検査が行われ、それぞれのカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。したがって、直前に行われた成膜工程の良否をすぐに判定しつつ、カラーフィルタを製造することができる。
【００９７】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、カラーフィルタの製造に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００９８】
また、本発明に係るカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類のカラーフィルタについて、カラーフィルタを１種類ずつ成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる互いに異なる波長帯域の光を照射する複数種類の光源の中から選択した特定光源を用いて、上記カラーフィルタの内、上記特定光源に対応する特定カラーフィルタの透過光を撮像する第１検査画像生成ステップと、上記特定光源以外の任意の光源を用いて、上記特定カラーフィルタの透過光を撮像する第２検査画像生成ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備え、上記検査画像生成ステップ、ムラ検出ステップおよび換算ステップを、複数種類のカラーフィルタの上記成膜ステップの各実行後に実行することを特徴としている。
【００９９】
上記構成によれば、カラーフィルタの成膜直後に逐次ムラの検査が行われ、それぞれのカラーフィルタについて、低透過率の波長帯域における透過光量のムラが検出され、それが高透過率の波長帯域における透過光量のムラに換算される。したがって、直前に行われた成膜工程の良否をすぐに判定しつつ、カラーフィルタを製造することができる。
【０１００】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができるため、高度にムラの発生を管理しつつカラーフィルタを製造することができる。
【０１０１】
また、本発明に係るカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光学フィルタを用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成する画像選択ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検査するムラ検出ステップと、上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【０１０２】
上記構成によれば、Ｎ種類のカラーフィルタを検査するためにＮ回の撮像を行い、その中から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する検査画像を生成し、ムラの検出および換算を行えばよい。したがって、Ｎ種類のカラーフィルタについて、検査を一度行うだけでよいという利点を有する。
【０１０３】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、カラーフィルタの製造に要する時間を大幅に短縮することができる。
【０１０４】
また、本発明に係るカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する複数種類の光学フィルタの中から選択した特定光学フィルタを用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光学フィルタを用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成するとともに、上記特定光学フィルタ以外の任意の光学フィルタを用いて撮像した第２の画像を選択し、その第２の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第２検査画像を生成する画像選択ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検査するムラ検出ステップと、上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【０１０５】
上記構成によれば、Ｎ種類のカラーフィルタを検査するためにＮ回の撮像を行い、その中から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する検査画像を生成し、ムラの検出および換算を行えばよい。したがって、Ｎ種類のカラーフィルタについて、検査を一度行うだけでよいという利点を有する。
【０１０６】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができるため、高度にムラの発生を管理しつつカラーフィルタを製造することができる。
【０１０７】
また、本発明にかかるカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する特定光源を用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光源を用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成する画像選択ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【０１０８】
上記構成によれば、Ｎ種類のカラーフィルタを検査するためにＮ回の撮像を行い、その中から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する検査画像を生成し、ムラの検出および換算を行えばよい。したがって、Ｎ種類のカラーフィルタについて、検査を一度行うだけでよいという利点を有する。
【０１０９】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは上記第１検査画像のみに基づいてムラの換算が行われるため、その他の検査画像を撮像する必要がない。したがって、カラーフィルタの製造に要する時間を大幅に短縮することができる。
【０１１０】
また、本発明にかかるカラーフィルタの製造方法は、１または複数種類の全てのカラーフィルタを二次元的に配列して成膜する成膜ステップと、上記成膜ステップによって成膜した上記カラーフィルタの各々と１対１の対応関係を持ち、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する特定光源を用いて、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像する画像生成ステップと、上記カラーフィルタ全体の透過光を撮像した画像から、上記特定光源を用いて撮像した第１の画像を選択し、その第１の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第１検査画像を生成するとともに、上記特定光源以外の任意の光源を用いて撮像した第２の画像を選択し、その第２の画像から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する第２検査画像を生成する画像選択ステップと、上記第１検査画像に基づいて、上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを検出するムラ検出ステップと、上記ムラ検出ステップにより検出された上記透過率が低透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラを、上記第１検査画像および第２検査画像に基づいて、上記透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタの透過光量のムラに換算する換算ステップと、を備えることを特徴としている。
【０１１１】
上記構成によれば、Ｎ種類のカラーフィルタを検査するためにＮ回の撮像を行い、その中から上記特定カラーフィルタが成膜された領域に関する検査画像を生成し、ムラの検出および換算を行えばよい。したがって、Ｎ種類のカラーフィルタについて、検査を一度行うだけでよいという利点を有する。
【０１１２】
また、上記構成によれば、上記換算ステップでは、第１検査画像のみならず、第１検査画像および第２検査画像に基づいてムラの換算を行う。したがって、第１検査画像のみに基づいてムラの換算を行う場合と比較して、より正確なムラ量を求めることができるため、高度にムラの発生を管理しつつカラーフィルタを製造することができる。
【発明の効果】
【０１１３】
本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、以上のように、撮像手段と、第１光学フィルタまたは第１光源と、検出手段と、換算手段と、を備える構成である。また、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、以上のように、撮像手段と、切り替え手段と、検出手段と、換算手段と、を備える構成である。
