(57)【要約】【課題】バックライトの点灯開始直後でも液晶表示パネルの輝度検査を行うことが可能な輝度検査装置を提供すること。【解決手段】輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段と、バックライト単体の発光面および照明手段が背面に配された液晶表示パネルの表示画面をそれぞれ撮像する撮像手段と、ランプの光量が安定したときのバックライト単体の発光面を撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータを生成するランプイメージデータ生成手段と、照明手段が背面に配されると共に検査用画像が表示された液晶表示パネルの表示画面を撮像することにより得られる画面輝度データにランプイメージデータが加味されたムラ補正用画面輝度データを生成するムラ補正用画面輝度データ生成手段とを備える。【選択図】図１
2011017953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のランプが配設されたバックライトからの光の透過を制御して表示を行う液晶表示パネルの表示画面の輝度を検査する装置であって、輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段と、前記バックライト単体の発光面および前記照明手段が背面に配された前記液晶表示パネルの表示画面をそれぞれ撮像する撮像手段と、前記ランプの光量が安定したときの前記バックライト単体の発光面を撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータを生成するランプイメージデータ生成手段と、前記照明手段が背面に配されると共に検査用画像が表示された前記液晶表示パネルの表示画面を撮像することにより得られる画面輝度データに前記ランプイメージデータが加味されたムラ補正用画面輝度データを生成するムラ補正用画面輝度データ生成手段とを備えることを特徴とする液晶表示パネルの輝度検査装置。
【請求項２】
更に、前記ムラ補正用画面輝度データに基づいて前記液晶表示パネルを駆動する駆動信号の補正データを生成する補正データ生成手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネルの輝度検査装置。
【請求項３】
前記照明手段が同一平面上に配された複数の発光ダイオードを備えていること特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示パネルの輝度検査装置。
【請求項４】
前記ランプが冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶表示パネルの輝度検査装置。
【請求項５】
前記撮像手段がＣＣＤを備えたデジタルカメラであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶表示パネルの輝度検査装置。
【請求項６】
多数のランプが配設されたバックライトからの光の透過を制御して表示を行う液晶表示パネルの表示画面の輝度を検査する方法であって、前記ランプの光量が安定したときの前記バックライト単体の発光面のランプ輝度データを撮像手段により取得する工程と、前記ランプ輝度データに基づいてランプイメージデータを生成する工程と、輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段が背面に配された前記液晶表示パネルに検査用画像を表示画面に表示させる工程と、前記検査用画像が表示された液晶表示パネルの表示画面の画面輝度データを撮像手段により取得する工程と、前記画面輝度データに前記ランプイメージデータが加味されたムラ補正用画面輝度データを生成する工程とを備えることを特徴とする液晶表示パネルの輝度検査方法。
【請求項７】
更に、前記ムラ補正用画面輝度データに基づいて前記液晶表示パネルを駆動する駆動信号の補正データを生成する工程を備えることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネルの輝度検査方法。
【請求項８】
前記照明手段が同一平面上に配された複数の発光ダイオードを備えていること特徴とする請求項６または７に記載の液晶表示パネルの輝度検査方法。
【請求項９】
前記ランプが冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプであることを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載の液晶表示パネルの輝度検査方法。
