(57)【要約】【課題】液晶カラーフィルタの任意の製造工程において、各着色層の色をインラインで確実に測定できるようにする。【解決手段】ＲＧＢの各色層を形成するパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている基板に、１色以上の色層又はその形成材料が被着されたディスプレイ部材について色を測定する際、ライン状分光器の分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、該ライン状分光器により前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てたＡ１〜Ａ６複数箇所の各位置において、前記色を測定する。【選択図】　　　図２
2004117242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢの各色層を形成するパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている基板に、１色以上の色層又はその形成材料が被着されたディスプレイ部材について色を測定するディスプレイ部材の色測定方法であって、
ライン状の視野に沿って分光特性が得られるライン状分光器を使用し、その分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、該ライン状分光器により前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた複数箇所の各位置において、前記色を測定することを特徴とするディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項２】
前記ディスプレイ部材には、前記パターン領域に対して、ＲＧＢの各色層が縦方向には同色で、横方向には所定の順番で１ピッチずつずらして形成され、
前記色を測定する複数箇所の各位置が６箇所であり、任意位置の１箇所目から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて３箇所目を設定し、該３箇所目から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて５箇所目を設定すると共に、
２箇所目、４個所目及び６箇所目を、前記１箇所目、３箇所目及び５箇所目から、それぞれ横ピッチ×（所定整数値＋０．５）の間隔を隔てて設定することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項３】
前記ディスプレイ部材が、ＲＧＢの各色層が透光性のパターン領域に形成される着色層である、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタ又はその製造工程途中の中間部材であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項４】
前記ライン状分光器が、ディスプレイ部材を横方向に搬送する搬送ラインに沿って配設され、
該搬送ラインの所定位置に、搬送されるディスプレイ部材の位置を検出する複数の位置センサが、前記所定の間隔を隔てて設置され、
各位置センサが出力する検出信号に基づいて前記ライン状分光器による前記複数箇所における色の測定を順次実行することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項５】
前記ライン状分光器が、ディスプレイ部材を横方向に搬送する搬送ラインに沿って、前記横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて３台配設され、
該搬送ラインの所定位置に、搬送されるディスプレイ部材の位置を検出する２つの位置センサが、前記横ピッチ×（所定整数値＋０．５）の間隔を隔てて設置され、
各位置センサが順次出力する検出信号に基づいて前記３台のライン状分光器による色の同時測定を２回実行することを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項６】
前記ライン状分光器により前記ディスプレイ部材からの光を受光し、その分光器視野に対応して得られる分光結果に基づいて、一次元の色度列を構成するｘｙ色度値を算出し、算出されたｘｙ色度値に基づいて前記ＲＧＢの各色を測定することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項７】
１台のライン状分光器により、測定位置をずらして取得された複数の色度列について、前記ｘｙ色度値を算出することを特徴とする請求項６に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項８】
複数台のライン状分光器により、それぞれ異なる測定位置から取得された複数の色度列について、前記ｘｙ色度値を算出することを特徴とする請求項６に記載のディスプレイ部材の色測定方法。
【請求項９】