【０１１４】
それゆえ、カラーフィルタのムラの検出感度を光学的に向上させることができるとともに、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいて、カラーフィルタのムラを検査することができる。したがって、カラーフィルタのムラを精度よく、正確に検査することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１５】
本発明の一実施形態について図１ないし図１２に基づいて説明すると以下のとおりであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１１６】
（カラーフィルタ検査装置の構成）
図１は、本実施の形態に係るカラーフィルタ検査装置１の構成の概略を示す図である。図１に示すように、カラーフィルタ検査装置１は、ランプハウス１１、光学フィルタ１２、光学フィルタ切り替え装置（切り替え手段）１３、カメラ（撮像手段）１４、画像処理装置（検出手段および換算手段）１５、テーブル１８を備えて構成されている。カラーフィルタ１６およびカラーフィルタ１６が形成された基板１７は、テーブル１８上に載置される。
【０１１７】
画像処理装置１５は、カメラ１４が撮像した検査画像に基づいて、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域においてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検出するとともに、当該透過光量のムラを、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域におけるカラーフィルタ１６の透過光量のムラに換算するものである。上記透過光量のムラの検出および換算については後述する。
【０１１８】
ここで、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域とは、カラーフィルタが透過する波長帯域と重なりが小さいか、あるいは重なりがない波長帯域のことをいう。例えば、赤色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域とは、赤色の補色の波長帯域である。一方、上記カラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域とは、上記カラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域以外の波長帯域をいう。例えば、赤色のカラーフィルタの透過率が高透過率となる波長帯域は、赤色の波長帯域である。
【０１１９】
ランプハウス１１は、カラーフィルタ１６を照明するためのものであり、基板１７の下面を照射する。ランプハウス１１の種類は特に限定されるものではなく、例えば、内部に蛍光ランプ、ハロゲンランプあるいは発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：略称ＬＥＤ）等が内蔵された光源を用いることができる。光源は、特に限定されるものではないが、基板１７の下面が均一な照度となるように、均一な輝度を有する面光源であることが望ましい。
【０１２０】
上記光源は、特に限定されるものではないが、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源のみからなるものであってもよい。この場合の検査対象は１種類のカラーフィルタ１６であり、上記カラーフィルタ１６の透過光量のムラは、上記第１光源から照射され、上記カラーフィルタ１６を透過した光に基づいて生成される第１検査画像のみに基づいて検査される。
【０１２１】
また、ランプハウス１１は、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源と、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源とを備えるものであってもよい。この場合の検査対象は１種類のカラーフィルタ１６であり、上記第１光源から照射され、上記カラーフィルタ１６を透過した光に基づいて生成される第１検査画像と、上記第２光源から照射され、上記カラーフィルタ１６を透過した光に基づいて生成される第２検査画像とに基づいて、上記カラーフィルタ１６の透過光量ムラが検査される。
【０１２２】
また、ランプハウス１１は、複数種類のカラーフィルタ１６の各々に対して、各カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源を備えるものであってもよい。
【０１２３】
この場合の検査対象は複数種類のカラーフィルタ１６であり、ランプハウス１１内において、各々のカラーフィルタ１６に対して、各カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する上記光源を、１対１の対応関係となるように切り替える光源切り替え装置（切り替え手段）１３´を設け、光源をカラーフィルタ１６の種類に応じて切り替えて使用すればよい。カラーフィルタ１６の透過光量ムラは、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光をカラーフィルタ１６に透過させて得た第１検査画像のみに基づいて検査してもよいし、上記第１検査画像と、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光をカラーフィルタ１６に透過させて得た第２検査画像とに基づいて検査してもよい。
【０１２４】
既に、ＬＥＤに用いられる光源として、特定の波長近傍のみを発光する光源が幾種類も実用化されている。例えば、低圧ナトリウムランプは、約５９０ｎｍの波長の光のみを発光する光源である。そこで、例えば、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の３種類のカラーフィルタ１６に対応して、所望の波長帯域の光のみを発光する３種類の光源をランプハウス１１に内蔵させ、各カラーフィルタ１６の種類に応じて、３種類の光源のうち一つを発光させればよい。係る構成により、さらに検査装置を簡素化できる利点がある。
【０１２５】
また、ランプハウス１１は、上述のように複数種類の光源を内蔵するものではなく、一つの光源が複数種類の波長の光を照射することができる波長可変光源であってもよい。
【０１２６】
なお、図１においてランプハウス１１は、基板１７を直接照射しているが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、ランプハウス１１から照射された光の反射光が基板１７に照射されるような構成であっても構わない。
【０１２７】
光学フィルタ１２は、ランプハウス１１から照射され、基板１７、カラーフィルタ１６を透過してきた光を透過するものである。図１に示すように、光学フィルタ１２は、第１光学フィルタ１２ａと、第２光学フィルタ１２ｂとから構成されていても構わない。ただし、これに限定されるものではなく、本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、透過させる光の波長帯域が互いに異なる３枚以上の光学フィルタを備えていても構わない。
【０１２８】
図１においては、第１光学フィルタ１２ａは例えば赤色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタとして用いられ、第２光学フィルタ１２ｂは、光学フィルタ切り替え装置１３によって切り替えることにより、例えば緑色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタとして用いられる。ただし、これに限定されるものではない。
【０１２９】
上記光学フィルタ１２としては、例えば、干渉フィルタ、色ガラスフィルタ、ダイクロイックフィルタ、エッジフィルタ等を用いることができるが、任意の波長を数ナノメートルから数１０ナノメートルのバンド幅で取り出すことができるため、狭帯域のバンドパス特性を有する干渉フィルタが好ましく用いられる。一般に、干渉フィルタは、誘電多層薄膜と金属膜を組み合わせて所望の透過特性を実現している。また、所望の透過特性を実現するために、紫外線カットフィルタや赤外線カットフィルタを適宜追加してもよい。
【０１３０】
図１では、光学フィルタ１２と光学フィルタ切り替え装置１３を、カラーフィルタ１６とカメラ１４との間に配置しているが、これに限られるものではない。例えば、光学フィルタ１２と光学フィルタ切り替え装置１３とを、カラーフィルタ１６とランプハウス１１との間に配置してもよい。
【０１３１】