【請求項１０】
前記撮像手段がＣＣＤを備えたデジタルカメラであることを特徴とする請求項６から９のいずれか一項に記載の液晶表示パネルの輝度検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数のランプが配設されたバックライトからの光の透過を制御して表示を行う液晶表示パネルの表示画面の輝度を検査する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビなどの家電製品の表示部として、液晶表示パネルが広く用いられている。液晶表示パネルは、一般には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイ基板とカラーフィルタ（ＣＦ）基板とからなる一対の基板が所定の間隔を置いて平行に対向配置され、両基板間に液晶が充填された構成をなしている。ＴＦＴアレイ基板には複数の画素電極がマトリクス状に形成され、ＣＦ基板にはほぼ全面に共通電極が形成されており、これら電極間に印加する電圧を変化させることで、液晶を配向制御することができるようになっている。
【０００３】
図７は、従来一般的に用いられている液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。図示されるように液晶表示装置５０は、ベゼル５１、液晶表示パネル５２、およびバックライト５３を備える。ベゼル５１は液晶表示パネル５２の額縁となる部材で、液晶表示パネル５２の周縁を保持する。液晶表示パネル５２は、２枚のガラスを貼り合わせてその間に液晶を封止したものである。
【０００４】
バックライト５３は、フレーム５４、光学シート５５〜５７、拡散板５８、蛍光ランプ５９、反射シート６０、バックライトシャーシ６１から構成される。フレーム５４は、額縁形状を有しており、光学シート５５〜５７および拡散板５８を積層させた状態でバックライトシャーシ６１に固定するための部材である。
【０００５】
光学シート５５〜５７および拡散板５８は、蛍光ランプ５９から液晶表示パネル５２に入射する光の特性を調整する光学部材である。この場合、光学シート５５，５６，５７は、例えばシート厚が０．１〜０．３ｍｍの拡散シート、レンズシート、偏向選択性反射シートの３枚を積層したものである。また、拡散板５８の板厚は、約２ｍｍの樹脂製の板材で、光学シート５５〜５７の下側に配置される。更に、蛍光ランプ５９の下側に敷設される白色の反射シート６０は、蛍光ランプ５９から発せられる光を液晶表示パネル５２側に反射させるための部材である。
【０００６】
このような拡散板５８や光学シート５５〜５７を蛍光ランプ５９の上方に、反射シート６０を蛍光ランプ５９の下方に配置することにより、バックライト５３の発光面に蛍光ランプ５９の影（ランプイメージ）が現れるのを防ぎつつ、発光面内の輝度を均一にすることが可能となっている。
【０００７】
バックライトシャーシ６１は浅底の箱形状を有したもので、内部に複数本の蛍光ランプ５９が互いに並行になるように収容可能になっている。バックライトシャーシ６１の内部に列設された複数本の蛍光ランプ５９からの光は、反射シート６０で反射された光と共に、拡散板５８、光学シート５５〜５７、液晶表示パネル５２を透過して観察者側に視認されるようになっている。
【０００８】
通常、このような液晶表示装置５０を正常に動作させるためには、予め表示装置５０として組み立てられる前に、液晶表示パネル５２を実際に点灯して動作チェックを行い、輝度ムラなどの不良がないかどうか検査する必要がある。
【０００９】
このような液晶表示パネルの輝度検査項目には、液晶表示パネル５２の一画素や数画素が欠点や輝点となる点欠陥・線欠陥、表示画面の広い領域に明るさの不均一性が生じる輝度ムラ等がある。
【００１０】
従来、これらの項目は作業者による目視官能評価を中心にして検査が行われてきていたが、近年になってＣＣＤカメラなどの撮像手段を用いた輝度検査が提案されている。
【００１１】
このような液晶表示パネル５２の輝度検査では、製品としての液晶表示装置５０が備えるバックライト５３と同じ構成を有する検査用バックライトを検査の対象である液晶表示パネル５２の背面に配して光を照射すると共に、液晶表示パネル５２を駆動して検査用画像を表示させ、これをＣＣＤカメラで撮像することにより、液晶表示パネルの輝度を検査するようになっている。
【００１２】
