(57)【要約】【課題】ＰＤＰの隔壁においては、材質がガラス体であるため正反射特性が強く、照射光のほとんどは一方向に正反射する。また、隔壁の断面は長方形に近い略台形形状であり、隔壁壁面は垂直に近く、観察側を上方とした場合に、隔壁壁面で反射した光を上方の観察側に戻すことは困難であったため、隔壁形状の検出を行うことは困難であった。【解決手段】光源２から光を出射して隣り合う隔壁１の間のガラス基板上で反射させて隔壁１の壁面に照射し、壁面に照射された光の反射光を受光し、受光した反射光の位置より壁面の反射位置８を算出することを１つの壁面に対して複数回行って複数の反射位置８を求め、複数の反射位置８より隔壁１の壁面形状を算出することにより、隔壁の形状を検出することが可能となる。【選択図】図１
2006118919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に複数形成された隔壁の形状を検出するプラズマディスプレイパネルの隔壁形状検出方法であって、
光源から光を出射して隣り合う隔壁の間のガラス基板上で反射させて前記隔壁の壁面に照射し、前記壁面に照射された光の反射光を受光し、前記受光した反射光の位置より前記壁面の反射位置を算出することを１つの壁面に対して複数回行って複数の反射位置を求め、前記複数の反射位置より前記隔壁の壁面形状を算出することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの隔壁形状検出方法。
【請求項２】
隔壁の両側から同時に光を照射し、前記隔壁の両壁面の形状を同時に算出することを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの隔壁形状検出方法。
【請求項３】
隔壁の壁面からの反射光の内の正反射光より反射位置の傾斜角度を算出し、前記反射位置と前記傾斜角度とから前記隔壁の壁面形状を算出することを特徴とする請求項１または２記載のプラズマディスプレイパネルの隔壁形状検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルにおいて、ガラス基板に形成された隔壁の形状を検出するプラズマディスプレイパネルの隔壁形状検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、双方向情報端末として大画面、壁掛けテレビへの期待が高まっている。そのための表示デバイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の数多くのものがあり、そのうちの一部は市販され、一部は開発中である。これらの表示デバイス中でもプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易である等の理由から、視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されており、高精細化および大画面化が進められている。そのため、製品品質の確保や歩留まり向上のため、隔壁の高さや形状を高精度に把握することが求められている。
【０００３】
従来、非接触で隔壁の高さを検出する方法として、光学的手段を用いる方法が一般的に用いられてきた。例えば、ライン状の光を隔壁に対して斜方から照射し、照射された光を相対する方向から観察した際に、観察面内の照射された光の位置の差を隔壁の高さとして検出する、いわゆる光切断法があった。また、隔壁に照射した光の反射光をレンズで集光し、そのレンズの位置を走査させることで集光位置を変動させ、最も集光状態の強い位置を求めることによって隔壁までの距離を求め、隔壁の高さとして測定する、いわゆる共焦点法などもあった。
【０００４】
上記のような従来の方法では、隔壁に照射した光が隔壁表面で反射または散乱し、観察側に戻ってくることが前提であり、観察側に光が戻りにくい隔壁壁面の形状を検出することは困難であった。
【０００５】
これに対し、対象物に応じて、より適切な角度で光を照射し、観察側に戻る反射光を極力極大化する方法があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかし、対象物がガラス体のように正反射特性が強く、かつ測定すべき対象面が照射方向と垂直に近いような場合、照射光を観察側に戻すことが困難であり、従来の方法による対象物の形状を検出することは困難であった。