なお、光学フィルタ１２と光学フィルタ切り替え装置１３とを、カラーフィルタ１６とカメラ１４との間に配置する場合は、光学フィルタ１２を通過する光学的寸法が小さくなり、結果的に光学フィルタを小さくすることができるという利点がある。光学フィルタ１２と光学フィルタ切り替え装置１３とを、カラーフィルタ１６とランプハウス１１との間に配置する場合は、光学フィルタが比較的大きくなるという短所が生じる。
【０１３２】
上記カメラ１４は、光学フィルタ１２によって透過されたカラーフィルタ１６の透過光に基づいて検査画像を撮像するものである。カメラ１４の種類は特に限定されるものではなく、上記の撮像ができるものであればよい。例えば、エリアセンサカメラやラインセンサカメラを用いることができる。ラインセンサカメラを用いる場合は、カラーフィルタ１６の全面を検査できるように、ラインセンサに対してテーブル１８を稼動できるようにすればよい。
【０１３３】
なお、カメラ１４は複数種類備えていても構わないが、ランプハウス１１内に、所望の波長の光のみを発光する光源を内蔵し、カラーフィルタ１６の種類に応じて切り替えて使用することが可能であること、一つの光源が複数種類の波長の光を照射可能な波長可変光源であってもよいこと、光学フィルタ切り替え装置１３が、第１光学フィルタ１２ａ、第２光学フィルタ１２ｂ等を適宜切り替えることが可能であることから、一つあれば、波長帯域の異なる各種のカラーフィルタ１６について、それぞれ検査画像を取得することができる。したがって、装置を小型化することができる。
【０１３４】
上記基板１７は、ガラス、プラスチック等からなり、カラーフィルタ１６の成膜が行われる部材である。上記テーブル１８は基板を支持するものである。
【０１３５】
（カラーフィルタに存在する透過光量のムラ量の換算原理）
図２は、カラーフィルタ１６に存在する透過光量のムラ量の換算原理を説明する図である。まず、カラーフィルタ１６に光量I0を入射させ、カラーフィルタ１６を透過した透過光量Iを測定する。
【０１３６】
ここで、透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタ１６の正常部分の透過光量をI1、透過光量のムラを生じる部分であるカラーフィルタ１６のムラ部分の透過光量をI2とすると、上記正常部分の透過率はT1=I1／I0、上記ムラ部分の透過率はT2＝I2／I0となる。上記ムラ部分の透過率は、カラーフィルタ１６の透過光量のムラに起因して、上記正常部分の透過率に比べて大きくなっている場合もあり、小さくなっている場合もある。上記ムラ部分の透過率と上記正常部分の透過率の差ΔTは、ΔT＝T2−T1＝(I2−I1)／I0＝ΔI／I0となる。ここで、ΔIは、上記正常部分と上記ムラ部分との透過光量の差である。
【０１３７】
カメラ１４は、上記正常部分の透過光および上記ムラ部分の透過光を撮像して検査画像を生成し、画像処理装置１５は、上記検査画像に基づいて、上記カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域において上記カラーフィルタ１６の透過光量のムラを検出し、当該ムラを上記カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における上記カラーフィルタ１６の透過光量のムラに換算する。
【０１３８】
カラーフィルタ１６の透過率は、波長によって異なるので、波長λにおける上記正常部分の透過率をT1(λ)＝I1(λ)／I0(λ)、上記ムラ部分の透過率をT2(λ)＝I2(λ)／I0(λ)とする。ここで、I0(λ)は波長λにおける入射光量、I1(λ)は波長λにおける上記正常部分の透過光量、I2(λ)は波長λにおける上記ムラ部分の透過光量である。
【０１３９】
また、カラーフィルタのような着色した膜を透過する光の吸光度Eは、ランバート・ベールの法則（Lambert-Beer’s Law）に従い、カラーフィルタ１６の厚みｔに比例することが知られている。すなわち、
【０１４０】
【数１】
2006201142.tif 000003
【０１４１】
ここで、Ｉは透過光量、ｋは消衰係数、λ0は真空中における波長、ｔはカラーフィルタ１６の厚みである。また、4πｋ／λ0は、一般に吸光係数と呼ばれる。上記正常部分の透過率と上記ムラ部分の透過率との差ΔTは、上記正常部分の厚みと上記ムラ部分の厚みとの差Δｔに起因している。つまり、カラーフィルタ１６の透過光量のムラは、厚みムラΔｔによって発生している。上記正常部分の吸光度をE1、上記正常部分の厚みをt1とすると、
【０１４２】
【数２】
2006201142.tif 000004
【０１４３】
同様に、上記ムラ部分の吸光度をE2、上記ムラ部分の厚みをt2とすると、
【０１４４】
【数３】
2006201142.tif 000005
【０１４５】
数２と数３から、消衰係数を消去して、
【０１４６】
【数４】
2006201142.tif 000006
【０１４７】
ここで、Rは上記正常部分の透過光量に対する上記ムラ部分の透過光量の比率であり、ムラ量を評価する指標となる。このRが１に近いほどムラが小さいといえる。またRが１から離れるほどムラが大きいといえる。上式を変形すると、
【０１４８】
【数５】
2006201142.tif 000007
【０１４９】
ここで、ηは、上記正常部分の透過光量に対する上記ムラ部分の透過光量変化の比率である。ηは、ムラ量を評価する指標であり、ムラのコントラストに相当する。このηが０に近いほどムラが小さいといえる。また、ηの絶対値が大きいほどムラが大きいといえる。透過率T1が高いほど、すなわち１に近づくほど、ηは０に近くなり、上記正常部分と上記ムラ部分との区別が困難になり、ムラの検出感度は低くなる。
【０１５０】
一方、透過率T1が低いほど、すなわち０に近づくほど、ηの絶対値は大きくなり、上記正常部分と上記ムラ部分との区別が容易になり、ムラの検出感度は高くなる。したがって、カラーフィルタ１６を検査する場合は、高透過率である波長帯域でのムラの検出感度は低くなり、低透過率である波長帯域でのムラの検出感度は高くなる。
【０１５１】
図３は、赤色のカラーフィルタ１６の透過率の分光特性を示すグラフである。赤色のカラーフィルタ１６が高透過率となる波長帯域は、赤色の波長帯域であり、約６３０ｎｍから約８００ｎｍである。一方、赤色のカラーフィルタ１６が低透過率となる波長帯域は、赤色の補色の波長帯域であり、約３８０ｎｍから約５７０ｎｍである。
【０１５２】
図４は、カラーフィルタ１６の透過率と検出感度との関係を示すグラフである。図４において、カラーフィルタ１６の厚みの変化率Δｔ／ｔ１は０．５％とした。例えば、カラーフィルタ１６の厚みｔ１が３μｍ、上記ムラ部分の厚みの変動Δｔが１５ｎｍである場合、Δｔ／ｔ１は０．５％となる。図４において、横軸は上記正常部分の透過率T1（％）、縦軸はカラーフィルタ１６における透過光量のムラの検出感度η（％）である。
【０１５３】
例えば、上記正常部分の透過率が９０％の場合は、検出感度ηは−０．０５％しかない。つまり、上記正常部分に比べて上記ムラ部分の厚みが０．５％だけ厚い場合に、上記正常部分の透過光量に対して上記ムラ部分の透過光量は０．０５％だけしか低下しない。
【０１５４】
一方、上記正常部分の透過率が１０％の場合は、検出感度ηは−１．１％まで向上する。
【０１５５】
つまり、上記正常部分に比べて上記ムラ部分の厚みが０．５％だけ厚い場合に、上記正常部分の透過光量に対して上記ムラ部分の透過光量は１．１％低下する。このように、上記正常部分の透過率が９０％の場合よりも、上記正常部分の透過率が１０％の場合の方が検出感度は２２倍も向上する。例えば、この透過光量を１０ビットで量子化すると、検出感度ηが−０．０５％の場合、ムラのコントラストは１０２３×０．０５％＝０．５ｄｉｇｉｔｓとなり検出することができない。一方、検出感度ηが−１．１％の場合、ムラのコントラストは１０２３×１．１％＝１１ｄｉｇｉｔｓとなり、検出することができる。
【０１５６】
すなわち、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の透過光量ムラ（カラーフィルタ１６の本来の色に関するムラ）は検出が困難であるが、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の透過光量ムラは比較的検出しやすい。なお、上記計算式において、１０２３＝２１０−１である。
【０１５７】
また、検出感度ηの下限値は、理論的には撮像画像のＳ／Ｎ比に基づいて決まる。つまり、被写体および撮像システムのノイズよりも検出されるムラ量が十分大きければ、このムラを検出できることになる。
【０１５８】
次に、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域で測定した透過光量のムラを、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域での透過光量のムラに換算する方法について説明する。ここで、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長をλ、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長をλ’とする。まず、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域での測定結果から、厚みの変化率Δｔ／ｔ１を計算する。数４より、