図８は従来用いられてきた液晶表示パネルの輝度検査装置の概略構成を示した図である。輝度検査装置７０は、制御装置７１と、検査対象の液晶表示パネル５２に対して撮像を行うＣＣＤカメラ７２とを備えており、ＣＣＤカメラ７２の撮像結果を用いて液晶表示パネル５２の画面の輝度を検査するように構成されている。また、輝度検査装置７０は、液晶表示パネル５２の背面側に設けられて、液晶表示パネル５２に所定の照明光を照射する検査用バックライト７３を備えている。
【００１３】
更に、輝度検査装置７０では、モニタ７４が制御装置７１に接続されており、ＣＣＤカメラ７２の撮像結果がモニタ７４に表示されるように構成されている。制御装置７１は、液晶表示パネル５２と検査用バックライト７３に接続可能に構成されており、液晶表示パネル５２の駆動制御とバックライト７３の点灯制御を行いつつ、検査を行えるようになっている。また、制御装置７１は、液晶表示パネル５２に対して駆動検査信号を出力することにより、検査用の所定画像を表示させた状態で輝度検査を行い、更には検査結果に基づき液晶表示パネル５２を駆動する駆動信号の補正データを生成可能に構成されている。
【００１４】
このような輝度検査装置７０では、ＣＣＤカメラ７２の撮像結果に基づいて、液晶表示パネル５２の表示画面全体の輝度が均一となるように、つまり輝度ムラがなくなるように、液晶表示パネル５２を駆動する駆動信号の補正データを、画素単位に生成するようになっている。
【００１５】
検査用バックライト７３は、上述したバックライト５３と同様に発光面での輝度が均一になるように拡散板や反射シートが設けられているが、それでも蛍光ランプ７３ａが配置されているところが明るくなり周辺部や蛍光ランプ７３ａ間との輝度差が若干生じ、図９（ａ）に示すような照明ムラ（ランプイメージ）８１が発生する。この照明ムラ８１がバックライト固有の輝度ムラである。
【００１６】
一方、図９（ａ）に示すような液晶の厚みの不均一などの理由によって起こるパネルムラ８２は液晶表示パネル固有の輝度ムラである。しがって、これら照明ムラ８１やパネルムラ８２が図９（ｂ）に示される状態に無くなるように、液晶表示パネル５２を駆動する駆動信号の補正データを生成する必要がある。尚、本発明に関連する先行技術文献としては下記特許文献が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開平６−１１８０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述した液晶表示パネルの輝度検査では、液晶表示パネルの画像を表示させるための検査用バックライトとして点灯・消灯に時間を要する冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプを使用しているので、常時点灯させる必要があった。つまり、蛍光ランプは点灯・消灯に時間を要するため、輝度検査を受ける液晶表示パネルを交換する毎にこの蛍光ランプを点灯・消灯していては、迅速な輝度検査を行うことができない。このため、輝度検査の間はバックライト（蛍光ランプ）を常時点灯させる必要がある。
【００１９】
しかしながら、通常、蛍光ランプは点灯開始からその光量が安定するまでに３０分〜６０分の時間を要するため、その間、図１０に示されるように照明ムラ８１が図９（ａ）の場合よりも大きく顕著に現れてしまい、正確な液晶表示パネルの輝度検査を行うことができないことから、輝度検査初期の迅速性に問題があった。
【００２０】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、液晶表示パネルの輝度検査の迅速性を向上させることが可能な輝度検査装置および輝度検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するため本発明は、多数のランプが配設されたバックライトからの光の透過を制御して表示を行う液晶表示パネルの表示画面の輝度を検査する装置であって、輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段と、前記バックライト単体の発光面および前記照明手段が背面に配された前記液晶表示パネルの表示画面をそれぞれ撮像する撮像手段と、前記ランプの光量が安定したときの前記バックライト単体の発光面を撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータを生成するランプイメージデータ生成手段と、前記照明手段が背面に配されると共に検査用画像が表示された前記液晶表示パネルの表示画面を撮像することにより得られる画面輝度データに前記ランプイメージデータが加味されたムラ補正用画面輝度データを生成するムラ補正用画面輝度データ生成手段とを備えることを要旨とするものである。