【０００７】
また、対象物が極めて微細且つ複雑な物になると、光を照射する条件がさらに制約を受けるため、益々対象物の形状を検出することが困難であった。
【特許文献１】特開平６−２６５３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記に示したような従来の方法では、隔壁に照射した光が隔壁表面で反射または散乱し、観察側に戻ってくることが前提であり、観察側に光が戻りにくい隔壁壁面の形状を検出することは困難であった。
【０００９】
特にＰＤＰの隔壁においては、材質がガラス体であるため正反射特性が強く、照射光のほとんどは一方向に正反射する。また、隔壁の断面は長方形に近い略台形形状であり、隔壁壁面は垂直に近く、観察側を上方とした場合に、隔壁壁面で反射した光を上方の観察側に戻すことは困難であった。さらに、ＰＤＰの隔壁は数百ミクロンピッチで形成されているため、光が照射できる角度に制約があり、観察側を上方とした場合に、上方の観察側へ光を戻すことは困難であった。
【００１０】
したがって、隔壁形状の検出を行うことは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明は、光源から光を出射して隣り合う隔壁の間のガラス基板上で反射させて前記隔壁の壁面に照射し、前記壁面に照射された光の反射光を受光し、前記受光した反射光の位置より前記壁面の反射位置を算出することを１つの壁面に対して複数回行って複数の反射位置を求め、前記複数の反射位置より前記隔壁の壁面形状を算出することにより、隔壁の形状を検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＰＤＰの隔壁のように、材質がガラス体であるため正反射特性が強く、かつ測定すべき対象面が照射方向と垂直に近いような対象物であっても、照射光を観察側に戻すことが可能となり、形状を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について、図１から図７を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態における、隔壁形状検出装置の概略構成図である。
【００１５】
図１において、１は形状検出対象物であるＰＤＰの隔壁であり、２は隔壁１の形状を検出するためのスポット光やラインパターン光である光を出射する光源である。３ａは第一の偏光素子であり、光源２から出射された出射光は第一の偏光素子３ａにて直線偏光となり、隣り合う隔壁１の間のガラス基板表面にある照射位置４に照射される。照射位置４に照射された出射光は、ガラス基板表面の正反射特性が強く、表面粗さが小さいため、偏光特性をほぼ保ったまま正反射し、隔壁１の壁面に照射される。
【００１６】
５は隔壁１に照射された光の反射光を撮像する撮像装置であり、６は撮像装置５により撮像された撮像画像を処理する画像処理装置である。
【００１７】
隔壁１に照射された光は、隔壁１の壁面形状が光の照射側に膨らんだ形状７ａの場合には反射位置８ａで反射し、隔壁１の壁面形状が平坦な形状７ｂの場合には反射位置８ｂで反射し、隔壁１の壁面形状が光の照射側と反対側にへこんだ形状７ｃの場合には反射位置８ｃで反射する。隔壁１の壁面で反射した反射光は、出射光の偏光特性に合わせた第二の偏光素子３ｂを通過し、撮像装置５にて受光する。隔壁１の壁面で反射した反射光は、第二の偏光素子３ｂを通過するため、照射位置４と隔壁１の壁面との２度の反射により散乱等の影響で偏光特性にズレが発生した場合であっても、正反射条件の軌跡が壁面に照射されたポイントのみを観察することが可能となり、隔壁１の壁面での反射位置を特定する精度を向上させることが可能となる。
【００１８】
また、照射位置４での散乱が強い場合などは、本来の正反射光以外の光が撮像装置５に入射されるため、隔壁１の壁面で反射した反射光とのコントラスト差が低下し、隔壁１の壁面での反射位置を特定することが困難となる場合がある。この場合には、出射光が照射位置４で反射する領域近傍を遮光する遮光板９を設け、散乱光等の不要光を遮光することにより、正反射条件の軌跡が壁面に照射されたポイントのみを観察することが可能となり、隔壁１の壁面での反射位置を特定する精度を向上させることが可能となる。
【００１９】