【０１５９】
【数６】
2006201142.tif 000008
【０１６０】
このカラーフィルタ１６の厚みの変化率Δｔ／ｔ１を使って、波長λ’における上記正常部分の透過光量に対する上記ムラ部分の透過光量の比率、つまりR(λ’)に換算することができる。
【０１６１】
【数７】
2006201142.tif 000009
【０１６２】
数６を数７に代入すると、
【０１６３】
【数８】
2006201142.tif 000010
【０１６４】
このように、波長λにおけるムラ量R(λ)は、波長λにおける透過率の対数に対する波長λ’における透過率の対数の比をべき乗することで波長λ’におけるムラ量R(λ’)に換算できる。請求項１２に記載したカラーフィルタ検査装置においては、換算手段は、上記数８に基づいて波長λにおけるムラ量R(λ)を波長λ’におけるムラ量R(λ’)に換算する。
また、波長λ’におけるムラ量をコントラストη(λ’)で表せば、
【０１６５】
【数９】
2006201142.tif 000011
【０１６６】
η(λ)は０に近い（上述の例では、−１．１％）ので、上式を近似計算すれば
【０１６７】
【数１０】
2006201142.tif 000012
【０１６８】
となる。このように、波長λ’におけるムラ量η(λ’)は、波長λにおけるムラ量η(λ)に、波長λにおける透過率の対数に対する波長λ’における透過率の対数の比を乗算することで換算できる。請求項１３に記載したカラーフィルタ検査装置においては、換算手段は、上記数１０に基づいて、波長λにおけるムラ量η(λ)を波長λ’におけるムラ量η(λ’)に換算する。
【０１６９】
（カラーフィルタの透過光量ムラの検出および換算：光学フィルタを用いる場合）
次に、図５に基づいて、青色のカラーフィルタ１６を例にとり、光学フィルタ１２を用いて、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを検出し、当該透過光量のムラを青色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算する場合の手順を、画像処理装置１５の処理内容を中心に説明する。
【０１７０】
図５は、カラーフィルタ検査装置１が、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを検出し、当該透過光量のムラを青色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算する手順を示すフローチャートである。
【０１７１】
まず、青色のカラーフィルタ１６を基板１７に成膜する（Ｓ１１：成膜ステップ）。次に、光学フィルタ切り替え装置１３が、光学フィルタ１２の中から第３干渉フィルタ１２３を選択して切り替える（Ｓ１２）。第３干渉フィルタ１２３は、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタである。第３干渉フィルタ１２３をセットする位置は特に限定されるものではないが、青色のカラーフィルタ１６の全面を光学的にカバーできる位置にセットすればよい。例えば、青色のカラーフィルタ１６を透過したすべての光が第３干渉フィルタ１２３を透過して観察される位置にセットすればよい。また、第３干渉フィルタ１２３を青色のカラーフィルタ１６の一部のみに重なるようにセットし、第３干渉フィルタ１２３を青色のカラーフィルタ１６上で走査しながら順次観察を行っていくことも可能である。
【０１７２】
ただし、１種類のカラーフィルタ１６（本実施形態においては青色のカラーフィルタ１６）を検査する場合で、かつ、第１検査画像のみに基づいてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検査する場合は、上記光学フィルタ切り替え装置１３が光学フィルタ１２の中から第３干渉フィルタ１２３を選択して切り替えるステップ（Ｓ１２）は不要である。すなわち、この場合は検査対象が１種類であり、しかも第２検査画像の撮像が不要となるため、第１検査画像の撮像に必要な上記第３干渉フィルタ１２３があれば足りることになる。したがって、上記ステップは不要となる。このように、実用上は第２検査画像が不要となる場合があるが、第２検査画像が不要となる場合については後述する。
【０１７３】
さらに、カメラ１４は、ランプハウス１１から放射された光が、基板１７、青色のカラーフィルタ１６、第３干渉フィルタ１２３を順に透過した光に基づいて、青色のカラーフィルタ１６を撮像して、第１検査画像を生成する（Ｓ１３：第１検査画像生成ステップ）。ただし、これに限られるものではなく、第３干渉フィルタ１２３を透過した後に青色のカラーフィルタ１６を透過した光に基づいて、青色のカラーフィルタ１６を撮像してもよい。つまり、透過光は、光学フィルタ１２とカラーフィルタ１６のどちらを先に透過していても構わない。
【０１７４】
次に、光学フィルタ切り替え装置１３は、光学フィルタ１２の中から第３干渉フィルタ１２３以外の干渉フィルタを選択して切り替える（Ｓ１４）。つまり、画像処理装置１５が青色のカラーフィルタ１６のムラを最も精度よく検出できるように、青色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する第１干渉フィルタ１２１あるいは第２干渉フィルタ１２２のいずれかを選択すればよい。
【０１７５】
続いて、カメラ１４は、ランプハウス１１から放射された光が、基板１７、青色のカラーフィルタ１６、選択した第１干渉フィルタ１２１あるいは第２干渉フィルタ１２２を順に透過した光に基づいて、青色のカラーフィルタ１６を撮像して、第２検査画像を生成する（Ｓ１５：第２検査画像生成ステップ）。
【０１７６】
ただし、上述のように、実用上は第２検査画像の撮像を省略することができる。そこで、以下に、第２検査画像の撮像を省略できる理由について説明する。
【０１７７】
上記数式８に示すムラ量Ｒ(λ’)を計算するには、
（１）上記カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長λにおけるカラーフィルタ１６の透過率Ｔ１(λ)
（２）上記透過率が高透過率となる波長λ’におけるカラーフィルタ１６の透過率Ｔ１(λ’)
（３）上記透過率が低透過率となる波長λにおけるカラーフィルタ１６の透過光量のムラ量Ｒ(λ)の３つが必要となる。更に分解すれば、
（１）Ｔ１(λ)＝I1 (λ)／I0(λ)
（２）Ｔ１(λ’)＝I1 (λ’)／I0(λ’)
（３）Ｒ(λ)＝I2(λ)／I1(λ)
となる。このうち、Ｒ(λ)はカラーフィルタ１６の透過光量のムラ量そのものであるため、被検査物（カラーフィルタ１６）毎に測定する必要がある。第１検査画像において、正常部分の画素値をP1(λ)、ムラ部分の画素値をP2(λ)とする。画素値は透過光量に比例するので、P1(λ)=ａ(λ)・I1(λ)、P2(λ)=a(λ)・I2(λ)となる。ここで、a(λ)は波長λにおける透過光量に対する画素値の比例係数である。従って、P2(λ)／P1(λ)＝I2(λ)／I1(λ)＝Ｒ(λ)となり、第１検査画像からムラ量Ｒ(λ)を計算することができる。
【０１７８】
一方、Ｔ１(λ)とＴ１(λ’)は、透過光量のムラを生じない部分であるカラーフィルタ１６の正常部分における透過率であり、上記ムラ量とは無関係であるため、予め測定しておくことが可能である。すなわち、上記正常部分においては、被検査物（カラーフィルタ１６）毎に透過率の差が生じることはないため、Ｔ１(λ)とＴ１(λ’)は、被検査物（カラーフィルタ１６）毎に測定する必要はないことになる。
【０１７９】
なお、第２検査画像を用いると、正常部分の画素値P1 (λ’)を得ることができる。画素値は透過光量に比例するので、P1(λ’)=a(λ’)・I1(λ’)となる。ここで、a(λ’)は波長λ’における透過光量に対する画素値の比例係数である。従って、Ｔ１(λ’)＝I1 (λ’)／I0(λ’)＝P1 (λ’)／a(λ’)／I0(λ’)となり、第２検査画像からＴ１(λ’)を計算することができる。
【０１８０】
数式８において、上記透過率が高透過率となる波長λ’における値が必要となるのはＴ１(λ’)のみであることから、Ｔ１(λ’)を予め測定しておけば、上記透過率が低透過率となる波長におけるデータのみに基づいて上記ムラ量Ｒ(λ’)を求めることができる。上述のように、Ｔ１(λ’)は予め測定しておくことができるため、必ずしも第２検査画像に基づいて測定する必要はない。そのため、第２検査画像の撮像は不要となり、実用上は第１検査画像のみに基づいてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検査することができる。
【０１８１】
同様に、数式９に示すムラ量η(λ’)を計算するには、