【００２２】
この場合、更に、前記ムラ補正用画面輝度データに基づいて前記液晶表示パネルを駆動する駆動信号の補正データを生成する補正データ生成手段を備える構成にすると良い。また、前記照明手段が同一平面上に配された複数の発光ダイオードを備えている構成にすると良い。更に、前記ランプが冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプである構成にすると良い。そして、前記撮像手段がＣＣＤを備えたデジタルカメラである構成にすると良い。
【００２３】
また、上記課題を解決するため本発明は、多数のランプが配設されたバックライトからの光の透過を制御して表示を行う液晶表示パネルの表示画面の輝度を検査する方法であって、前記ランプの光量が安定したときの前記バックライト単体の発光面のランプ輝度データを撮像手段により取得する工程と、前記ランプ輝度データに基づいてランプイメージデータを生成する工程と、輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段が背面に配された前記液晶表示パネルに検査用画像を表示画面に表示させる工程と、前記検査用画像が表示された液晶表示パネルの表示画面の画面輝度データを撮像手段により取得する工程と、前記画面輝度データに前記ランプイメージデータが加味されたムラ補正用画面輝度データを生成する工程とを備えることを要旨とするものである。
【００２４】
この場合、更に、前記ムラ補正用画面輝度データに基づいて前記液晶表示パネルを駆動する駆動信号の補正データを生成する工程を備える構成にすると良い。また、前記照明手段が同一平面上に配された複数の発光ダイオードを備えている構成にすると良い。更に、前記ランプが冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプである構成にすると良い。そして、前記撮像手段がＣＣＤを備えたデジタルカメラである構成にすると良い。
【発明の効果】
【００２５】
上記構成を有する本発明に係る液晶表示パネルの輝度検査装置および輝度検査方法によれば、ランプの光量が安定したときのバックライト単体の発光面を撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータ（照明ムラデータ）を予め生成しておくと共に、多数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が同一平面上に配されたＬＥＤバックライトなどの輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段が背面に配されて検査用画像が表示された液晶表示パネルの表示画面を撮像することにより得られる画面輝度データ（パネルムラデータ）に、ランプイメージデータ（照明ムラデータ）が加味されたムラ補正用画面輝度データ、つまりランプの光量が安定したバックライトが配された液晶表示パネルを撮像した場合の撮像データに相当するものを生成することが可能になる。
【００２６】
すなわち、バックライト固有の照明ムラについては、予めランプの光量が安定した状態のバックライト単体の発光面を撮像することで、ランプイメージデータ（照明ムラデータ）を生成しておき、液晶表示パネル固有のパネルムラについては、発光面内において輝度が均一で点灯直後から光量が安定するＬＥＤバックライトなどの照明手段、つまり照明ムラがほとんどない照明手段が背面に配された液晶表示パネルを撮像した画面輝度データ（パネルムラデータ）を取得すると共に、この画面輝度データ（パネルムラデータ）にランプイメージデータ（照明ムラデータ）が加味されたムラ補正用画面輝度データ、つまりランプの光量が安定したバックライトが配された液晶表示パネルを撮像した場合の撮像データに相当するものを生成することが可能になる。
【００２７】
これにより、従来のようなバックライトの光量が安定するまで待つことなく、液晶表示パネルの輝度検査を行うことができ、輝度検査初期の迅速性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示パネルの輝度検査装置の概略構成を示した図である。
【図２】図１の輝度検査装置がバックライト単体の発光面を撮像する状態を示した図である。
【図３】図１の輝度検査装置が備える照明手段の概略構成を示した図である。
【図４】光量が安定したバックライト単体の発光面の撮像データから得られたランプイメージデータのイメージ図である。