ＲＧＢの各色層を形成するパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている基板に、１色以上の色層又はその形成材料が被着されたディスプレイ部材について色を測定するディスプレイ部材の色測定装置であって、
ライン状の視野に沿って分光特性が得られるライン状分光器を使用し、その分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、該ライン状分光器により前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた複数箇所の各位置において取得される分光結果から、演算により前記色を測定する演算手段を備えたことを特徴とするディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１０】
前記ディスプレイ部材には、前記パターン領域に対して、ＲＧＢの各着色層が縦方向には同色で、横方向には所定の順番で１ピッチずつずらして形成され、
前記色を測定する複数箇所の各位置が６箇所であり、任意位置の１箇所目から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて３箇所目を設定し、該３箇所目から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて５箇所目を設定すると共に、
２箇所目、４個所目及び６箇所目を、前記１箇所目、３箇所目及び５箇所目から、それぞれ横ピッチ×（所定整数値＋０．５）の間隔を隔てて設定することを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１１】
前記ディスプレイ部材が、ＲＧＢの各色層が透光性のパターン領域に形成される着色層である、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタ又はその製造工程途中の中間部材であることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１２】
前記ライン状分光器が、ディスプレイ部材を横方向に搬送する搬送ラインに沿って配設され、
該搬送ラインの所定位置に、搬送されるディスプレイ部材の位置を検出する複数の位置センサが、前記所定の間隔を隔てて設置され、
各位置センサが出力する検出信号に基づいて前記ライン状分光器による前記複数箇所における色の測定が順次実行されるようになっていることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１３】
前記ライン状分光器が、ディスプレイ部材を横方向に搬送する搬送ラインに沿って、前記横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて３台配設され、
該搬送ラインの所定位置に、搬送されるディスプレイ部材の位置を検出する２つの位置センサが、前記横ピッチ×（所定整数値＋０．５）の間隔を隔てて設置され、
各位置センサが順次出力する検出信号に基づいて前記３台のライン状分光器による色の同時測定が２回実行されるようになっていることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１４】
前記ライン状分光器により前記ディスプレイ部材からの光を受光し、その分光器視野に対応して得られる分光結果に基づいて、一次元の色度列を構成するｘｙ色度値を算出し、算出されたｘｙ色度値に基づいて前記ＲＧＢの各色を測定する演算を、前記演算手段において実行することを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１５】
１台のライン状分光器により、測定位置をずらして取得された複数の色度列について、前記ｘｙ色度値を算出することを特徴とする請求項１４に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【請求項１６】
複数台のライン状分光器により、それぞれ異なる測定位置から取得された複数の色度列について、前記ｘｙ色度値を算出することを特徴とする請求項１４に記載のディスプレイ部材の色測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ディスプレイ部材の色測定方法及び装置、特に液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造工程においてインラインで色測定する際に適用して好適な、ディスプレイ部材の色測定方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、液晶ディスプレイにおいては、カラー表示を実現するために、液晶表示面に対して着色する機能を持つカラーフィルタ（以下、液晶カラーフィルタともいう）が用いられている。このカラーフィルタは、染料や顔料により着色された樹脂材からなるＲＧＢの各着色層を、所定の規則で配列されている透光性の微小なパターン領域に被着して形成されている。
【０００３】