画像処理装置６は、撮像装置５にて受光した隔壁１の壁面からの反射光の受光位置と光源２から出射された出射光の照射角度等より隔壁１の壁面形状を検出する。
【００２０】
図２は、本発明の他の実施の形態における、隔壁形状検出装置の概略構成図である。
【００２１】
図２では、図１を用いて説明した方法と同様の方法で隔壁１の壁面形状を検出するが、隔壁１の両側に光源２と偏光素子３と遮光板９とを配置し、隔壁１の両側から同時に光を照射して隔壁１の壁面形状を同時に検出するように構成している。
【００２２】
隔壁１の形状の把握は、隔壁１の両側の壁面形状を検出する必要があり、図１の構成では、隔壁１と形状検出光学系とを相対的に対象に反転させて検出しなければならなくなり、検出速度が遅くなってしまう。そこで、図２で示すような構成とすることにより検出速度を短縮することが可能となる。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態における、壁面傾斜角度検出方法を示す図である。
【００２４】
図３では、図１を用いて説明した方法と同様の方法で隔壁１の壁面に光を照射する。隔壁１の壁面に照射された光は反射位置８において反射光１０ａと正反射光１０ｂとが発生する。出射光の照射角度と照射位置４が一定であるため、正反射光１０ｂを撮像装置５により撮像し、撮像装置５にて撮像した画像より隔壁１壁面の反射位置８の傾斜角度を算出することが可能となる。
【００２５】
図４は、本発明の実施の形態における、壁面形状算出方法を示す図である。
【００２６】
図４（ａ）は、図１を用いて説明した方法により求めた反射位置より壁面形状を算出する方法である。１１は隔壁１の水平方向の位置を示す軸であり、１２は隔壁１の高さ方向の位置を示す軸である。この軸上に反射位置データ１３をプロットし、各点間を近似することにより隔壁１の壁面形状を算出する。
【００２７】
図４（ｂ）は、さらに図３を用いて説明した方法により求めた反射位置の傾斜角度を合わせて壁面計上を算出する方法である。図４（ａ）の反射位置データ１３に変えて、反射位置データと反射位置の傾斜角度データを合わせた反射位置データ１４をプロットし、各点間を近似することにより隔壁１の壁面形状を算出する。図４（ｂ）の方法を用いることにより、より高精度な壁面形状を検出することが可能となる。
【００２８】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、ＰＤＰの隔壁のように、材質がガラス体であるため正反射特性が強く、かつ測定すべき対象面が照射方向と垂直に近いような対象物であっても、照射光を観察側に戻すことが可能となり、形状を検出することが可能となる。
【００２９】
なお、本発明の実施の形態においては、偏光素子３を用いた構成で説明したが、照射光と反射光とのコントラストが十分確保できる場合には、偏光素子３を用いなくてもよい。
【００３０】
また、ＰＤＰの隔壁構造は、ストライプ状の隔壁が並列に数百ミクロンオーダーのピッチで繰り返し配列されているストライプ構造やストライプ状の隔壁と直交する方向に複数の隔壁を配置した井桁構造等があるが、本発明によれば、どのような隔壁構造であっても隔壁形状を検出することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の隔壁形状検出方法は、対象物が極めて微細且つ複雑であり、対象物がガラス体のように正反射特性が強く、かつ測定すべき対象面が照射方向と垂直に近いような対象物の形状を検出する等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態における隔壁形状検出装置の概略構成図
【図２】本発明の他の実施の形態における隔壁形状検出装置の概略構成図
【図３】本発明の実施の形態における壁面傾斜角度検出方法を示す図
【図４】本発明の実施の形態における壁面形状算出方法を示す図
【符号の説明】
【００３３】
１  隔壁
２  光源
３ａ，３ｂ  偏光素子
４  照射位置
５  撮像装置
６  画像処理装置
７ａ，７ｂ，７ｃ  壁面形状
８ａ，８ｂ，８ｃ  反射位置
９  遮光板
【図１】
2006118919.tif 000003
【図２】
2006118919.tif 000004
【図３】
2006118919.tif 000005
【図４】
2006118919.tif 000006