【図５】（ａ）は照明手段が背面に配された液晶表示パネルの表示画面の撮像データである画面輝度データのイメージ図、（ｂ）は（ａ）の画面輝度データに図４のランプイメージデータを加味して補正されたムラ補正用画面輝度データのイメージ図である。
【図６】輝度ムラが無くなるように補正された後の液晶表示パネルの表示画面のイメージ図である。
【図７】液晶表示装置の概略構成を示した図である。
【図８】従来用いられてきた液晶表示パネルの輝度検査装置の概略構成を示した図である。
【図９】（ａ）は液晶表示パネルの撮像データのイメージ図、（ｂ）は輝度ムラが無くなるように補正された後の液晶表示パネルの表示画面のイメージ図である。
【図１０】バックライトの光量が安定する前の液晶表示パネルの表示画面の撮像データのイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に、本発明に係る液晶表示パネルの輝度検査装置および輝度検査方法の実施の形態ついて、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１に示されるように輝度検査装置１は、制御装置２と、検査対象の液晶表示パネル２２に対して撮像動作を行う撮像手段としてのＣＣＤカメラ３とを備えており、ＣＣＤカメラ３の撮像結果を用いて液晶表示パネル２２に含まれた複数の各画素の輝度を検査するように構成されている。また、輝度検査装置１は、液晶表示パネル２２の背面側に設けられて、液晶表示パネル２２に所定の照明光を照射する検査用照明手段４を備えている。また、図２に示されるように輝度検査装置１は、後述するランプイメージデータ（照明ムラデータ）を取得するために用いられる検査用バックライト８を備えている。
【００３１】
更に、輝度検査装置１では、モニタ９が制御装置２に接続されており、ＣＣＤカメラ３の撮像結果がモニタ９に表示されるように構成されている。また、輝度検査装置１では、例えばモニタ９に付与されたタッチパネル機能を利用して、作業者からの操作指示が入力可能になっており、液晶表示パネル２２の輝度を検査する検査工程の開始や停止などの作業者の指示が入力されて、入力された指示に従って、液晶表示パネル２２の輝度検査工程が行われる。
【００３２】
制御装置２には、マイクロコンピュータが使用されており、制御装置２は、輝度検査装置１の各部の駆動制御を行うように構成されている。また、制御装置２は、液晶表示パネル２２に接続可能に構成されており、液晶表示パネル２２の駆動制御を行いつつ、検査を行えるようになっている。従って、制御装置２は、液晶表示パネル２２に対して駆動検査信号を出力することにより、検査用の所定画像を表示させた状態で輝度検査を行い、更には検査結果に基づいて画素単位に補正データを生成可能に構成されている。
【００３３】
制御装置２は、マイクロコンピュータのＣＰＵやＭＰＵ等に機能的に設けられた撮像制御部１０、信号制御部１１、照明手段制御部１２、バックライト制御部１３、補正データ生成部１４、およびデータ入出力部１５を備えている。また、制御装置２には、マイクロコンピュータのメモリなどを用いて構成されたデータ記憶部１６を備えており、制御装置２の各部を機能させるための各種プログラムがデータ記憶部１６に保存されている。また、データ記憶部１６には、撮像結果等の輝度検査装置１の各部からのデータや外部からのデータを適宜保存することが可能になっている。
【００３４】
ＣＣＤカメラ３は、撮像制御部１０からの指示信号に従って、撮像動作を実施するように構成されており、液晶表示パネル２２の複数の全ての各画素に対して撮像動作を行って撮像データを画素単位に取得するようになっている。この場合、ＣＣＤカメラ３には、複数の撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）を平面状に配置した二次元センサが用いられている。ＣＣＤカメラ３では、例えば縦横に計１００万個のＣＣＤが配設されており、液晶表示パネル２２がこれらのＣＣＤによって平面的に撮像され、ＣＣＤ毎に輝度値が取得されるようになっている。
【００３５】
検査用照明手段４は、図３に示されるように浅底の箱形状を有するシャーシ５を備えており、このシャーシ５の内側に赤色ＬＥＤ６Ｒ、緑色ＬＥＤ６Ｇ、青色ＬＥＤ６Ｂからなる白色ＬＥＤ６が、シャーシ５の底面５ａに縦横に均等になるように複数個配設されている。この白色ＬＥＤ６が有する各ＬＥＤ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂのそれぞれの発色光の混合によって白色光が生成されるようになっている。
