(57)【要約】【課題】本発明は、光学フィルムの欠陥のうちクラスター欠陥を正確に判別する方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、光学フィルムの欠陥判別方法に関する。本発明の光学フィルムの欠陥判別方法は、移送される光学フィルムを撮影して前記光学フィルムの画像を取得する段階（Ｓ１）と、前記画像から異物を検出し、前記異物のうち何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に異物が２つ以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合をクラスター欠陥として判定する段階（Ｓ２）とを備えることによって、検出条件を強化させることなく光学フィルムの不良率を低減することができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送される光学フィルムを撮影して前記光学フィルムの画像を取得する段階（Ｓ１）と、
前記画像から異物を検出し、前記異物のうち何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に異物が２つ以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合をクラスター欠陥として判定する段階（Ｓ２）と
を備える、光学フィルムの欠陥判別方法。
【請求項２】
前記半径は、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ又は１ｍｍである、請求項１に記載の光学フィルムの欠陥判別方法。
【請求項３】
前記異物は、長軸の長さが３０〜１００μｍである、請求項１または２に記載の光学フィルムの欠陥判別方法。
【請求項４】
前記異物は、長軸の長さが３０〜５０μｍである、請求項１または２に記載の光学フィルムの欠陥判別方法。
【請求項５】
前記段階（Ｓ１）の撮影は、反射光学系方式、透過光学系方式、又は両方の方式によって遂行される、請求項１ないし４のいずれかに記載の光学フィルムの欠陥判別方法。
【請求項６】
前記段階（Ｓ２）において、前記クラスター欠陥と判定された場合、前記光学フィルムの対応部分にマーキングする段階をさらに備える、請求項１ないし５のいずれかに記載の光学フィルムの欠陥判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムの欠陥検出方法に関するものである。より詳しくは、光学フィルム中のクラスター欠陥の検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、有機発光ディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）など、多様な画像表示装置が幅広く開発され用いられている。
【０００３】
その一方で、画像表示装置は、市場に出回る前に製造過程において多様な不良が発生するため、数多くの検査過程を経ることになる。そのうち画像表示装置で最も多く用いられている部品の一つが偏光フィルム、位相差フィルムなどの様々な光学フィルムであり、それ故に、光学フィルムの欠陥は画像表示装置の不良の主な原因の一つである。光学フィルムの欠陥を検出することにおいては、先ず欠陥であるか否かを判別して正確な判定を行い、その後、欠陥と判別されると、欠陥による修復（repair）又は廃棄、さらには欠陥原因の除去などが製造工程の生産歩留りの側面から重要な部分である。
【０００４】
光学フィルムの製造において、産業における大量生産のためには、通常ライン工程を用いる。従って、欠陥の検出は、ラインの特定の位置で光学フィルムを連続的に撮影し、撮影された部分で欠陥を判別することによって行われる。
【０００５】
欠陥判別に関しては、従来、多様な欠陥を確実に検出することが重要であった。これに関して、韓国公開特許第１０−２０１０−００２４７５３号公報には、異物を含む閉曲線と異物の面積とを比較してライン状の異物を判別する方法が開示されている。
【０００６】
しかしながら、最近、光学フィルムも大型化の傾向に伴って部品のコストが上昇することにつれ、より正確な欠陥判別方法が求められている。それ故に、欠陥を正確に判別することができる方法が依然として求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２０１０−００２４７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、光学フィルムの欠陥のうちクラスター欠陥を正確に判別する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１．移送される光学フィルムを撮影して前記光学フィルムの画像を取得する段階（Ｓ１）と、前記画像から異物を検出し、前記異物のうち何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に異物が２つ以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合体をクラスター欠陥として判定する段階（Ｓ２）とを備える、光学フィルムの欠陥判別方法。
【００１０】
２．前記項目１において、前記半径は、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ又は１ｍｍである、光学フィルムの欠陥判別方法。
【００１１】
３．前記項目１において、前記異物は、長軸の長さが３０〜１００μｍである、光学フィルムの欠陥判別方法。
【００１２】
４．前記項目１において、前記異物は、長軸の長さが３０〜５０μｍである、光学フィルムの欠陥判別方法。
【００１３】
５．前記項目１において、前記段階（Ｓ１）の撮影は、反射光学系方式、透過光学系方式、又は両方の方式によって遂行される、光学フィルムの欠陥判別方法。