液晶カラーフィルタの製造方法の一例を、図１６の工程図を用いて説明する。このカラーフィルタは、いわゆるフォトリソグラフィ技術により製造されており、まず（１）素ガラス（透明基板）を用意し、（２）その表面全体にクロム膜をスパッタリングにより堆積させる。次いで、（３）クロム膜の全体にレジストを塗布し、該レジストを所定のマスクパターンで露光した後、（４）レジストを現像することにより露光部分のレジスト膜以外を除去し、（５）露出されたクロム膜をエッチングにより除去し、更に、（６）残っていたレジスト膜を剥離することにより、透光性のパターン領域の境界を構成する遮光性のブラックマトリクスＭを形成する。
【０００４】
その後、（７）上記ブラックマトリクスＭが完全に被われるように、Ｒ（赤）の感光性着色剤を全面塗布し、（８）Ｒ着色層の配列に対応したマスクパターンを用いて露光した後、（９）露光部分以外の感光性着色剤を除去する現像を行なうことによりＲ着色層を形成する。
【０００５】
その後、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各着色層についても、前記（７）〜（９）に相当する各工程の処理を行なうことにより、ＲＧＢの各着色層が所定の規則で配列形成された液晶カラーフィルタを作成することができる。
【０００６】
以上のように製造される液晶カラーフィルタは、ディスプレイ自体の色特性に大きく関与するため、その色（例えば、ｘｙ色度）を測定し、製品管理することが重要である。従来、液晶カラーフィルタの色管理では顕微鏡型の分光装置を用いて色測定を行なっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のように顕微鏡型の分光装置を使用して色測定を行なう場合には、液晶カラーフィルタの製造時にインラインで色測定を行なうことができないため、各色毎に感光性着色剤を塗布し、露光し、現像した後に検査を行なっていた。
【０００８】
そのため、塗布直後の段階で感光性着色剤の色度が基準から外れていた場合には、その後に行なう露光、現像の作業が無駄になるという問題があると共に、測定する際には対象物をその都度分光装置の所へ持って行かなければならないために、測定作業に人手がかかるという問題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、例えば液晶カラーフィルタの場合であれば、任意の製造工程において、被着されたＲＧＢの各着色層又はその形成材料の色をインライン測定することができると共に、全色を確実に測定することができるディスプレイ部材の色測定方法及び装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＲＧＢの各色層を形成するパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている基板に、１色以上の色層又はその形成材料が被着されたディスプレイ部材について色を測定するディスプレイ部材の色測定方法であって、ライン状の視野に沿って分光特性が得られるライン状分光器を使用し、その分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、該ライン状分光器により前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた複数箇所の各位置において、前記色を測定することにより、前記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明は、又、ＲＧＢの各色層を形成するパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている基板に、１色以上の色層又はその形成材料が被着されたディスプレイ部材について色を測定するディスプレイ部材の色測定装置であって、ライン状の視野に沿って分光特性が得られるライン状分光器を使用し、その分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、該ライン状分光器により前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた複数箇所の各位置において取得される分光結果から、演算により前記色を測定する演算手段を備えたことにより、同様に前記課題を解決したものである。
【００１２】
即ち、本発明においては、例えばＲＧＢの各着色層を形成するための透光性のパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列されている透明基板に、順次各着色層を形成して、最終的に全色揃った液晶カラーフィルタを製造する場合には、１色以上の着色層又はその形成材料が被着された段階のディスプレイ部材について、ライン状分光器の分光器視野を、前記パターン領域の縦の配列方向に平行にすると共に、該パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた複数箇所の各位置において色を測定するようにしたので、複数箇所の測定位置をＲＧＢの横方向の配列周期を考慮して設定することにより、製造工程の任意の段階で各色をインライン測定できると共に、全ての着色層の形成が完了した段階では、上記複数箇所に対する測定操作により全色を確実に測定することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る第１実施形態のディスプレイ部材の色測定装置の要部を示す、ブロック図を含む概略側面図である。