（１）低透過率となる波長λにおける透過率Ｔ１(λ)
（２）高透過率となる波長λ’における透過率Ｔ１(λ’)
（３）低透過率となる波長λにおけるムラ量η(λ)
の３つが必要となる。更に分解すれば、
（１）Ｔ１(λ)＝I1 (λ)／I0(λ)
（２）Ｔ１(λ’)＝I1 (λ’)／I0(λ’)
（３）η(λ)＝[I2(λ)−I1(λ)]／I1(λ)
となる。このうち、η(λ)はムラ量そのものであるため、被検査物（カラーフィルタ）毎に、測定する必要がある。上述の通り、Ｔ１(λ)とＴ１(λ’)は、上記正常部分における透過率であり、予め測定しておくことが可能である。したがって、上述のように、第２検査画像が不要となる。
【０１８２】
以上のように第２検査画像の撮像を省略した場合は、検査時間を大幅に短縮できるという利点が生じる。
【０１８３】
一方、第２検査画像を撮像する場合は、被検査物（カラーフィルタ１６）毎に、上記Ｔ１(λ’)を算出するため、より正確にムラ量を求めることができる。つまり、透過光量のムラを生じない正常な部分とはいえ、被検査物（カラーフィルタ１６）毎に異なる微妙な透過率の差に応じて、より正確なムラ量を算出できるという利点がある。したがって、第２検査画像を撮像するか否かは、検査の目的に応じて適宜選択すればよい。
【０１８４】
次に、画像処理装置１５は、上記第１検査画像を入力して、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域において、青色のカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検出する。
【０１８５】
青色のカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検出する手順としては、まず、検査画像に平滑化処理を行い、画像に含まれるノイズを除去する（Ｓ１６）。平滑化処理としては、ムラ画像をメディアンフィルタ、ローパスフィルタ等で透過することが有効である。さらに、青色のカラーフィルタ１６以外の領域をマスクして、検査対象を青色のカラーフィルタ１６の領域のみに限定する（Ｓ１７）。このマスク処理の詳細については、後述する。
【０１８６】
次に、平滑化処理した画像のムラを強調するために、閾値判定、１次微分、２次微分等を行ってムラ領域を抽出し、ムラの存在場所やその大きさなどを特定する（Ｓ１８）。続いて、ムラの種類に応じて、ムラ量の各種特徴パラメータを測定する（Ｓ１９）。例えば、線状ムラならば、線のコントラスト、線の長さ、線の方向、線の幅等を測定する。縞状ムラならば、線状ムラのパラメータに追加して、縞ピッチ、縞本数等を測定する。
【０１８７】
次に、画像処理装置１５は、上記第１検査画像に基づいて、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における上記正常部分の透過率（Ｔ１(λ)）の測定を行う。
【０１８８】
カメラ１４が上記第２検査画像を撮像した場合は、画像処理装置１５は、上記第２検査画像に基づいて、青色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における上記正常部分の透過率（Ｔ１(λ´)）の測定を行う。上述のように、第２検査画像の撮像を省略することもできる。第２検査画像の撮像を省略する場合は、上記Ｔ１(λ´）の測定は、第１検査画像に基づいて行う。
【０１８９】
さらに、画像処理装置１５は、上記第１検査画像に基づいて、上記正常部分の透過光量に対する上記ムラ部分の透過光量の比率（Ｒ（λ））を求める（Ｓ２０：ムラ検出ステップ）。
【０１９０】
続いて、画像処理装置１５は、上述のムラ量換算を行う（Ｓ２１：換算ステップ）。画像処理装置１５は、数式８または数式９、あるいは近似式である数式１０に基づいて、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを、青色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算する。最後に、換算したムラ量および、それ以外の特徴パラメータに基づいて、最終的な判断、すなわち良品あるいは不良品の判定を行う（Ｓ２２）。
【０１９１】
なお、図５では、第１検査画像の生成後に第２検査画像を生成する構成として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２検査画像を先に生成後、第１検査画像を生成しても構わないし、上述のように第２検査画像の生成を省略しても構わない。
【０１９２】
（光学フィルタおよび光学フィルタ切り替え装置の詳細）
図６は、光学フィルタ１２および光学フィルタ切り替え装置１３の詳細を示す構成図である。本実施形態においては、図６に示すように、光学フィルタ１２は、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の３種類のカラーフィルタ１６に対して、低透過率となる波長帯域の光を透過するように、３種類の光学フィルタ（第１干渉フィルタ１２１，第２干渉フィルタ１２２，第３干渉フィルタ１２３）から構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、検査対象が１種類のカラーフィルタ１６であって、第２検査画像の撮像を行う場合は、上記１種類のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２と、上記１種類のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２とを備えていればよい。また、複数種類のカラーフィルタ１６がある場合は、当該カラーフィルタ１６の種類と同数の複数種類の光学フィルタ１２を備えていればよい。
【０１９３】
第１干渉フィルタ１２１は、赤色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光のみを透過する干渉フィルタである。例えば、３８０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の全範囲または一部の波長帯域の光を透過する干渉フィルタである。具体的には、中心波長５００ｎｍ、半値全幅４０ｎｍのバンドパスフィルタ等が好適に用いられる。例えば、メレスグリオ株式会社製の干渉フィルタ（製品番号０３ＦＩＶ０３８）を用いればよい。
【０１９４】
第２干渉フィルタ１２２は、緑色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光のみを透過する干渉フィルタである。例えば、３８０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の全範囲もしくは一部、または、５８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲もしくは一部の波長帯域の光を透過する干渉フィルタである。具体的には、中心波長６５０ｎｍ、半値全幅４０ｎｍのバンドパスフィルタ等が好適に用いられる。例えば、メレスグリオ株式会社製の干渉フィルタ（製品番号０３ＦＩＶ０４８）を用いればよい。
【０１９５】
第３干渉フィルタ１２３は、青色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光のみを透過する干渉フィルタである。例えば、５３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲または一部の波長帯域の光を透過する干渉フィルタである。具体的には、中心波長６００ｎｍ、半値全幅４０ｎｍのバンドパスフィルタ等が好適に用いられる。例えば、メレスグリオ株式会社製の干渉フィルタ（製品番号０３ＦＩＶ０４６）を用いればよい。
【０１９６】
あるいは、第３干渉フィルタ１２３が透過する波長帯域（５３０ｎｍ以上８００ｎｍ以下）は第２干渉フィルタ１２２が透過する波長帯域の一部（５８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下）と概ね重なっているため、第３干渉フィルタ１２３を省いて、第２干渉フィルタ１２２を第３干渉フィルタ１２３の代用として用いてもよい。この場合は、光学フィルタ１２が２枚のみで足りることとなるため、カラーフィルタ検査装置１を簡素化することができる。
【０１９７】
なお、上記「透過率が低透過率となる」とは、透過率の絶対値が低いことを意味する。したがって、本発明に係るカラーフィルタ検査装置１は、カラーフィルタ１６において周辺よりも透過率が高くなり、領域内外で透過率差が生じることによりムラとして感応されるシミムラであっても、カラーフィルタ１６において周辺よりも透過率が低くなり、領域内外で透過率差が生じることによりムラとして感応されるスジムラであっても検出することができる。
【０１９８】