【００３６】
また、シャーシ５の前面には拡散板７が設けられており、各白色ＬＥＤ６から出射された光は、拡散板７で拡散されることで各白色ＬＥＤ６の点状のイメージが消されるようになっている。この拡散板７から出射される光は、その発光面７ａ内の輝度が均一な状態にされて、液晶表示パネル２２の背面に照射されるようになっている。この場合、検査用照明手段４は、制御装置２の照明手段制御部１２から指示信号に従って点灯して、照明光を液晶表示パネル２２の背面から照射する。このような検査用照明手段４は、白色ＬＥＤ６が同一平面上に多数配されており、発光面内において輝度が一様に均一で点灯直後から光量が安定するため、液晶表示パネル２２の輝度検査初期の迅速性が向上している。尚、図３では白色ＬＥＤ６が大きく図示されているが、その直径は３ｍｍ程度、各白色ＬＥＤ６の中心間距離は５ｍｍ程度で、ＬＥＤ素子が実装された複数の配線基板をシャーシ５の底面に敷き詰めたものが用いられている。
【００３７】
また、後述するランプイメージデータ（照明ムラデータ）を取得するために用いられる検査用バックライト８には、図２に示されるように冷陰極型蛍光管などの蛍光ランプ８ａが使用されており、検査用バックライト８は、制御装置２のバックライト制御部１３から指示信号に従って点灯されるようになっている。この場合、検査用バックライト８は、検査対象である液晶表示パネル２２に一体的に組み付けられることにより液晶表示装置として製品出荷されるバックライトを同じ構成を有している。
【００３８】
したがって、バックライト制御部１３には、液晶表示パネル２２に組み付けられて液晶表示装置として一体化されることになる製品用のバックライトに関するバックライト情報が、例えばシステムサーバなどの外部機器から予め取得されており、このバックライト情報に基づいて、バックライト制御部１３は、指示信号を生成して、検査用バックライト８に出力する。
【００３９】
信号制御部１１は、液晶表示パネル２２に対して、検査用の駆動検査信号を出力して、その駆動検査信号によって指示される輝度値で液晶表示パネル２２を画素単位で表示させる。具体的には、駆動検査信号には、液晶表示パネル２２の画素単位に設けられたアクティブ素子としての複数の各ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のゲートおよびソースに出力される指示信号が含まれている。つまり、駆動検査信号には、各ＴＦＴのゲートに出力されて、そのゲートをオン・オフ動作させるためのゲートパルス信号と、各ＴＦＴのソースに出力されると共に、対応する画素において、検査用の所定画像（検査用画像）を表示するための画像（映像）信号により、ゲートをオン状態にして液晶表示パネル２２を画素単位に駆動する。さらに、信号制御部１１は、ソースへの電圧信号を決定することによって、そのソースに供給される電圧（ソース電圧）を定めて、対応する画素に対して検査用画像での輝度値を指示する。
【００４０】
補正データ生成部１４には、データ変換部１４ａと補正データ決定部１４ｂとが設けられており、信号制御部１１から液晶表示パネル２２への駆動検査信号にて指示された輝度値と、ＣＣＤカメラ３にて取得された撮像データとを用いて、液晶表示パネル２２を駆動する駆動信号の補正データを画素単位に生成するように構成されている。この補正データ生成部１４では、データ変換部１４ａがＣＣＤカメラ３の輝度特性に基づきそのＣＣＤカメラ３からの撮像データを、駆動検査信号にて指示された輝度値との比較を行うための輝度値に変換する。更に、補正データ決定部１４ｂが、液晶表示パネル２２の輝度特性に基づきデータ変換部１４ａにて変換された輝度値から駆動信号の補正データを決定する。これにより、輝度検査装置１では、ＣＣＤカメラ３の撮像結果から画素単位の補正データが各輝度値に応じて生成されて、液晶表示パネル２２の画像表示に反映することが可能になっている。
【００４１】
データ入出力部１５は、インターフェース機能を有しており、制御装置２とシステムサーバ等の外部機器との間でのデータのやりとり行う。また、データ入出力部１５は、液晶表示パネル２２側の記憶部としての外部記憶装置１７に対して、補正データ生成部１４が生成した駆動信号の補正データを書き込むデータ出力部を構成している。このように、輝度検査装置１では、データ入出力部１５が補正データを外部記憶装置１７に対して出力して保存させるので、液晶表示パネル２２での表示動作に補正データを反映させることができるようになっている。
【００４２】