【００１５】
本実施形態の色測定装置は、液晶カラーフィルタの製造工程において、ＲＧＢの各着色層を形成するための透光性のパターン領域が、縦横それぞれの方向に所定のピッチで配列形成されているガラス基板（透明基板）に１色目の材料が塗布（被着）された後のディスプレイ部材に適用される。ここで、ディスプレイ部材は、前記図１６の工程（６）でクロム膜からなるブラックマトリクスが形成されたガラス基板に少なくとも１色の着色層又はその形成材料（感光性着色剤）を被着した工程（７）以降の状態のもので、工程途中の中間部材の他に最終製品の液晶カラーフィルタも含む。
【００１６】
本実施形態の色測定装置は、図中白抜き矢印で示す搬送方向に、ガラス基板をベースにしたディスプレイ部材Ｄを搬送する搬送ラインに沿って配設され、該搬送ラインの上方に配置されたライン状分光器１０と、該ライン状分光器１０の分光器視野からレンズ１０Ａを介して入力された分光データ列（分光結果）を基に測定結果を演算するコンピュータからなる演算部（演算手段）２０と、演算された測定結果等を表示する表示部２４と、装置全体の動作等を制御するための制御部３０とを備えている。
【００１７】
又、本実施形態の色測定装置は、搬送ラインの下側に、前記ライン状分光器１０のレンズ１０Ａと対向する位置に透過光源４０が設置されていると共に、搬送されてくるディスプレイ部材Ｄの先端位置を検出するための第１、第２、第３の各光ファイバ式光電センサ（位置センサ）５０、５２、５４が、上流側から順に所定の間隔を置いて配置されており、これら各光電センサ５０、５２、５４からはそれぞれセンサコントローラ５０Ａ、５２Ａ、５４Ａを介して検出信号が前記制御部３０にそれぞれ入力されるようになっている。
【００１８】
そして、この制御部３０では、後述するキャリブレーションの段階で基準ガラス（基準透明基板）を移動させる指令信号を搬送機６０（ハードウェアの図示は省略）に出力したり、各光電センサ５０〜５４から入力される検出信号に基づいて、該搬送機６０に対して、ディスプレイ部材Ｄを所定位置に位置決めし、その搬送を停止させる搬送指令信号を出力する。又、この搬送機６０から位置決め完了の指令信号が入力されると、前記演算部２０に測定開始指令信号を出力して前記ライン状分光器１０による分光データ列の取込み（測定）を開始すると共に、該分光器１０をその１軸移動機構１２により搬送方向に直交する方向に移動制御することが可能になっている。又、この制御部３０では、製品毎の色測定位置に関する情報がプリセットされており、生産管理システム７０（詳細は省略）から、対象のディスプレイ部材Ｄを構成するガラスサイズやガラス種等の情報が入力されると、ガラスサイズから測定位置を決定する演算が行なわれるとともに、ガラス種を基に後述するキャリブレーションが行なわれるようになっている。
【００１９】
本実施形態では、前記ライン状分光器１０の分光器視野を、前記ディスプレイ部材Ｄに形成されているパターン領域の縦の配列方向に平行に配置すると共に、前記パターン領域の横の配列方向に所定の間隔を隔てた６箇所の各位置において、形成されている着色層等の色を測定するようになっている。この一次元の分光器視野の配置と測定の仕方を図２を用いて説明する。
【００２０】
この図２には、完成された液晶カラーフィルタのイメージを示し、枠部分が遮光性のブラックマトリクスＭに相当し、該ブラックマトリクスＭにより縦方向と横方向にそれぞれ一定のピッチで仕切られて配列されている部分が透光性のパターン領域に相当し、各パターン領域には、横方向にＲ、Ｂ、Ｇの符号により示すように、それぞれの色に対応する着色層がこの順番で周期的に繰り返し形成されていると共に、縦方向には同色の着色層が配列されている。
【００２１】
本実施形態では、太い直線Ａで示す一次元の分光器視野が、図示するようにＲ、Ｂ、Ｇの各着色層に対応するパターン領域の縦の配列方向に平行に配置されていると共に、１回目（１箇所目）〜６回目の各位置を、測定時に設定する分光器視野Ａ１〜Ａ６でそれぞれ示すように、パターン領域の横の配列方向に、任意の位置の１箇所目Ａ１から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて３箇所目Ａ３を設定し、該３箇所目Ａ３から横ピッチ×（任意整数値×３＋１）の間隔を隔てて５箇所目Ａ５を設定すると共に、２箇所目Ａ２、４個所目Ａ４及び６箇所目Ａ６を、前記１箇所目Ａ１、３箇所目Ａ３及び５箇所目Ａ５から、それぞれ横ピッチ×（所定整数値＋０．５）の間隔を隔てて設定し、これらＡ１〜Ａ６に対応する各位置において、色の測定が行われるようになっている。但し、図２には、任意整数値が１、所定整数値が２の例が示してある。
