(57)【要約】【課題】  ディスプレイパネルの全面だけでなく、画素の一部分までも精密に観察及び測定することが可能なディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置を提供すること。【解決手段】  チャンバー１００は、測定のためのディスプレイパネル１０を内部に有し、温度及び湿度条件を一定に保つ。カメラ１１０は、チャンバー１００内に設置され、ディスプレイパネル１０の画像信号を得る。バイアス供給及び測定部１２０は、制御信号に基づいて測定に必要なパルス型のバイアス電圧及び電流を提供し、ディスプレイパネル１０の駆動時の電圧及び電流を測定してデジタルデータに変換する。変換部１６０は、カメラ１１０によって得られた画像信号をデジタルデータに変換する。制御及びデータ処理部１４０は、バイアス供給及び測定部１２０と変換部１６９０からデジタルデータの入力を受け取ってパラメータを生成してディスプレイパネル１０の寿命を分析する。【選択図】  図１
2006078489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定のための少なくとも一つのディスプレイパネルが内部に位置し、内部の温度及び湿度条件を一定に保つチャンバーと、
該チャンバー内に設置され、前記ディスプレイパネルの画像信号を得るための少なくとも一つのカメラと、
制御信号に基づいて測定に必要なパルス型のバイアス電圧及び電流を提供し、前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧及び電流を測定してデジタルデータに変換するバイアス供給及び測定部と、
前記カメラによって得られた画像信号をデジタルデータに変換する変換部と、
前記バイアス供給及び測定部と前記変換部とから前記デジタルデータの入力を受け取ってパラメータを生成し、該パラメータを用いて前記ディスプレイパネルの寿命を分析する制御及びデータ処理部と
を備えたことを特徴とするディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項２】
前記制御及びデータ処理部から提供される第１制御信号に基づいて、前記バイアス供給及び測定部と前記ディスプレイパネルを選択的に連結する第１スイッチング部と、
前記制御及びデータ処理部から提供される第２制御信号に基づいて、前記カメラと前記変換部を選択的に連結する第２スイッチング部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項３】
前記制御信号は、前記制御及びデータ処理部から提供されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項４】
前記パルス型のバイアス電圧は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電圧と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電流測定と前記カメラの動作のために印加される第２電圧とからなることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項５】
前記第１時間が前記第２時間より長く、前記第１電圧が前記第２電圧より高いことを特徴とする請求項４に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項６】
前記パルス型のバイアス電圧は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電圧と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第２電圧と、第３時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電流測定と前記カメラの動作のために印加される第３電圧とからなることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項７】
前記第１電圧が前記第２電圧より高く、前記第３電圧が前記第２電圧と同一又はそれより高いことを特徴とする請求項６に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項８】
前記パルス型のバイアス電流は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電流と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧測定と前記カメラの動作のために印加される第２電流とからなることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項９】
前記第１時間が前記第２時間より長く、前記第１電流が前記第２電流より多いことを特徴とする請求項８に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項１０】