【００１４】
６．前記項目１において、前記段階（Ｓ２）において、前記クラスター欠陥と判定された場合、前記光学フィルムの対応部分にマーキングする段階をさらに備える、光学フィルムの欠陥判別方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光学フィルムの欠陥判別方法は、個別単位の異物では欠陥ではないが、所定の領域内に前記異物が集中している場合には、このような集中による負の相乗効果により不良品の原因となり得るため、このような状態（クラスター欠陥）を欠陥と判定する方法を提供することによって、光学フィルムの不良率を低減することができる。
【００１６】
本発明による光学フィルムの欠陥判別方法は、検出装置の検出条件を強化させる方法ではなく、異物がクラスター化した程度を判断する方法を開示することによって、検出装置の交換又は検出条件を強化させることなくクラスター欠陥を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、反射光学系検査装置の概略的な構造を示した図面である。
【図２】図２は、透過光学系検査装置の概略的な構造を示した図面である。
【図３】図３は、クラスター欠陥の一例を実際に撮影した写真である。
【図４】図４は、クラスター欠陥の一例を概略的に示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、移送される光学フィルムを撮影して前記光学フィルムの画像を取得する段階（Ｓ１）と、前記画像から異物を検出し、前記異物のうち何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に異物が２以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合体をクラスター欠陥として判定する段階（Ｓ２）とを備えることによって、欠陥検出条件を強化させることなく光学フィルムの不良率を低減することができる。
【００１９】
以下、図面を参照して本発明についてより詳しく説明する。
【００２０】
先ず、移送される光学フィルムを撮影して前記光学フィルムの画像を取得する（Ｓ１）。
【００２１】
通常、光学フィルムの製造は、連続工程、例えばロール・ツー・ロール（Roll-to-Roll）工程を通じて移送されて行われる。従って、光学フィルムの欠陥を判別するためには、一定方向に移送される光学フィルムの上部で光学フィルムを撮影し、光学フィルムの画像を取得する。取得された画像において異物の存在する領域があれば、これを選別して欠陥であるか否かを判別する工程を実施する。
【００２２】
光学フィルムの欠陥を検出するために用いられる撮影装置の方式は、例えば、反射光学系方式又は透過光学系方式、或いは両方を用いることができる。
【００２３】
反射光学系方式の検査装置とは、検査対象を反射する光で検査を遂行する装置を意味する。具体的には、検査フィルムの一側に光源が位置され、検査フィルムに光を照射する。撮影機器は、前記検査フィルムを基準として前記光源と同一側で検査フィルムを撮影（検査フィルムで反射する光を集光）して検査映像を取得する装置である。
【００２４】
反射光学系検査装置を利用したフィルムの欠陥検出方法を図１（ａ：側面図、ｂ：平面図）に概略的に示す。図１を参照すると、反射光学系検査装置は、図１（ｂ）に示す平面視において、光源の光の照射方向及び撮影機器の撮影方向が検査対象となる検査フィルムの移送方向に対して平行な方向に位置するように構成されている。すなわち、光源と撮影機器との配置方向が検査フィルムの移送方向に対して平行な方向に位置している。そして、前記位置で撮影した映像を検査映像として用いて欠陥を検出する。
【００２５】
透過光学系検査装置とは、検査対象を透過する光で検査を遂行する装置を意味する。具体的には、検査フィルムの一側に光源が配置され、検査フィルムに光を照射する。撮影機器は、検査フィルムを基準として光源の反対側で検査フィルムを撮影（検査フィルムを透過する光を集光）して検査映像を取得する装置である。
【００２６】
透過光学系検査装置を利用したフィルムの欠陥検出方法を図２に概略的に示す。図２を参照すると、透過光学系検査装置は、光源及び撮影機器が検査対象となる検査フィルムに対して垂直方向に位置するように構成されている。そして、前記位置で撮影された映像を検査映像として用いて欠陥を検出する。
【００２７】
透過光学系検査装置は、検査される光学フィルムの具体的な種類によって、さらに構成を追加することができる。例えば、検査対象の光学フィルムが偏光フィルムである場合、検査対象試料の偏光フィルムの偏光方向に垂直な他の偏光フィルムを検査対象フィルムの上部に配置することができる。この場合、検査対象の偏光フィルムが良品であれば、偏光方向が互いに垂直である二つの偏光フィルムを通過する光がなくなるため、黒色の映像が得られるが、検査対象の偏光フィルムに異物が存在するとその部分で偏光の方向が変わるので、結局、光漏れが生じてしまい明るい部分（すなわち、異物部分）が存在する映像が得られる。
【００２８】
次いで、前記画像から異物を検出し、前記異物のうち何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に異物が２以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合体をクラスター欠陥として判定する（Ｓ２)。
【００２９】
本発明において、「異物」とは、光学フィルムの平均的な均一性から逸脱する部分であって、判別結果によって正常範囲内であると判定されるか（良品性異物）、或いは製品の不良の原因となる「欠陥」であると判定され得る部分である。
【００３０】
取得した画像から異物が存在する領域を選別することは、光学フィルムの平均的な均一性を設定した後、これを逸脱する部分（異物部分）を含む領域の画像を、画像処理ソフトウェアなどを用いて遂行することができる。