【００２２】
このように、分光器視野Ａをパターン領域の縦の配列方向に対して平行に配置し、上記６箇所で測定することにより、ＲＧＢの１周期が横ピッチ×３であることから、Ａ３はＡ１に対して任意周期＋１ピッチずれ、Ａ５はＡ１に対して任意周期＋２ピッチずれることになるため、仮にＡ１がＲの中心に一致しているとすると、Ａ３はＧの中心に、Ａ５はＢの中心にそれぞれ一致することになる。
【００２３】
又、Ａ２、Ａ４及びＡ６は、Ａ１、Ａ３及びＡ５からそれぞれ（同じ整数値＋０．５）ピッチずれることになるため、液晶カラーフィルタに対しては、図２に示すように、仮に分光器視野Ａ１、Ａ３及びＡ５がブラックマトリクスＭの上に全部かかっている最悪の状態であったとしても、分光器視野Ａ２、Ａ４及びＡ６は、必ず横方向に所定整数ピッチ離れたパターン領域の中心に位置するようにできるので、ＲＧＢの全色を必ず測定することがでる。従って、本実施形態の測定装置によれば、６回の（６箇所における）測定操作により、ＲＧＢの全着色層について確実に色測定することができるため、測定漏れが生じることを防止できる。
【００２４】
このライン状分光器１０によるＲＧＢの色測定は、前記演算部２０において、例えばＪＩＳ　Ｚ８７２２の（４）式により規定されているｘｙ色度値（色度座標）を、分光器視野に沿って配列されているＣＣＤ等の撮像素子からなる画素を単位とする色度列として演算により測定することができる。従って、このように取得された色度列より、予め決定されているＲＧＢの各色に対応する色度に近い値をそれぞれ抽出し、各色毎に抽出された色度の平均値や最頻値を測定色度として、予め設定してある基準値と比較し、良否の判定を行なうことができる。なお、色測定の具体的な方法については後に詳述する。
【００２５】
又、本実施形態では、ライン状分光器１０を用いていることから、液晶カラーフィルタの製造工程においてインライン測定することができるため、任意の工程において容易に色測定を行なうことができる。このライン状分光器１０としては、例えば特開平６−３４５２５号公報に開示されているような、測定領域から導かれる一次元像を回析格子で分光した後、２次元フォトセンサ上に結像させて分光強度を検出し、それを基に一次元の分光分布を解析する分光測光装置を利用することができる。但し、これに限定されず、一次元の分光器視野の全範囲に亘って、撮像される一次元画像について分光データ（分布）を取得できる装置であれば任意である。即ち、視野がライン状で、そのラインに沿って、例えば所定ピッチ毎に分光特性が得られる分光器であれば制限されない。
【００２６】
次に、本実施形態の作用を、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
但し、ここでは、前記図２では２であった所定整数値が０、即ち２、４及び６回目の測定を、１、３及び５回目の測定位置からそれぞれ横方向に０．５ピッチずらして行なう場合を例とし、説明を簡単にするために、１色目のＲの材料が塗布された直後の測定をとりあげる。
【００２８】
本実施形態では、図４に矩形で示すディスプレイ部材Ｄを、前記パターン領域の縦方向に沿って搬送すると共に、該ディスプレイ部材Ｄにおける測定位置のイメージを×印で示すように、搬送方向に３行、搬送方向の直交方向に３列の計９点の測定位置について、それぞれ前記６箇所ずつ測定するものとする。この測定位置の行と列の各位置は、前述したように使用しているガラスサイズにより予め前記制御部３０に設定されている情報から求められる。又、図５には、測定装置による測定時のイメージを斜視図で示す。
【００２９】
まず、制御部３０ではディスプレイ部材Ｄ、即ち液晶カラーフィルタの製造に使用しているガラス基板のサイズを取得し（ステップ１）、そのサイズ情報から図４に示した搬送方向と直交する方向の１〜３列の各測定位置を算出する（ステップ２）。なお、搬送方向の１行目〜３行目の測定位置は、前記第１〜第３の各光電センサ５０〜５４の設置間隔として設定されている。
【００３０】
次いで、各測定位置における測定条件の差によるバラツキが生じないようにキャリブレーションを行なう（ステップ３）。このステップ３について以下に詳述する。
【００３１】
図６は、キャリブレーションを説明するための概略斜視図である。この図６（Ａ）には、前記図５に相当する測定時のイメージが示されている。
【００３２】
前述した如く、本実施形態では、搬送ラインに沿って配設されている透過光源４０による照明の下で、前記ライン状分光器１０によりディスプレイ部材Ｄの透過光を測定するようになっている。この透過光源４０は、搬送方向に直交する方向、即ち搬送されるディスプレイ部材Ｄの幅方向に延在された長尺状のライン光源からなり、このようなライン光源では、特に長さ方向の場所によって光源強度が異なっていることが多く、しかもそれが経時的に変化していく。
【００３３】