前記パルス型のバイアス電流は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電流と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第２電流と、第３時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧測定と前記カメラの動作のために印加される第３電流とからなることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項１１】
前記第１電流が前記第２電流より多く、前記第３電流が前記第２電流と同一又はそれより多いことを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項１２】
前記カメラは、前記バイアス供給及び測定部から供給される電圧に応じて動作し、レンズ及び入射光の量を調節する光学フィルタを備えたことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【請求項１３】
前記パラメータは、光度平均値（Ｌ）、光度ＲＭＳ粗さ（ｄＬ）、電圧（Ｖ）、暗くて明るい部分の領域比（Ｒ、ＲN）、画像における明るい部分の縁部縮小による枠縮小の深さ（Ｄ）、分離されたダークスポットの個数（Ｎ）、ダークスポットの核生成率（Ｎ’）及びダークスポットの成長率（Ｇ’）を含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＣＤ、ＴＦＴ−ＬＣＤ、ＯＬＥＤなどのディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置に関し、より詳細には、明るさの減少及び寿命と関連した特性を速くかつ精密に測定できるようにしたディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報通信産業の発達に伴い、携帯電話、オーディオ、モニタ、デジタルスチルカメラ、大面積ＴＶなどの使用が増加しており、これにより液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）、有機電界発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などの様々な種類のディスプレイパネルが開発及び生産されている。
【０００３】
しかしながら、このようなディスプレイパネルは、多くの長所を有するが、欠点も有しているため、これを改善するための多くの努力が行われている。
【０００４】
例えば、有機電界発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、自体発光、高効率、広い視野角、速い応答速度、低消費電力といった多くの利点を持っているが、大気中の水分、酸素との反応による素子の劣化、電極の酸化による寿命短縮などといった問題点も有している。
【０００５】
このような問題点を解決するには、ディスプレイパネルの開発過程で問題点を探し出し、観察していろいろの特性や寿命などを改善しなければならないが、このためにはディスプレイパネルを観察するための装置が必要である。
【０００６】
Ａ．Ｂ．Ｃｈｗａｎｇ等とＫ．Ｙａｍａｓｈｉｔａ等は、有機電界発光ディスプレイの駆動原理を用いた輝度系又はフォトダイオードを用いた測定装備を用いて素子の電流、電圧と輝度間の関係を測定し、これによりカプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）された素子の寿命を調査した（例えば、非特許文献１と非特許文献２参照）。
【０００７】
また、特許文献１には、ｘ、ｙ、ｚ軸方向に移動可能な輝度測定器を用いて電流及び電圧の変化量による輝度変化量を測定することが開示されている。
【０００８】
ところが、このような従来の方法は、輝度系又はフォトダイオードのような光計測器を用いてディスプレイパネルの一部分を測定するためにディスプレイパネルの全面を詳細に調べることが不可能であり、大面積ディスプレイパネルの特性を観察するためには光計測器をＸ軸又はＹ軸方向にスキャンし断続的に測定しなければならないので、短時間内に分析し難いという欠点がある。また、ディスプレイパネルの内部で生成、成長するダークスポット、発光面の枠縮小、電力の変化による均質度の変化などのように素子の寿命に致命的な影響を及ぼす原因を詳細に区分及び分析することができないため、素子の寿命を改善することが可能な方法を見付けるのが難しいという問題がある。
【０００９】
また、各ピクセルに対して駆動電流を累算して光出力の変動を予測し、ＣＣＤカメラや複数のピクセルアレイの光出力を検出して非均一性を補正する有機ＬＥＤ表示装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
また、試料をローディングしてジグボックスに固定してパタン発生信号を入力し、ＣＣＤカメラで画像を読み出して照度検査及びドット割れ検査を行う制御用コンピュータで構成された端末ディスプレイ部検査装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【００１１】