なお、上記カラーフィルタの透過率がある値以下やある値以上になることで、状況が容易に類推できないぐらいに変化することはない。つまり、透過率が何％以下であれば低透過率であり、透過率が何％以上であれば高透過率であるということを明確に区別することは困難である。ただし、実用上は透過率が１０％以下の場合が低透過率であり、透過率が１０％を超える場合が高透過率であると考えられる。さらに好ましくは、透過率が１０％以下の場合が低透過率であり、透過率が９０％以上の場合が高透過率であると考えられる。
【０１９９】
また、上記「中心波長」とは、半値全幅の中心点の波長のことである（ＪＩＳ工業用語大辞典第５版、日本規格協会）。例えば、上記中心波長６００ｎｍ、半値全幅４０ｎｍのバンドパスフィルタでは、帯域下限波長が５８０ｎｍ、帯域上限波長が６２０ｎｍであり、中心波長は、この帯域のちょうど中心の６００ｎｍとなる。
【０２００】
なお、光学フィルタ１２の半値全幅を極端に狭くすることは好ましくない。光学フィルタ１２の半値全幅を狭くすると、光学フィルタ１２を透過した光の波長帯域が狭帯域となるため、時間コヒーレンス長が長くなる。したがって、比較的厚い平行平板であっても、薄膜干渉が生じてしまう。基板１７とカラーフィルタ１６は平行平板であることから、光学フィルタ１２の半値全幅を狭くすると、干渉縞が発生する可能性がある。干渉縞が発生すると、干渉縞がカラーフィルタ１６本来のムラと重なるため、ムラの識別が困難となる。すなわち、ムラの識別においては、干渉縞はノイズとなる。そのため、光学フィルタ１２の半値全幅を極端に狭くすることは好ましくない。したがって、干渉縞が発生しない程度まで、半値全幅を広くする必要がある。なお、通常の光源（例えばハロゲンランプや一般的な蛍光灯等）は、時間コヒーレンス長が短いので、干渉縞は発生しない。
【０２０１】
上記光学フィルタ切り替え装置１３は、カラーフィルタ１６の種類に応じて光学フィルタ１２を切り替えて、一つの光学フィルタを選択するものである。本実施形態においては、光学フィルタ切り替え装置１３は、モータ１３１、回転軸１３２、ホルダ１３３から構成され、第１干渉フィルタ１２１，第２干渉フィルタ１２２，第３干渉フィルタ１２３を回転軸１３２の周りに回転させることにより、カメラ１４との対向関係を切り替えることができる。
【０２０２】
なお、１種類のカラーフィルタ１６を検査する場合で、かつ、第１検査画像のみに基づいてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検査する場合は、検査対象が１種類であり、しかも第２検査画像の撮像が不要となるため、第１検査画像の撮像に必要な上記第３干渉フィルタ１２３が１つあれば足りることになる。したがって、この場合は上記光学フィルタ切り替え装置１３は不要となる。
【０２０３】
ホルダ１３３は、本実施形態では、３種類の干渉フィルタ１２１，１２２，１２３を同心円周上に配置して固定している。また、図２においては、ホルダ１３３は円形として記載されているが、特に円形に限られるものではなく、光学フィルタ１２を固定でき、各フィルタの位置を相対的に変更することができる構成であれば構わない。
【０２０４】
モータ１３１は、動力を発生し、回転軸１３２に動力を伝達するためのものである。モータの種類としては、特に限定されるものではない。回転軸１３２は、モータから伝達された動力により回転し、ホルダ１３３を回転させるものである。
【０２０５】
モータ１３１が回転すると、その回転が回転軸１３２を介して、ホルダ１３３に伝達され、ホルダ１３３を回転させる。このようにして、光学フィルタ切り替え装置１３は、３種類の干渉フィルタ１２１，１２２，１２３のうち任意の一つを、カラーフィルタ１６とカメラ１４との間に挿入することができる。なお、他の実施形態においては、モータ１３１を使用せずに手動でホルダ１３３を回転させ、光学フィルタ１２の位置を変更することも可能である。また、ホルダ１３３を回転させて光学フィルタ１２の位置を変更するのではなく、光学フィルタ１２の位置は固定しておき、カラーフィルタ１６の位置を変更可能とする構成としても構わない。
【０２０６】
上記構成によれば、検査対象が１種類のカラーフィルタ１６であって、第２検査画像の撮像を行う場合は、上記１種類のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２と、上記１種類のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２とを選択すればよい。
【０２０７】
また、複数種類のカラーフィルタ１６を検査する場合であって、第２検査画像の撮像を行わない場合は、複数種類のカラーフィルタ１６のそれぞれに対応させて、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２を選択すればよい。
【０２０８】
さらに、複数種類のカラーフィルタ１６を検査する場合であって、第２検査画像の撮像を行う場合は、複数種類のカラーフィルタ１６のそれぞれに対応させて、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２を選択し、残りの光学フィルタ１２から、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光を透過する光学フィルタ１２を選択すればよい。
【０２０９】
この場合、第１検査画像を取得するための光学フィルタ１２と、第２検査画像を取得するための光学フィルタ１２とにおいては、透過させる光の波長帯域の重なりが少ない方が好ましい。例えば、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の各カラーフィルタ１６を検査するために、透過させる光の波長帯域が互いに異なる３種類の光学フィルタ１２を備えれば足りる。
【０２１０】
この場合には、例えば、赤色のカラーフィルタ１６を検査するために、第１検査画像の取得時には、上記第１干渉フィルタ１２１を用い、第２検査画像の取得時には、残りの第２干渉フィルタ１２２および第３干渉フィルタ１２３のどちらでも用いることができるが、第２干渉フィルタ１２２と第３干渉フィルタ１２３のうち、第１干渉フィルタ１２１との波長帯域の重なりが最も少ない方を選択することが好ましい。
【０２１１】
（カラーフィルタの透過光量ムラの検出：光学フィルタを用いない場合）
図７は、ランプハウス１１内に設けられる光源１２´および光源切り替え装置１３´の詳細を示す構成図である。図７に示すように、光源１２´は、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の３種類のカラーフィルタ１６に対して、低透過率となる波長帯域の光を照射するように、３種類の光源（第１光源１２１´，第２光源１２２´，第３光源１２３´）から構成されているが、これに限定されるものではない。
【０２１２】
例えば、ランプハウス１１は、既に説明したように、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源１２１´のみを備えるものであってもよい。この場合の検査対象は１種類のカラーフィルタ１６であり、上記カラーフィルタ１６の透過光量のムラは、上記第１光源１２１´から照射され、上記カラーフィルタ１６が透過した光に基づいて生成される第１検査画像のみに基づいて検査される。
【０２１３】
また、この場合は、検査対象が１種類であり、しかも第２検査画像の撮像が不要となるため、第１検査画像の撮像に必要な上記第１光源１２１´が１つあれば足りることになる。したがって、この場合は上記光源切り替え装置１３´は不要となる。
【０２１４】
また、ランプハウス１１は、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源１２１´と、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源１２２´とを備えるものであってもよい。この場合の検査対象は１種類のカラーフィルタ１６であり、上記カラーフィルタ１６の透過光量ムラは、上記第１光源１２１´から照射され、上記カラーフィルタ１６が透過した光に基づいて生成される第１検査画像と、上記第２光源１２２´から照射され、上記カラーフィルタ１６が透過した光に基づいて生成される第２検査画像とに基づいて検査される。上記第１光源１２１´と上記第２光源１２２´とは、光源切り替え装置（切り替え手段）１３´により切り替えて使用すればよい。
【０２１５】
また、ランプハウス１１は、各々のカラーフィルタ１６に対して、各カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源を備えるものであってもよい。この場合の検査対象は複数種類のカラーフィルタ１６であり、ランプハウス１１内において、各々のカラーフィルタに対して、各カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する上記光源１２´を、１対１の対応関係となるように切り替える光源切り替え装置（切り替え手段）１３´を設け、上記光源１２´をカラーフィルタ１６の種類に応じて切り替えて使用すればよい。図７に示す実施形態においては、光源切り替え装置（切り替え手段）１３´は、３種類のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源１２１´から第３光源１２３´までを備えているが、これに限定されるものではない。