又、上記のようにライン状分光器１０によってディスプレイ部材Ｄの透過光を測定することから、該ディスプレイ部材Ｄを構成しているガラス基板（透明基板）の種類によっても光の透過特性（分光透過率）が異なるため、ガラスによる誤差が生じないように予め校正（キャリブレーション）することが重要である。ここでは、図示するように、上記ガラス基板と同一素材の基準となる４種類の素ガラス（基準透明基板）Ａ〜Ｄが、搬送ラインから外れた位置の前記透過光源４０上の空き領域からなる校正部４０Ａに設置したり、該校正部４０Ａから退避させたりできるようになっている。又、この校正部４０Ａにおいては、素ガラスＡ〜Ｄは透過光源４０に対して測定時のディスプレイ部材と同一高さになるように並列に設置され、ガラス種が指定されると前記ライン状分光器１０により、該当するガラス基板から自動的に透過光を受光できるようになっている。
【００３４】
本実施形態では、ディスプレイ部材Ｄの色測定に先立って、図７に示すフローチャートに従って、ガラスの種類と光源強度のバラツキに対するキャリブレーションを行なう。
【００３５】
まず、対象となっているガラス基板（素ガラス）の種類を前記生産管理システム７０から取得したら（ステップ３１）、便宜上図６（Ｂ）に示すようにライン状分光器１０を指定ガラス種（Ａ〜Ｄのいずれか）の校正部４０Ａへ移動させる（ステップ３２）と共に、光源４０上部の校正部４０Ａに設置してあったガラスＡ〜Ｄの基準ガラスを該光源４０上部から退避させ（ステップ３３）、同位置における光源のみについての基準光源分光データを取得する（ステップ３４）。次いで、同図（Ｃ）に示すように、上記ステップ３３で退避させてあった基準ガラスを透過光源４０の上部（校正部）に移動させ（ステップ３５）、取得されたガラス種に対応する基準ガラス（この例ではガラスＢ）について前記ライン状分光器１０により基準ガラス分光データを取得する（ステップ３６）。
【００３６】
その後、同図（Ｄ）に示すように、ライン状分光器１０をディスプレイ部材Ｄが無い状態の第１列目の測定位置に移動させ（ステップ３７）、第１列目の第１光源分光データを取得し（ステップ３８）、得られた第１光源分光データと前記ステップ３４で得られた基準光源分光データの比率から、前記ステップ３６で得られた基準ガラス分光データを補正して第１基準ガラス分光データとする（ステップ３９）。
【００３７】
この補正について具体的に説明する。いま、前記ステップ３４で取得された基準光源分光データＡが、図８（Ａ）に示す実線（イメージ）であったとする。この図の縦軸は分光エネルギ、横軸は波長に対応している。
【００３８】
又、前記ステップ３６で取得された基準ガラス分光データＢが同図（Ｂ）に、前記ステップ３８で取得された第１光源分光データＣが同図（Ｃ）に、それぞれ示す実線であったとする。
【００３９】
校正部４０Ａと第１列目における光源の強度が完全に同一であれば、両者の比（Ｃ÷Ａ）は波長全域に亘って１になるが、実際には同図（Ｃ）に基準光源分光データＡを波線で併記したようにずれている場合には、両者の比（Ｃ÷Ａ）は同図（Ｄ）に実線で示すように完全に１にはならない。
【００４０】
そこで、この光源強度の違いによる影響を排除するために、前記ステップ３９では校正部４０Ａで得られた基準ガラス分光データＢを上記比により補正して、第１列目に使用する第１基準ガラス分光データとしている。この補正後の第１基準分光データの図示は省略するが、Ｂ×Ｃ÷Ａの演算を実行していることに相当する。
【００４１】
以上のように第１列目についての処理が終了した後、ライン状分光器１０を第２列目の測定位置に移動させ（ステップ４０）、該測定位置における基準ガラス分光データを同様の方法により補正して第２基準ガラス分光データとし（ステップ４１、４２）、更に第３列目の測定位置についても同様に補正して第３基準ガラス分光データとする（ステップ４３〜４５）。
【００４２】
以上詳述したステップ３のキャリブレーションが終了した後、ディスプレイ部材Ｄ（測定ガラス）の搬送を開始し（ステップ４）、第１光電センサ５０からの信号入力があったら（ステップ５）、該ディスプレイ部材Ｄ（ガラス）の搬送を停止し（ステップ６）、前記ライン状分光器１０を第１列目の測定位置へ移動し（ステップ７）、前記透過光源４０の照射下で該分光器１０により第１分光透過率（１回目）を取得し（ステップ８）、分光器１０を搬送方向と直交する方向、即ちパターン領域の横の配列方向に０．５ピッチ移動させ、その位置で２回目の第１分光透過率を取得する（ステップ９、１０）。なお、前述した如く、ここではＲ着色層の形成材料を塗布した後のＲ測定を前提に説明しているため、この第１列目の測定位置で取得する第１分光透過率は１回目と２回目で足りるが、後述するＧ測定では４回、Ｂ測定では６回目までの測定が必要になる。２列目、３列目でも同様である。
【００４３】
上記第１分光透過率をＲフィルタの場合を例に説明すると、第１列目の測定位置で実際に取得された測定ポイント分光データＤが図９（Ａ）に示す実線であったとすると、これは第１光源データＣが得られる光源下で取得されているため、Ｄ÷（Ｃ÷Ａ）により同図（Ｂ）に示すような実線Ｅに補正し、更にこの実線データを前記基準ガラス分光データで除算（Ｅ÷Ｂ）し、最終的に同図（Ｃ）に実線でイメージを示す第１分光透過率Ｆを取得することができる。即ち、このステップ８では、前記ステップ３９におけるキャリブレーション結果を使用し、Ｆ＝Ｄ÷（Ｂ×Ｃ÷Ａ）の演算を実行し、第１分光透過率を取得している。