また、薄膜能動形液晶ディスプレイ素子の寿命試験装置及びその方法が、例えば、特許文献４に開示されている。また、有機ＥＬディスプレイの評価装置及び方法が、例えば、特許文献５に開示されている。
【００１２】
【特許文献１】韓国特許出願第２００１−００７５４９９号明細書
【特許文献２】韓国特許公開第２００３−４１８５５号明細書
【特許文献３】韓国特許公開第１９９９−５４７６５号明細書
【特許文献４】韓国特許公開第１９９８−５８９１７号明細書
【特許文献５】韓国特許公開第２００３−３３１２２号明細書
【非特許文献１】Ａ．Ｂ．Ｃｈｗａｎｇ等，  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ８３（２００３），  ｐ．４１３
【非特許文献２】Ｋ．Ｙａｍａｓｈｉｔａ等，  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｄ：  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，  ３４，  （２００１），  ｐ．７４０
【非特許文献３】Ｓ．Ｈ．Ｋｉｍなど，Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｍｅｔａｌｓ  １１１−１１２（２０００），ｐ．２５３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ディスプレイパネルの全面だけでなく、画素の一部分までも精密に観察及び測定することが可能なディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置を提供することにある。
【００１４】
また、ディスプレイパネルの輝度及び画像デジタルデータからいろいろの物理的なパラメータを生成し、これを用いてディスプレイパネルの寿命を分析することが可能なディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、測定のための少なくとも一つのディスプレイパネルが内部に位置し、内部の温度及び湿度条件を一定に保つチャンバーと、該チャンバー内に設置され、前記ディスプレイパネルの画像信号を得るための少なくとも一つのカメラと、制御信号に基づいて測定に必要なパルス型のバイアス電圧及び電流を提供し、前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧及び電流を測定してデジタルデータに変換するバイアス供給及び測定部と、前記カメラによって得られた画像信号をデジタルデータに変換する変換部と、前記バイアス供給及び測定部と前記変換部とから前記デジタルデータの入力を受け取ってパラメータを生成し、該パラメータを用いて前記ディスプレイパネルの寿命を分析する制御及びデータ処理部とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、前記制御及びデータ処理部から提供される第１制御信号に基づいて、前記バイアス供給及び測定部と前記ディスプレイパネルとを選択的に連結する第１スイッチング部と、前記制御及びデータ処理部から提供される第２制御信号に基づいて、前記カメラと前記変換部とを選択的に連結する第２スイッチング部とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、前記制御信号は前記制御及びデータ処理部から提供されることを特徴とする。
【００１８】
また、前記パルス型のバイアス電圧は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電圧と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電流測定と前記カメラの動作のために印加される第２電圧とからなり、前記第１時間が前記第２時間より長く、前記第１電圧が前記第２電圧より高いことを特徴とする。
【００１９】
また、前記パルス型のバイアス電流は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電流と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧測定と前記カメラの動作のために印加される第２電流とからなり、前記第１時間が前記第２時間より長く、前記第１電流が前記第２電流より多いことを特徴とする。
【００２０】
また、前記パルス型のバイアス電圧は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電圧と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第２電圧と、第３時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電流測定と前記カメラの動作のために印加される第３電圧とからなり、前記第１電圧が前記第２電圧より高く、前記第３電圧が前記第２電圧と同一又はそれより高いことを特徴とする。
【００２１】