また、制御装置２は、図２に示されるような液晶表示パネル２２が無い状態の検査用バックライト８単体の発光面８ｂをＣＣＤカメラ３によって撮像した撮像結果を用いて、検査用バックライト８固有の照明ムラを取得するランプイメージデータ（照明ムラデータ）生成部１８を備えている。
【００４３】
具体的には、ランプイメージデータ（照明ムラデータ）生成部１８は、ランプ８ａの光量が安定したときの検査用バックライト８単体の発光面８ｂを、ＣＣＤカメラ３で撮像することにより得られた撮像結果（ランプ輝度データ）に基づいて図４に示されるような照明ムラ２５に関するランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を生成する。
【００４４】
また、制御装置２は、図１に示されるような検査用照明手段４が背面に配された状態で検査用画像が表示された液晶表示パネル２２の表示画面２２ａを撮像することにより得られる図５（ａ）に示されるようなパネルムラ２６に関する画面輝度データ（パネルムラデータ）３２に、ランプイメージデータ生成部１８によって生成されたランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を加味して補正することにより、従来のようなバックライトの光量が安定した液晶表示パネル２２を撮像した場合の撮像データに相当する図５（ｂ）に示されるようなムラ補正用画面輝度データ３３を生成するムラ補正用画面輝度データ生成部１９を備えている。
【００４５】
次に、上述した輝度検査装置１を用いた液晶表示パネル２２の輝度検査方法について説明する。
【００４６】
先ず、図１に示されるような液晶表示パネル２２の輝度検査に先立って、図２に示されるように検査用バックライト８単体の発光面８ｂをＣＣＤカメラ３で撮像する。具体的には、ランプ８ａの光量が安定したとき、例えばランプ８ａの点灯開始から３０分後や６０分後の検査用バックライト８の発光面８ｂの撮像により取得された撮像結果であるランプ輝度データから、ランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を生成してデータ記憶部１６に保存しておく。
【００４７】
次に、図１に示されるような検査用照明手段４が背面に配された状態で検査用画像が表示された液晶表示パネル２２の表示画面２２ａを撮像する。そして、撮像結果である画面輝度データ（パネルムラデータ）３２がＣＣＤカメラ３の撮像により取得されてデータ記憶部１６に保存される。
【００４８】
そして、ムラ補正用画面輝度データ生成部１９は、データ記憶部１６に保存されたパネルムラ２６に関する画面輝度データ（パネルムラデータ）３２に、同じくデータ記憶部１６に保存された照明ムラ２５に関するランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を加味した補正を実行する。これにより、実際には行っていないが、ランプ８ａの光量が安定した状態のバックライト８を背面に配して液晶表示パネル２２の表示画面２２ａをＣＣＤカメラ３で撮像した場合の撮像データに相当するムラ補正用画面輝度データ３３が生成される。
【００４９】
そして、補正データ生成部１４は、信号制御部１１から液晶表示パネル２２への駆動検査信号にて指示されて輝度値と、ムラ補正用画面輝度データ生成部１９によって生成されたムラ補正用画面輝度データ３３を用いて、液晶表示パネル２２を駆動する駆動信号の補正データを画素単位に生成する。データ変換部１４ａでは、ムラ補正用画面輝度データ３３を、駆動検査信号にて指示された輝度値との比較を行うための輝度値に変換する。更に、補正データ決定部１４ｂが、液晶表示パネル２２の輝度特性に基づきデータ変換部１４ａにて変換された輝度値から駆動信号の補正データを決定する。
【００５０】
これにより、輝度検査装置１では、光量が安定した検査用バックライト８を背面に配して液晶表示パネル２２を撮像した撮像データに相当するムラ補正用画面輝度データ３３から画素単位の補正データが各輝度値に応じて生成されて、照明ムラ２５およびパネルムラ２６が図６に示される状態に無くなるように、液晶表示パネル２２の画像表示に反映することが可能となる。
【００５１】
このように、液晶表示パネル２２の検査用画像を撮像する際には、検査対象である液晶表示パネル２２に一体的に組み付けられることにより液晶表示装置として製品出荷されるバックライトと同じ構成を有する検査用バックライト８を用いずに、輝度が発光面内において一様に均一で点灯直後から光量が安定するＬＥＤバックライトなどの照明手段４を用いることで、点灯開始直後から液晶表示パネル２２の輝度検査を行うことができ、輝度検査初期の迅速性が向上する。