【００４４】
その後、ライン状分光器１０を移動機構１２により第２列目の測定位置に移動して、同様に１回目と２回目の第２分光透過率を取得し（ステップ１１〜１４）、更に、第３列目の測定位置に移動して、同様に１回目と２回目の第３分光透過率を取得し、１行目についての１回目と２回目の測定位置に対応する分光器視野Ａ１、Ａ２についての操作を終了する（ステップ１５〜１８）。その後、前記ステップ４〜ステップ１８までの各操作を、２行目、３行目の搬送方向の各測定位置についても同様に実行して、各行の第１〜第３の分光透過率をそれぞれ１回目と２回目の２箇所の測定位置について取得した後、全９点×２の測定位置についてのｘｙ色度を算出する（ステップ１９、２０）。
【００４５】
このステップ２０の全測定位置の色度算出について詳述すると、例えば第１行、第１列目の１回目（１箇所目）の測定位置について、前記ステップ８で取得された第１分光透過率を使用し、図１０に示すフローチャートに従って、ｘｙ色度値（図中、色度ｘｙ）の算出を行なう。
【００４６】
即ち、前記演算部２０において、第１行、第１列目の測定位置について、分光器視野Ａの全域から取得された分光結果である上記色に基づく第１分光透過率Ｆから、一次元の色度列を構成するｘｙ色度値を算出する（ステップ１３１）。これは、ライン状分光器１０の受光部を構成する視野方向に配列されている画素を単位に、視野方向と直交する方向に配列されている画素により、検出される分光結果（強度）から得られる分光透過率に基づいて、前記ＪＩＳの規定に従って算出することができる。
【００４７】
このように、上記色度列の全長に亘って全画素についてｘｙ色度値が算出された後、全色度値について、図１１に示すような色度ｘｙの二次元座標（ｘｙ色度図）におけるヒストグラムを算出する（ステップ１３２）。この二次元座標には、ＲＧＢの各色毎にそれぞれ決まっている基準色度値を中心とする所定の判定範囲が予め設定されており、算出されたヒストグラムについて、各判定範囲内で最大値を算出し（ステップ１３３）、算出された最大値をヒストグラムに生成している極大値とし、該極大値に当たる各ｘｙ色度値をＲＧＢ各色の測定値とする（ステップ１３４）。
【００４８】
図１２（Ａ）は、ＲＧＢの各着色層が形成された段階で色測定を行なっている場合の、６箇所の分光器視野Ａ１〜Ａ６とディスプレイ部材（カラーフィルタ）Ｄとの関係を、同図（Ｂ）は各分光器視野Ａ１〜Ａ６に対応した色度列と、一つの色度列を構成する画素単位の色度値（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）等の配列イメージを示し、同図（Ｃ）は全６箇所の分光器視野Ａ１〜Ａ６について求めた画素単位の累積度数（出現頻度の合計）で表わしたｘｙ色度値のヒストグラムのイメージを示したものである。但し、同図（Ａ）では、前記図２の場合と同様であり、縦方向には同色の着色層が配列されていることから、図中最上段にのみＲＧＢの記号を付して色を表わしている。
【００４９】
上記図１２（Ｃ）には、ＲＧＢの記号を付したように、各色については丸で囲った前記判定範囲が設定されており、それぞれの範囲内にはＲＧＢの各色について明瞭なピーク（極大値）のヒストグラムが得られていることが示されている。なお、このヒストグラムでＲＧＢ以外の大きなピークＭはブラックマトリクスによる黒色を表わしている。
【００５０】
以上記述したステップ２０の全測定位置の色度算出が終了した後、算出されたｘｙ色度値に基づく測定結果について、色度ずれが予め設定されている基準内か否かを判定し（ステップ２１）、良否の結果を表示部２４に表示し（ステップ２２、２３）、次のサンプルについて、前記ステップ１からの操作を開始する。
【００５１】
以上のように、本実施形態によれば、図２にイメージを示した液晶カラーフィルタの色をインラインで測定することができるとともに、各測定位置に対して６回の測定操作によりＲ、Ｇ、Ｂの全色を確実に測定することができる。
【００５２】
又、本実施形態の色測定装置は、インライン測定が可能であることから、図１３のフローチャートにカラーフィルタの製造工程の特徴を示したように、Ｒフィルタ形成のために感光性Ｒ着色剤を塗布した直後にＲ測色工程を入れ、前記図３のフローチャートに示したと同様の方法で、Ｒの色測定を行なうことができる。このように単独色の測定を行なうことにより、この段階で不良品が発生していた場合に、その後の露光、現像の各工程を行なう無駄を排除することができる。
【００５３】
これは、次のＧフィルタ形成、Ｂフィルタ形成においても、それぞれＧ測色工程、Ｂ測色工程として示したように、塗布直後に色測定を行なうことにより、同様に各色について無駄を排除することができる。
【００５４】
因に、図１４は、Ｒ着色層形成後、感光性Ｇ着色剤を全面塗布した段階で４回の測定操作により色測定を行なった場合の前記図１２に相当するものである。この図１４（Ｃ）には、Ｂが塗布されていないため、Ｂのヒストグラムが得られていないことが分かる。
【００５５】