前記パルス型のバイアス電圧は、第１時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第１電流と、第２時間の間に前記ディスプレイパネルに印加される第２電流と、第３時間の間に前記ディスプレイパネルの駆動時の電圧測定と前記カメラの動作のために印加される第３電流とからなり、前記第１電流が前記第２電流より多く、前記第３電流が前記第２電流と同一又はそれより多いことを特徴とする。
【００２２】
前記カメラは、前記バイアス供給及び測定部から供給される電圧に応じて動作し、レンズ及び入射光の量を調節する光学フィルタを備えたことを特徴とする。
【００２３】
前記パラメータは、光度平均値Ｌ、光度ＲＭＳ（Ｒｏｏｔ−Ｍｅａｎ−Ｓｑｕａｒｅ）粗さｄＬ、電圧Ｖ、暗くて明るい部分の領域比Ｒ、ＲN、画像における明るい部分の縁部縮小による枠縮小の深さＤ、分離されたダークスポットの個数Ｎ、ダークスポットの核生成率Ｎ’及びダークスポットの成長率Ｇ’を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ディスプレイパネルの輝度及び画像デジタルデータからいろいろの物理的なパラメータを生成し、これを用いてダークスポット又は縁部縮小現象のような明るさ減少の原因及び寿命を具体的に分析する。不均一な発光状態でも分析が容易であり、大面積ディスプレイパネルだけでなく、マイクロメートルサイズの画素の発光状態までも精密な分析が可能であり、測定者の意志によって一部分（例えば、縁部及び中心部）を選択的に分析することができる。また、ディプレイパネルの種類を問わずに適用可能であり、多数のディスプレイパネルを同時に速く測定及び分析することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。これらの実施形態は、様々な形に変形できるが、本発明の技術的範囲を限定するものではない。これらの実施形態は、当該技術分野で通常の知識を有する者に本発明を十分理解させるために提供されるものである。
【００２６】
図１は、本発明に係るディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置を説明するための概略図で、図中符号１０はディスプレイパネル、１００は恒温恒湿室（チャンバー）、１１０はカメラ、１２０はバイアス供給及び測定部、１３０，１５０はスイッチング部、１４０は制御及びデータ処理部、１６０は変換部を示している。
【００２７】
測定条件を一定に保つために低温、乾燥雰囲気から高温、多湿な雰囲気まで造成可能な恒温−恒湿室１００内に、ディスプレイパネル１０の輝度及び画像を測定するための光学系のカメラ１１０が設置されている。多数のディスプレイパネル１０を同時に測定するためには、多数のカメラ１１０をアレイ状に配列することができる。このカメラ１１０は光学レンズを備え、そのレンズには光量を調節するための光学フィルタが結合できる。例えば、１／３インチ型黒白又はカラーＣＣＤ又はＣＭＯＳカメラを使用することができ、ディスプレイパネルの全面を観察することが可能な焦点距離３５ｍｍの光角系レンズ、又はディスプレイパネルの一定画素部分のみを局部的に観察することが可能な焦点距離３５ｍｍの拡大用レンズを使用することができる。
【００２８】
カメラ１１０の前面には、測定のために提供されるディスプレイパネル１０がステージ（図示せず）によって整列及び配置される。ディスプレイパネル１０は、ＬＣＤ、ＴＦＴ−ＬＣＤ、ＯＬＥＤディスプレイなどを使用することができる。
【００２９】
ディスプレイパネル１０の電極（例えば、アノード電極及びカソード電極）には、バイアス供給及び測定部１２０から測定のためのパルス型のバイアス電圧及び電流が提供される。すなわち、ＬＣＤやＰＤＰなどの電圧駆動型ディスプレイパネルの場合には、パルス型の電圧が提供され、ＯＬＥＤなどの電流駆動型ディスプレイパネルの場合には、パルス型の電流が提供される。
【００３０】
バイアス電圧及び電流は、多数のスイッチ又は／及びリレーから構成されるスイッチング部１３０によって所望のディスプレイパネル１０のアノード電極とカソード電極へ選択的に供給される。例えば、制御及びデータ処理部１４０から提供される制御信号に基づいて、バイアス供給及び測定部１２０は、スイッチング部１３０を介して所望のディスプレイパネル１０にバイアス電圧を供給し、あるいは多数のディスプレイパネル１０に順次バイアス電圧を供給する。また、バイアス供給及び測定部１２０は、バイアス電圧が供給されたディスプレイパネルから駆動時の電圧及び電流を測定し、これをコンピュータが分析可能なデジタルデータに変換して制御及びデータ処理部１４０へ伝達する。
【００３１】
一方、カメラ１１０によって撮影されたディスプレイパネル１０の画像信号は、スイッチング部１５０によって選択的に変換部１６０へ伝達される。この際、制御及びデータ処理部１４０から提供される制御信号に基づいてスイッチング部１５０が動作して所望のディスプレイパネル１０から得られた画像信号が変換部１６０へ伝達されるか、あるいは多数のディスプレイパネル１０か得られた画像信号が順次変換部１６０へ伝達される。
【００３２】