【０２１６】
また、図７に示す実施形態においては、光源切り替え装置１３´は、モータ１３１´、回転軸１３２´、ホルダ１３３´から構成されている。モータ１３１´、回転軸１３２´、ホルダ１３３´の構成および作用は、既に説明した光学フィルタ切り替え装置１３におけるモータ１３１、回転軸１３２、ホルダ１３３と同様である。
【０２１７】
カラーフィルタ１６の透過光量ムラは、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光をカラーフィルタ１６に透過させて得た第１検査画像のみに基づいて検査してもよいし、上記第１検査画像と、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域の光をカラーフィルタ１６に透過させて得た第２検査画像とに基づいて検査してもよい。既に説明したように、上記第１検査画像のみに基づいて検査する場合は、検査時間を大幅に短縮することができ、上記第１検査画像と上記第２検査画像とに基づいて検査する場合は、ムラをより精度よく検査することができる。
【０２１８】
また、上述のように、ランプハウス１１は、一つの光源が複数種類の波長の光を照射することができる波長可変光源を備えるものであってもよい（図示しない）。この場合は、上記光源１２´が照射する光の波長帯域が、各々のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域となるように、波長帯域を切り替えて選択すればよい。
【０２１９】
これらの場合は、上記光学フィルタ１２を用いずに、カラーフィルタ１６の透過光量ムラを検査することができ、上記光学フィルタ１２を用いないため、カラーフィルタ検査装置１を小型化することができる。
【０２２０】
（カラーフィルタ検査装置の動作）
次に、図８に基づき、図１に示したカラーフィルタ検査装置１の動作を説明する。図８は、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６が基板１７上に１種類成膜される毎に、成膜されたカラーフィルタ１６を検査する手順を示すフローチャートである（Ｓ３１〜Ｓ３７）。上記のように黒色フィルタのムラを検査する工程は省いてもよいため、省略している。
【０２２１】
なお、カラーフィルタ１６を基板１７に成膜する方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いることができる。従来公知の方法としては、例えば、スピンコート法を挙げることができる。スピンコート法では、上記ガラス基板の全面に、所定の色の顔料を分散させた感光性樹脂をスピンナーによってコーティングして乾燥させ、その後、この感光性樹脂を露光・現像して、所定の色の色画素パターンを得る。この工程を、４回、すなわち赤色、緑色、青色、黒色の４色について繰り返し、カラーフィルタパターンを形成する。また、ガラス基板上の所定の位置のみに赤色、緑色、青色のインクを印刷して色画素パターンを形成するインクジェット法等を用いることもできる。
【０２２２】
図８に示すカラーフィルタ成膜工程は、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の順に成膜を行っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、カラーフィルタ１６はどのような順番で成膜してもよい。また、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６以外のカラーフィルタ１６を成膜する手順を含んでいても構わない。
【０２２３】
上記構成によれば、カラーフィルタの成膜直後に逐次ムラの検査が行われる。したがって、直前に行われた成膜工程の良否をすぐに判定することができる。
【０２２４】
（カラーフィルタのマスク処理）
次に、図９および図１０に基づいて、上記マスク処理について説明する。図９は、カラーフィルタ１６の配列の模式図を示すものである。赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色フィルタカラーフィルタ１６は、２次元行列的に配列されており、紙面左側から右側へ列が並び、上側から下側へ行が並んでいる。図９では、第１列から３列おきに赤色のカラーフィルタ１６、第２列から３列おきに緑色のカラーフィルタ１６、第３列から３列おきに青色のカラーフィルタ１６を並べている。また、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色フィルタカラーフィルタ１６以外の領域は、上述したブラック・マトリクスであり、黒色フィルタが成膜されている。
【０２２５】
図１０は、上記マスク処理の詳細を示す図である。一例として青色のカラーフィルタ１６を検査する場合のマスク領域をハッチングで示している。この場合、マスク領域には緑色のカラーフィルタ１６と赤色のカラーフィルタ１６とが含まれている。すなわち、カラーフィルタ検査装置１は、青色のカラーフィルタ１６検査時は、マスク領域を検査対象領域から除外すればよいことになる。
【０２２６】
図１０では、青色のカラーフィルタ１６を検査する場合について説明したが、赤色のカラーフィルタ１６または緑色のカラーフィルタ１６を検査する場合も同様にして実施すればよい。
【０２２７】
（カラーフィルタ検査装置の他の動作）
次に、図１１および図１２に基づいて、図１に示したカラーフィルタ検査装置１の他の動作を説明する。図１１は、全てのカラーフィルタ１６を基板１７上に成膜後、カラーフィルタ１６のムラを検査する場合のカラーフィルタ検査装置１の動作を示すフローチャートである（Ｓ４１〜４５）。
【０２２８】
まず、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６および黒色フィルタを順次成膜する（Ｓ４１〜Ｓ４４：成膜ステップ）。成膜終了後、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の検査が行われる（Ｓ４５）。
【０２２９】
図１２は、図１１に示した手順のうち、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６を検査する手順を詳しく説明する図である。
【０２３０】
すべてのカラーフィルタ１６および黒色フィルタの成膜終了後、切り替え装置１３は、第１干渉フィルタ１２１を選択して切り替える。（Ｓ５１）。次に、カメラ１４は、ランプハウス１１から放射された光が、基板１７、すべてのカラーフィルタ１６、第１干渉フィルタ１２１を順に透過した光に基づいて、すべてのカラーフィルタ１６を撮像して、第１の画像を生成する（Ｓ５２：画像生成ステップ）。
【０２３１】
次に、切り替え装置１３は、第２干渉フィルタ１２２を選択して切り替える（Ｓ５３）。さらに、カメラ１４は、ランプハウス１１から放射された光が、基板１７、すべてのカラーフィルタ１６、第２干渉フィルタ１２２を順に透過した光に基づいて、すべてのカラーフィルタ１６を撮像して、第２の画像を生成する（Ｓ５４：画像生成ステップ）。
【０２３２】
次に、切り替え装置１３は、第３干渉フィルタ１２３を選択して切り替える（Ｓ５５）。さらに、カメラ１４は、ランプハウス１１から放射された光が、基板１７、すべてのカラーフィルタ１６、第３干渉フィルタ１２３を順に透過した光に基づいて、すべてのカラーフィルタ１６を撮像して、第３の画像を生成する（Ｓ５６：画像生成ステップ）。
【０２３３】
このようにして、カメラ１４は、第１の画像から第３の画像を生成する。画像処理装置１５は、この第１の画像ないし第３の画像の中から、第１検査画像と第２検査画像とを以下のように選択する（Ｓ５７：画像選択ステップ）。
【０２３４】
上記第１の画像内の赤色のカラーフィルタ１６が成膜された領域（以下、赤色のカラーフィルタ領域という）は、赤色のカラーフィルタ１６のムラを十分に含んでいる。一方、上記第１の画像内の赤色のカラーフィルタ１６が成膜された領域以外（以下、赤色のカラーフィルタ領域外という）は、第１干渉フィルタ１２１が緑色のカラーフィルタ１６および青色のカラーフィルタ１６の透過光量変化には鈍感であるため、緑色のカラーフィルタ１６および青色のカラーフィルタ１６のムラを概ね含まないものとなる。したがって、上記第１の画像内の赤色のカラーフィルタ領域は、赤色のカラーフィルタ１６を検査するときに第１検査画像として用いることができる。また、上記第１の画像内の赤色のカラーフィルタ領域外は、赤色のカラーフィルタ１６を検査するときに第２検査画像として用いることができる。
【０２３５】