なお、以上のように感光性着色剤の塗布直後に各色の測定を行なう場合は、透過光源４０からの測定光による感光性着色剤の露光を防止するために、例えば４２０ｎｍ以下の短波長成分をカットするためのフィルタを該光源４０とディスプレイ部材Ｄとの間に挿入することが有効である。
【００５６】
図１５は、本発明に係る第２実施形態の色測定装置の要部を示す、前記図５に相当する概略斜視図である。
【００５７】
本実施形態の色測定装置は、ディスプレイ部材Ｄの搬送方向に直交する方向の各測定位置に対応させて３台のライン状分光器１０を配置した以外は、前記第１実施形態の色測定装置と実質的に同一である。
【００５８】
従って、前記第１実施形態では、第１〜第３列目の測定位置について順次測定を行なう必要があったのに対し、本実施形態によれば、各列毎の測定位置ではそれぞれ必要な回数の測定は必要であるが、各列の各箇所についての測定を１回の操作で同時に済ませることができる。
【００５９】
以上、本発明について具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００６０】
例えば、前記実施形態では、ディスプレイ部材をパターン領域の縦の配列方向に沿って搬送すると共に、所定位置に停止させた後、複数箇所の測定位置に分光器視野Ａを設定するために、搬送方向に直交する方向に分光器１０を移動させる場合を示したが、これに限定されず、逆にディスプレイ部材をパターン領域の横の配列方向に沿って搬送すると共に、同方向に所定の間隔ずつ移動させながら、前記複数箇所で順次測定するようにしてもよい。その際、搬送方向に沿って前記所定の間隔を隔てて複数の位置センサを配設し、各センサから順次出力される検出信号に基づいてディスプレイ部材を位置決めし、対応する複数箇所の各位置で順次測定するようにしてもよい。
【００６１】
又、前記実施形態では、光電センサによりディスプレイ部材の先端を検出する場合を示したが、予め該部材の所定位置に形成した測定ポイントを検出するようにしてもよい。
【００６２】
又、前記第１及び第２実施形態では、各行における測定に際しては、いずれもサンプル（ディスプレイ部材）Ｄを搬送方向に移動させ、３つの光電センサにより順次位置決めして測定する場合を示したが、これに限定されず、１つの光電センサで位置決めし、ライン状分光器１０を搬送方向に移動させて測定するようにしてもよい。
【００６３】
又、ディスプレイ部材は、前記実施形態に示した液晶カラーフィルタ又はその製造途中の中間部材に限らず、ＲＧＢの各色層が自発光する発色層であるＰＤＰ（Ｐｌａｚｍａ　Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｐａｎｅｌ）であってもよい。
【００６４】
又、色測定を行なう測定位置は、前記実施形態に示したように３行×３列に限定されないことは言うまでもない。
【００６５】
又、色測定はｘｙ色度値に限らず、ｘｙ色度座標に対応するＸＹＺ表色系から導かれるＬａｂ表色系やＣＭＹ表色系等の表色系による色測定であってもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、液晶カラーフィルタであれば、その任意の製造工程において、被着されたＲＧＢの各着色層やその形成材料の色をインライン測定することができると共に、ＲＧＢ全色被着後は複数箇所に対する測定操作により全色を確実に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の色測定装置の要部を示す、ブロック図を含む概略側面図
【図２】液晶カラーフィルタに対するライン状分光器の分光器視野の位置関係の特徴を示す説明図
【図３】実施形態の作用を示すフローチャート
【図４】液晶カラーフィルタにおける測定位置のイメージを示す説明図
【図５】第１実施形態におけるライン状分光器による色測定時のイメージを示す概略斜視図
【図６】キャリブレーション時の動作を説明するための概略斜視図
【図７】キャリブレーションの処理手順を示すフローチャート
【図８】キャリブレーション処理時に取得されるデータのイメージを示す線図
【図９】キャリブレーション処理時に取得されるデータと分光透過率等との関係を示す線図
【図１０】ｘｙ色度値算出の処理手順を示すフローチャート
【図１１】ＲＧＢの各基準色度と最大値判定範囲の関係を示す線図
【図１２】ＲＧＢ３層の色測定のイメージを示す説明図
【図１３】カラーフィルタ製造途中で色測定を行なう場合の特徴を示すフローチャート
【図１４】Ｒ層形成後、Ｇ層塗布直後の色測定のイメージを示す説明図
【図１５】第２実施形態におけるライン状分光器による色測定時のイメージを示す概略斜視図
【図１６】液晶カラーフィルタの製造工程の特徴を示す工程図
【符号の説明】
Ａ…分光器視野
Ｄ…ディスプレイ部材
Ｍ…ブラックマトリクス
１０…ライン状分光器
４０…透過光源
５０、５２、５４…光電センサ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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