変換部１６０は、画像信号をコンピュータが分析することが可能なデジタルデータに変換して制御及びデータ処理部１４０へ伝達する。この制御及びデータ処理部１４０は、変換部１６０から受け取ったデジタルデータ及びバイアス供給部１２０から受け取ったデジタルデータを格納した後、分析していろいろの物理的なパラメータを生成する。そして、パラメータを用いてディスプレイパネルの特性及び寿命を測定する。また、分析結果をヒストグラムグラム（Ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）グラフ、等高線状のイメージに変換された等高線図（Ｃｏｎｔｏｕｒ−ｍａｐ  ｉｍａｇｅ）、明るさによる三次元イメージ（３−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  ｉｍａｇｅ）などのようにグラフィック処理してユーザに提供する。このようなパラメータ生成及びグラフィック処理は、準備されたプログラムによって順次行われるか、あるいは使用者の要求によって行われることができる。制御及びデータ処理部１４０は、格納された画像信号のデジタルデータを絵ファイル又は動画像ファイルにして提供することができる。
【００３３】
次に、上述したように構成された寿命測定装置を用いてディスプレイパネルの寿命を測定する過程について説明する。
【実施例１】
【００３４】
測定のためのディスプレイパネルとしては、有機電界発光ダイオード（ＯＬＥＤ）が使用される。この有機電界発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、透明基板上にアノード電極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、カソード電極が形成されて構成されている。
【００３５】
アノード電極は、ＩＴＯのような透明酸化物で形成され、カソード電極は、２ｎｍのＬｉＦと７５ｎｍのＡｌとが積層された構造で形成されている。正孔輸送層は、２０ｎｍのＭＴＤＡＴＡ（４，  ４’，  ４”−ｔｒｉｓ（Ｎ−３（３−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅで形成され、発光層は、４０ｎｍのＴＰＤ（Ｎ，  Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，  Ｎ’−ｂｉｓ（３−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）−ｂｉｓ（３−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）−（１，  １’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ）−４，  ４’−ｄｉａｍｉｎｅ）で形成され、電子輸送層は、６０ｎｍのＡｌｑ3で形成されている。
【００３６】
有機電界発光ダイオードディスプレイパネルの発光面積は、４ｍｍ2であり、表面に保護膜が形成されていない状態で測定が行われる。
【００３７】
まず、制御及びデータ処理部１４０から提供される制御信号に基づいて、恒温恒湿室１００内の温度と湿度が１８℃、４０％と一定に造成されるようにして、測定しようとするディスプレイパネルが物理的に安定した状態を保つことができるようにする。
【００３８】
恒温恒湿室１００内のステージにディスプレイパネル１０を位置させた後、カメラ１１０をディスプレイパネル１０の前面に位置させる。本実施例１では、１／３インチ型黒白ＣＣＤカメラに、ディスプレイパネルの全面を観察することが可能な焦点距離３５ｎｍの光角系レンズ及びレンズを介して入射する光の量を調節するためのニュートラル光学フィルタが結合する。光学フィルタは、ディスプレイパネルで発光する光を減少させて最適の画像を得ることを可能とする役割を果たしている。
【００３９】
制御及びデータ処理部１４０から提供される制御信号に基づいてバイアス供給及び測定部１２０が測定に必要なパルス型のバイアス電圧Ｖ1及びＶ2をスイッチング部１３０を介して所望のディスプレイパネル１０のアノード電極及びカソード電極へ供給する。この際、バイアス供給及び測定部１２０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、一定の周期を有するパルス型の電圧Ｖ1及びＶ2、並びに電流Ｉ1及びＩ2を提供する。
【００４０】
電圧Ｖ1は、時間Ｔ1の間にディスプレイパネル１０のアノード電極に印加されるバイアス電圧であり、電圧Ｖ2は、時間Ｔ2の間にディスプレイパネル１０の駆動時の電流測定とカメラ１１０の動作のために提供される。また、電流Ｉ1は、時間Ｔ1の間にディスプレイパネル１０のアノード電極へ流れるバイアス電流であり、電流Ｉ2は、時間Ｔ2の間にディスプレイパネル１０の駆動時の電圧測定とカメラ１１０の動作のために提供される。ここで、時間Ｔ1は時間Ｔ2より長く、電圧Ｖ1は電圧Ｖ2より高く、電流Ｉ1は電流Ｉ2より多い。
【００４１】
例えば、ディスプレイパネル１０のアノード電極に０．２ｍＡの電流Ｉ1と０．０１ｍＡの電流Ｉ2を所定の周期で供給する。電流Ｉ1は素子の寿命を加速させるために供給し、電流Ｉ2は素子の駆動電圧を測定するときとカメラ１１０がディスプレイパネルを撮影する時間に供給する。
【００４２】