【００５２】
また、ランプ８ａの光量が安定したときの検査用バックライト８単体の発光面８ａを撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を予め生成しておき、このランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を液晶表示パネル２２の撮像データ、つまり画面輝度データ（パネルムラデータ）３２に加味してムラ補正用画面輝度データ３３を生成することで、ランプ８ａの光量が安定した状態のバックライト８を用いて液晶表示パネル２２を撮像した場合の撮像データに相当するものを取得することが可能になり、液晶表示パネル２２固有のパネルムラ２６と共にバックライト８固有の照明ムラ２５がなくなるように液晶表示パネル２２を駆動する駆動信号の補正データを生成することができる。
【００５３】
上述した液晶表示パネルの輝度検査装置および輝度検査方法によれば、ランプ８ａの光量が安定したときのバックライト８単体の発光面８ｂを撮像することにより得られるランプ輝度データに基づいてランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１を予め生成しておくと共に、多数の白色ＬＥＤ６が同一平面上に配された輝度が発光面７ａ内において一様に均一、つまり照明ムラが少なく点灯直後から光量が安定する照明手段４が背面に配されて検査用画像が表示された液晶表示パネル２２の表示画面を撮像することにより得られる画面輝度データ（パネルムラデータ）３２に、ランプイメージデータ（照明ムラデータ）３１が加味されたムラ補正用画面輝度データ３３、つまりバックライト８のランプ８ａの光量が安定した状態の液晶表示パネル２２を撮像した場合の撮像データに相当するものを生成することが可能になる。
【００５４】
そして、ランプ８ａの光量が安定した状態の液晶表示パネル２２の表示画面２２ａをＣＣＤカメラ３で撮像した場合の撮像データに相当するムラ補正用画面輝度データ３３に基づいて液晶表示パネル２２を駆動する駆動信号の補正データを生成することで、図６に示されるような照明ムラ２５およびパネルムラ２６の無い液晶表示パネル２２の画像表示に反映することが可能となる。したがって、従来のようなバックライトの光量が安定するまで待つことなく、液晶表示パネルの輝度検査を行うことができ、輝度検査初期の迅速性が向上する。
【００５５】
以上、本発明に係る液晶表示パネルの輝度検査装置および輝度検査方法の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。
【００５６】
例えば、上述した実施形態では、発光面内において輝度が一様に均一で点灯直後から光量が安定する照明手段としてＬＥＤバックライトについて説明したが、液晶表示パネルをムラなく照明するために、多数の点光源とこの点光源からの光を拡散させる拡散板を有した構成のものであれば良く、上述した実施の形態には限定されない。
【符号の説明】
【００５７】
１：輝度検査装置    ２：制御装置    ３：ＣＣＤカメラ
４：検査用照明手段    ５：シャーシ    ６：白色ＬＥＤ    ７：拡散板
７ａ：発光面    ８：検査用バックライト    ８ａ：ランプ    ８ｂ：発光面
９：モニタ    １０：撮像制御部    １１：信号制御部
１２：照明手段制御部    １３：バックライト制御部
１４：補正データ生成部    １４ａ：データ変換部
１４ｂ：補正データ決定部    １５：データ入出力部    １６：データ記憶部
１７：外部記憶装置    １８：ランプイメージデータ生成部
１９：補正用画面輝度データ生成部    ２２：液晶表示パネル
２２ａ：表示画面    ２５：照明ムラ    ２６：パネルムラ
３１：ランプイメージデータ（照明ムラデータ）
３２：画面輝度データ（パネルムラデータ）    ３３：補正用画面輝度データ
【図１】
2011017953.tif 000003
【図２】
2011017953.tif 000004
【図３】
2011017953.tif 000005
【図４】
2011017953.tif 000006
【図５】
2011017953.tif 000007
【図６】
2011017953.tif 000008
【図７】
2011017953.tif 000009
【図８】
2011017953.tif 000010
【図９】
2011017953.tif 000011
【図１０】
2011017953.tif 000012