同様に、上記第２の画像内の緑色のカラーフィルタ１６が成膜された領域は、緑色のカラーフィルタ１６を検査するときに第１検査画像として用いることができ、上記第２の画像内の緑色のカラーフィルタ１６が成膜された領域以外は、緑色のカラーフィルタ１６を検査するときに第２検査画像として用いることができる。
【０２３６】
さらに、上記第３の画像内の青色のカラーフィルタ１６が成膜された領域は、青色のカラーフィルタ１６を検査するときに第１検査画像として用いることができ、上記第３の画像内の青色のカラーフィルタ１６が成膜された領域以外は、青色のカラーフィルタ１６を検査するときに第２検査画像として用いることができる。
【０２３７】
なお、既に説明したように、第２検査画像の選択は省略することが可能である。したがって、画像処理装置１５は、第２検査画像の選択を省略する場合は、上記第１の画像ないし第３の画像の中から第１検査画像のみを選択すればよい。第２検査画像の選択を省略する場合は、検査時間を大幅に短縮することができる。
【０２３８】
画像処理装置１５は、第２検査画像を選択する場合は、第２検査画像に基づいて、カラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における上記正常部分の透過率（Ｔ１（λ´））の測定を行う。既に説明したように、第２検査画像を選択する場合は、カラーフィルタ１６の透過光量のムラをより精度よく求めることができる。上述のように、第２検査画像の選択は省略することも可能である。
【０２３９】
また、画像処理装置１５は、上記第１検査画像に基づいて、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における上記正常部分の透過率（Ｔ１（λ））の測定を行う。さらに、上記第１検査画像に基づいて、上記正常部分の透過光量に対する上記ムラ部分の透過光量の比率（Ｒ（λ））を求める（Ｓ５８：ムラ検出ステップ）。
【０２４０】
続いて、画像処理装置１５は、上述のムラ量換算を行う（Ｓ５９：換算ステップ）。画像処理装置１５は、数式８または数式９、あるいは近似式である数式１０に基づいて、赤色のカラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを、赤色のカラーフィルタ１６の透過率が高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算するとともに、上述のように最終的な良品、不良品の判定を行う（Ｓ６０）。
【０２４１】
このように、全てのカラーフィルタを成膜後にまとめて検査する場合は、例えば本実施形態においては、上記第１の画像から上記第３の画像までの３つの画像を生成するだけで、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６を検査する場合の第１検査画像と第２検査画像とを、すべて得ることができる。
【０２４２】
それゆえ、成膜工程の良し悪しが最終検査工程まで進まないと分からないため、不良発見が遅れるという欠点はあるが、検査を一度だけで済ませることができるという利点がある。
【０２４３】
なお、図１１および図１２に示すカラーフィルタ成膜工程は、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６の順に成膜を行っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、カラーフィルタ１６はどのような順番で成膜してもよい。また、赤色のカラーフィルタ１６、緑色のカラーフィルタ１６、青色のカラーフィルタ１６以外のカラーフィルタを成膜する手順を含んでいても構わない。また、本実施の形態では、ＬＣＤに備わるカラーフィルタの検査について言及したが、ＬＣＤ以外のカラーフィルタの検査にも適用できる。例えば、ＣＣＤ等のカラー撮像素子の検査に用いることができる。
【０２４４】
また、既に説明したように、ランプハウス１１は、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源１２１´のみを備えるものであってもよいし、カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する第１光源１２１´と、上記透過率が高透過率となる波長帯域の光を照射する第２光源１２２´とを備えるものであってもよい。また、各々のカラーフィルタ１６に対して、各カラーフィルタ１６の透過率が低透過率となる波長帯域の光を照射する複数種類の光源１２´を備えるものであってもよいし、一つの光源が複数種類の波長の光を照射することができる波長可変光源を備えるものであってもよい。これらの場合は、上記光学フィルタ１２を用いずに、カラーフィルタ１６の透過光量ムラを検査することができる。
【０２４５】
なお、１種類のカラーフィルタ１６を検査する場合で、かつ、第１検査画像のみに基づいてカラーフィルタ１６の透過光量のムラを検査する場合は、検査対象が１種類であり、しかも第２検査画像の撮像が不要となるため、第１検査画像の撮像に必要な単一の光学フィルタ１２または単一の光源１２´があれば足りることになる。したがって、この場合、上記光学フィルタ切り替え装置１３および光源切り替え装置１３´は不要となる。
【０２４６】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２４７】
本発明にかかるカラーフィルタ検査装置は、カラーフィルタの補色に関して測定を行い、測定されたムラ量を、カラーフィルタ本来の色のムラ量に換算することができるため、カラーフィルタ本来の色におけるムラ量に基づいてカラーフィルタの透過光量のムラを精度よく正確に検出することができる。したがって、本発明は、カラーフィルタの製造工程の管理手段として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２４８】
【図１】本発明にかかるカラーフィルタ検査装置の構成の一例を示す構成図である。
【図２】カラーフィルタに存在する透過光量のムラ量の換算原理を説明する図である。
【図３】赤色のカラーフィルタの透過率の分光特性を示すグラフである。
【図４】カラーフィルタの透過率と検出感度との関係を示すグラフである。
【図５】画像処理装置が青色のカラーフィルタの透過率が低透過率となる波長帯域における透過光量のムラを検出し、当該透過光量のムラを青色のカラーフィルタの高透過率となる波長帯域における透過光量のムラに換算する手順を示すフローチャートである。
【図６】光学フィルタおよび光学フィルタ切り替え装置の詳細を示す構成図である。
【図７】光源および光源切り替え装置の詳細を示す構成図である。
【図８】カラーフィルタを基板上に１種類成膜する毎に、成膜されたカラーフィルタを検査する手順を示すフローチャートである。
【図９】カラーフィルタの配列を示す模式図である。
【図１０】カラーフィルタのマスク処理の詳細を示す図である。
【図１１】カラーフィルタを基板上に成膜後、すべてのカラーフィルタをまとめて検査する手順を示すフローチャートである。
【図１２】カラーフィルタを基板上にすべて成膜後、カラーフィルタのムラを検査する詳細手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２４９】
１    カラーフィルタ検査装置
１２    光学フィルタ
１２ａ  第１光学フィルタ
１２ｂ  第２光学フィルタ
１２´  光源
１３    光学フィルタ切り替え装置（切り替え手段）
１３´  光源切り替え装置（切り替え手段）
１４    カメラ（撮像手段）
１５    画像処理装置（検査手段）
１６    カラーフィルタ
１２１    第１干渉フィルタ（光学フィルタ）
１２２    第２干渉フィルタ（光学フィルタ）
１２３    第３干渉フィルタ（光学フィルタ）
１２１´  第１光源（光源）
１２２´  第２光源（光源）
１２３´  第３光源（光源）    
Ｓ１３    第１検査画像生成ステップ
Ｓ１５    第２検査画像生成ステップ
Ｓ２０    ムラ検出ステップ
Ｓ２１    換算ステップ
Ｓ４１    成膜ステップ
Ｓ４２    成膜ステップ
Ｓ４３    成膜ステップ
Ｓ４４    成膜ステップ
Ｓ５２    画像生成ステップ
Ｓ５４    画像生成ステップ
Ｓ５６    画像生成ステップ
Ｓ５７    画像選択ステップ
Ｓ５８    ムラ検出ステップ
Ｓ５９    換算ステップ
【図１】
2006201142.tif 000013
【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】
2006201142.tif 000019
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006201142.tif 000022
【図１１】
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【図１２】
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