ディスプレイパネル１０に電流Ｉ1が最初供給された後３０秒毎に電流Ｉ2を供給し、カメラ１１０がディスプレイパネル１０を撮影する。この際、電流Ｉ2は約０．０１秒以下の時間だけ印加されるようにする。３０００秒の経過後には、３００秒毎にカメラ１１０がディスプレイパネル１０を撮影する。
【００４３】
バイアス電圧の大きさ及び周期は、測定しようとするディスプレイパネルの駆動方式と特性に応じて適切に変化できる。
【００４４】
カメラ１１０によって撮影された画像信号は、スイッチング部１５０の動作に応じて選択的に変換部１６０へ伝達され、この変換部１６０でコンピュータが分析することが可能なデジタルデータに変換されて制御及びデータ処理部１４０へ伝達される。カメラ１１０によって撮影された画像は、図３（ａ），（ｂ）に示されている。
【００４５】
図３（ａ），（ｂ）は、図１に示したカメラを介して得られたディスプレイパネルの画像を写真に示す図で、図３（ａ）は、測定開始時点に得られた画像であり、図３（ｂ）は、２４時間後に得られた画像を示している。初期には発光面がほぼ均一な状態であったが、駆動時間の経過に伴ってダークスポット（Ａ部分）と枠縮小現象（Ｂ部分）が発生して発光面が不均一になった。
【００４６】
制御及びデータ処理部１４０は、変換部１６０から提供される画像信号のデジタルデータと、バイアス供給及び測定部１２０から提供される電圧及び電流のデジタルデータとを分析して次のパラメータを生成する。
【００４７】
図４は、光度平均値Ｌ（Ａｖｅｒａｇｅ  ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）及び光度ＲＭＳ粗さｄＬ（Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ  ＲＭＳ  ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）パラメータをグラフに示す図である。
【００４８】
光度平均値Ｌは、図３（ａ），（ｂ）に示した画像の各画素から得られた発光値の和を総面積で割った値であり、光度ＲＭＳ粗さｄＬは光度平均値Ｌの標準偏差値である。光度平均値Ｌは、時間の経過に伴って持続的に減少したが、光度ＲＭＳ粗さｄＬは、減少した後さらに増加する傾向を示す。
【００４９】
図５は、電圧Ｖ及び暗くて明るい部分の領域比（Ｒａｔｉｏ  ｏｆ  ｄａｒｋｎｅｓｓ／ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  ａｒｅａｓ）Ｒ、ＲNパラメータをグラフに示す図である。
【００５０】
ディスプレイパネルに暗い部分が生ずる原因は、内部で生成されて成長するダークスポットと発光面の枠縮小であると分析される。暗い部分は画素の明るさが最初に測定されたＬ値（Ｌ0）の６０％以下である領域と定義し、Ｒは総面積に対する全ての暗い部分の領域比であり、ＲNは全体領域におけるダークスポットによって暗くなった部分の領域比である。時間の経過に伴い、電圧Ｖは減少した後さらに増加し、領域比Ｒ、ＲNは持続的に減少した。
【００５１】
図６は、画像で明るい部分の縁部縮小による枠縮小の深さ（Ｄｅｐｔｈ  ｏｆ  ｅｄｇｅ  ｓｈｒｉｎｋａｇｅ）Ｄ及び分離されたダークスポットの個数（Ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  ｉｓｏｌａｔｅｄ  ｄａｒｋ  ｓｐｏｔｓ）Ｎパラメータをグラフに示す図である。
【００５２】
枠縮小の深さＤは、右側面と左側面の平均値であり、分離されたダークスポットの個数Ｎに沿って表わしたフィッティングラインＦは、Ａｖｒａｍｉの理論式によって計算された結果である（例えば、非特許文献３参照）。時間の経過に伴って、枠縮小の深さ（Ｄ）は増加し、分離されたダークスポットの個数（Ｎ）はＳ字状の曲線形態で増加する。
【００５３】
図７は、ダークスポットの核生成率（Ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ  ｒａｔｅ  ｏｆ  ｄａｒｋ  ｓｐｏｔｓ）Ｎ’及びダークスポットの成長率（Ｇｒｏｗｔｈ  ｒａｔｅ  ｏｆ  ｄａｒｋ  ｓｐｏｔｓ）Ｇ’パラメータをグラフに示す図である。
【００５４】
ダークスポットの核生成率Ｎ’は、撮影された画像におけるダークスポットの総面積をダークスポットの個数で割り、平方根を求めて３．１４１５９で割った値を示す。時間の経過に伴って、ダークスポットの核生成率Ｎ’は増加した後減少し、ダークスポットの成長率Ｇ’は一定の状態を維持した後、ダークスポットの核生成率Ｎ’の減少と共に増加した。これは、ダークスポットが多く生成される間にはダークスポットの平均的な大きさが増加しないが、ダークスポットがこれ以上生成されなければ、平均サイズが増加し始めることを意味する。
【００５５】
したがって、このようなパラメータの分析によってディスプレイパネルの明るさ減少及び寿命を精密に分析することができ、ダークスポットの有無のように寿命特性を左右する原因を具体的に究明することができる。
【実施例２】
【００５６】