【００３１】
本発明において定義する異物の種類は、撮影された画像において周辺より明るい部分（輝点）と暗い部分（暗点）とに区分することができる。このような輝点又は暗点は、光学フィルム上でみられる光学的な輝点又は暗点のみならず、凹凸によって生じる輝点又は暗点までをも含む。
【００３２】
前述のとおり、検出される異物は、良品性異物と欠陥になる異物とに分類することができる。良品性異物の代表的な例としては、その大きさが小さすぎて欠陥とならない場合を挙げることができる。従って、光学フィルムに求められる基準によって所定の大きさ以下の異物は欠陥であると判定しない。
【００３３】
その一方で、個別的には良品性異物である微細な異物がクラスター状態となれば、実際、製品で使用する際に不良であると認識される場合があるので、問題となることがある。しかしながら、従来からの光学フィルムの欠陥判定方法は、単位異物を個別的に選別し、所定の基準によって欠陥であるか否かを判定するので、良品性欠陥である微細な異物がクラスター状態となったとしても、これを欠陥であると判定することができなかった。このように微細な異物がクラスター状態を形成している例示を図３に示す。図３に示すように、微細異物がクラスター状態であれば実際製品で使用する際に不良であると認識されるが、従来の個別的な異物を対象とする欠陥判別方法では、欠陥であると認識することが困難であった。
【００３４】
本発明は、異物が予め定められた領域内に集中してクラスターを形成している場合、これを欠陥であると判別する方法を提供し、前記のような問題点を解決する。具体的には、検査用撮影装置で撮影された画像から検出された異物が、何れか一つの異物を中心に半径５ｍｍの円内に２つ以上存在すると、中心の異物を含む前記異物の集合体を欠陥（以下、クラスター欠陥）であると判定する。
【００３５】
クラスター欠陥であるか否かを判断するクラスター領域は、中心異物を基準として半径５ｍｍの円とする。半径が５ｍｍを超過すれば、実際に使用する際に不良であると認識される場合がほとんどなくなる。
【００３６】
その一方で、製造される光学フィルムの具体的な用途によって、クラスター領域の半径はさらに小さくなり得る。クラスター領域の半径が小さくなるほどクラスター欠陥であると判定される場合が少なくなるため、光学フィルムに対して無欠であることを求めなければクラスター半径はさらに小さくなる。例えば、クラスター領域の半径は、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ、１ｍｍであってもよいが、これに限定されるものではない。
【００３７】
本発明において、クラスター欠陥を形成する単位異物の大きさは特に限定されない。好ましくは、画像で異物として認識される大きさ以上の大きさを有すると共に、クラスター領域内に２以上存在する大きさを有する。例えば、異物の長軸の長さが１００μｍ以下であり、好ましくは、５０μｍ以下である。本発明において、異物の大きさの下限は、撮影装置の種類によって異なり、如何に微細な良品性異物であるとしても検出することができ、クラスター領域内に集合しているだけで本発明における判定の対象となるので、特に限定されないが、例えば、３０μｍであり得る。従って、本発明による異物の大きさは、例えば、異物の長軸を基準として３０〜１００μｍ、好ましくは、３０〜５０μｍであり得るが、これに限定されるものではない。
【００３８】
前記クラスター欠陥の概略的な例示を図４に示す。図４を参照すると、異物１、２、３は、異物２を中心に予め定められた半径の円内部に存在するため、クラスター領域内に異物が２つ以上存在するようになり、クラスター欠陥と判定される。
【００３９】
本発明において、前記段階Ｓ２において、クラスター欠陥と判定された場合、前記光学フィルムの対応部分にマーキングする段階をさらに備えることができる。
【００４０】
マーキングは、光学フィルムが実際に用いられる領域で遂行され、或いは最終製品に加工する際に除去される残りの領域（実際に使用しない領域）で遂行され得る。
【００４１】
クラスター欠陥が生じた部分にマーキングを行うことによって、その後、クラスター欠陥が生じた部分を分類及び除去するのに容易に用いることができる。
【００４２】
また、マーキングは、前記マーキングの個数をカウントし、それより欠陥発生率を算出して製造工程を制御することができるのみならず、画像と実際の光学フィルムとを対比するインデックスとして用い、クラスター欠陥の判断が正しく遂行されているか否かを確認するために用いることもでき得る。
【００４３】
本発明の欠陥判別方法は、多様な光学フィルムに適用され得る。このような光学フィルムとしては、例えば、偏光フィルム、位相差フィルムなどがあるが、これに限定されるものではない。
【００４４】
前述のとおり、本発明は、所定の領域内に異物が集中している場合、前記集中により、さらにクラスター化し、不良品の原因となり得るため、このような状態（クラスター欠陥）を欠陥と判定する方法を提供する。また、本発明の欠陥判別方法は、個別単位の異物では欠陥ではないが、所定の領域内に前記異物が集中し、不良を引き起こす場合を検出することができるようにするため、光学フィルムの不良率を低減することができる。
【００４５】
以上のように、本発明は、開示された実施形態及び図面によって説明されたが、本発明はこれによって限定されるものではなく、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって本発明の技術思想と下記特許請求の範囲の均等範囲内において多様な修正及び変形が可能なことは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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