実施例２は、上述した実施例１と同様の構成を有するディスプレイパネル１０を使用し、同一の条件で測定が行われるが、カメラ１１０はディスプレイパネルの全面を観察することが可能な焦点距離３５ｍｍの光角系レンズ付きの１／３インチ型の黒白ＣＣＤカメラを使用する。すなわち、本実施例２では、ディスプレイパネルで発光する光を減少させるために光学フィルタを使用する実施例１とは異なり、光学フィルタを使用せず、図８（ａ），（ｂ）に示したように、バイアス供給及び測定部１２０から提供されるバイアス電圧Ｖ1、Ｖ2及びＶ3のパルス型を変化させ、光学フィルタを使用していない状態でも測定可能とする。
【００５７】
電圧Ｖ1は、時間Ｔ11の間にディスプレイパネル１０のアノード電極に印加される最大バイアス電圧であり、電圧Ｖ3は、時間Ｔ12の間にディスプレイパネル１０のアノード電極に印加される最小バイアス電圧であり、電圧Ｖ2は、時間Ｔ13の間にディスプレイパネル１０の駆動時の電流測定とカメラ１１０の動作のために提供される。また、電流Ｉ1は、時間Ｔ11の間にディスプレイパネル１０のアノード電極へ流れる最大バイアス電流であり、電流Ｉ3は、時間Ｔ12の間にディスプレイパネル１０のアノード電極へ流れる最小バイアス電流であり、電流Ｉ2は、時間Ｔ13の間にディスプレイパネル１０の駆動時の電圧測定とカメラ１１０の動作のために提供される。ここで、電圧Ｖ1は電圧Ｖ3より高く、電圧Ｖ2は電圧Ｖ3と同一又はそれより高く、電流Ｉ1は電流Ｉ3より多く、電流Ｉ2は電流Ｉ3と同一又はそれより多い。
【００５８】
例えば、ディスプレイパネル１０のアノード電極に０．２ｍＡの電流Ｉ1と０ｍＡの電流Ｉ3を所定の周期（例えば、５０Ｈｚ）で供給するが、カメラ１１０がディスプレイパネル１０を撮影する間、０．０１ｍＡの電流Ｉ2が供給されるようにパルスの周期を変化させてディスプレイパネル１０の輝度を瞬間的に低くさせることにより、光学フィルタを使用しなくても適切な明るさの画像を得ることができる。
【００５９】
図９は、ディスプレイパネル１０のアノード電極に１ｍＡのバイアス電流Ｉ1が印加された後測定したヒストグラムグラフを示す図であり、ヒストグラムグラフは、カメラ１１０を介して得た画像の各画素から得られた発光値を明るさによる統計分布で示すグラフである。線Ａ１は実施例２から得た結果、線Ｂ１は実施例１から得た結果をそれぞれ示す。光学フィルタを使用せずにパルスの周期を変化させても類似の結果を得ることができる。
【００６０】
図１０は、図９の結果より得た電流によるピークのＦＷＨＭ（Ｆｕｌｌ  Ｗｉｄｔｈ  ａｔ  Ｈａｌｆ  Ｍａｘｉｍｕｍ）値をグラフに示す図である。ここで、バイアス電流Ｉ1は０．０５ｍＡ〜７ｍＡの範囲で印加した。線Ａ２は実施例２から得た結果、線Ｂ２は実施例１から得た結果をそれぞれ示す。両者はほぼ同一の値と傾向を示した。
【００６１】
以上、詳細な説明と図面によって本発明の最適な実施例を開示した。用いられている用語は、本発明を説明するための目的で使用されたもので、意味限定又は特許請求の範囲に記載された本発明の技術的範囲を制限するために使用されたものではない。したがって、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば、これから様々な変形及び均等な別の実施が可能であることを理解するであろう。したがって、本発明の真正な技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るディスプレイパネルの画像及び寿命測定装置を説明するための概略図である。
【図２】図１に示したバイアス供給及び測定部から測定のために提供されるバイアス電圧の一例を説明するための図で、（ａ）は電圧波形図、（ｂ）は電流波形図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、図１に示したカメラを介して得られたディスプレイパネルの画像を写真に示す図である。
【図４】光度平均値（Ｌ）及び光度ＲＭＳ粗さ（ｄＬ）パラメータをグラフに示す図である。
【図５】電圧（Ｖ）及び暗くて明るい部分の領域比（Ｒ、ＲN）パラメータをグラフに示す図である。
【図６】枠縮小の深さ（Ｄ）及び分離されたダークスポットの個数（Ｎ）パラメータをグラフに示す図である。
【図７】ダークスポットの核生成率（Ｎ’）及びダークスポットの成長率（Ｇ‘）パラメータをグラフに示す図である。
【図８】図１に示したバイアス供給及び測定部から測定のために提供されるバイアス電圧の他の例を説明するための図で、（ａ）は電圧波形図、（ｂ）は電流波形図である。
【図９】バイアス電流が印加された場合に測定したヒストグラムグラフを示す図である。
【図１０】図９の結果から得た電流によるピークのＦＷＨＭ値をグラフに示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  ディスプレイパネル
１００  恒温恒湿室（チャンバー）
１１０  カメラ
１２０  バイアス供給及び測定部
１３０，１５０  スイッチング部
１４０  制御及びデータ処理部
１６０  変換部
【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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