(57)【要約】【課題】低価格であるとともに、スペースを広く必要としない小型液晶検査装置を提供する。【解決手段】液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を個別に表示する表示手段と、前記表示手段により表示されたＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した画像に基づいて液晶のドット欠陥有無を検査する欠陥検査手段とを有する小型液晶検査装置であって、前記撮像手段はモノクロ画像を撮像するものであるとともに、当該撮像手段にて撮像した画像には小型液晶全表示部が存在、又は、液晶１画素の短辺方向が撮像素子の４画素未満となっているものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を個別に表示する表示手段と、前記表示手段により表示されたＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した画像に基づいて液晶のドット欠陥有無を検査する欠陥検査手段とを有する小型液晶検査装置であって、前記撮像手段はモノクロ画像を撮像するものであるとともに、当該撮像手段にて撮像した画像には小型液晶全表示部が存在、又は、液晶１画素の短辺方向が撮像素子の４画素未満となっていることを特徴とする小型液晶検査装置。
【請求項２】
液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を表示する表示手段と、モノクロ画像を撮像する撮像手段と、該撮像手段にて撮像されたＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面の輝度を測定して液晶色合いを検査する色合い検査手段とを有することを特徴とする小型液晶検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、携帯情報端末やＡＶ機器などに用いられている小型液晶画面を検査する小型液晶検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶画素欠陥を検査するための液晶検査装置は、図７に示すように、ラインセンサ９と、画像処理装置１０と、ラインセンサ駆動装置１１とから主に構成されていた。そして、液晶の画面を検査するには、ラインセンサ駆動装置１１にてラインセンサ９を駆動し、当該液晶の画面をスキャンした後、ラインセンサ９から入力される画像を画像処理装置１０にて検査していた。
【０００３】
上記の如くラインセンサ９を用いていたのは、液晶画素欠陥を安定して検査するためには、画像を高解像度化する必要があるからである。然るに、領域の端１画素は不安定要素があるため、一般的には液晶画素の短辺寸法が４画素以上存在している必要がある。また、液晶の画面を複数のカメラを用いて撮像する技術が例えば特許文献１にて開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１０１２３６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の液晶検査装置においては、ラインセンサ及び駆動装置が必要となり、設備スペースを広く必要とするなり、コストが上がるという問題がある。また、カメラを用いた場合、超高解像度カメラを必要とし、同様の課題がある。さらに、液晶のドット検査と色合い検査を同時に行いたいなど、複数の検査を行う場合のスペースやコストも問題となる。
【０００６】
そこで本発明の第１の目的は、低価格であるとともに、スペースを広く必要としない小型液晶検査装置を提供することにあり、第２の目的は、液晶の色合い検査についてもスペースを広く必要とせず、低価格な小型液晶検査装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を個別に表示する表示手段と、前記表示手段により表示されたＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した画像に基づいて液晶のドット欠陥有無を検査する欠陥検査手段とを有する小型液晶検査装置であって、前記撮像手段はモノクロ画像を撮像するものであるとともに、当該撮像手段にて撮像した画像には小型液晶全表示部が存在、又は、液晶１画素の短辺方向が撮像素子の４画素未満となっていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を表示する表示手段と、モノクロ画像を撮像する撮像手段と、該撮像手段にて撮像されたＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面の輝度を測定して液晶色合いを検査する色合い検査手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本発明の第１の実施形態に係る小型液晶検査装置、図１に示すように、撮像手段としてのモノクロ画像撮像手段１と、表示手段としてのＲＧＢ個別液晶表示手段２と、欠陥検査手段としてのドット欠陥検査手段３と、液晶表示視野設定手段５とから主に構成されている。尚、同図中符号４は、検査対象の液晶を示している。
【００１０】
同図において、まずモノクロ画像撮像手段１にて検査対象の液晶４の全表示部が存在、もしくは液晶４の１画素の短辺方向が撮像素子の４画素未満となるように、液晶表示視野設定手段５にて視野を設定する。次にＲＧＢ個別液晶表示手段２を用いて、液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を個別に表示する。さらに、モノクロ画像撮像手段１とＲＧＢ個別液晶表示手段２の同期を取りつつ、Ｒ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に撮像する。
【００１１】
そして、ドット欠陥検査手段３にてＲ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に検査する。かかる小型液晶検査装置によれば、ＴＦＴ液晶のドット欠陥検査を行う場合に効果を特に発揮する。即ち、一般的な液晶欠陥検査では、領域の端１画素は不安定要素があるため、液晶画素の短辺寸法が４画素以上存在している必要があるのであるが、その場合、ラインセンサや超高解像度カメラを使用し、ＲＧＢ全点灯させて検査を行う必要があったのに対し、そのようなラインセンサ及び超高解像度カメラを不要とすることができるのである。
【００１２】
尚、ＲＧＢ全点灯させてドット欠損検査を行う場合にどのような画像撮像状態になるかを図３に示す。一般的に、液晶ＲＧＢのカラーフィルターは、光の透過率がすべて同じではないので、仮にＲの透過率が低い場合、同図の符号Ａで示したように、Ｒドットの欠損欠陥は左右のＧ・Ｂの光の回り込みの影響で、欠陥として撮像されないことがある。
【００１３】
特に、液晶画素の短辺寸法が４画素未満である場合、両側１画素づつがつぶれてしまうと欠損部は１画素あるかないかの不安定な状態となり、検査困難となる。即ち、図４に示すように、撮像素子の画素間に液晶画素境界が存在した場合、中央部の短辺２画素が安定領域（同図における網掛けした部分）となるが、左右２画素光の影響を受けるとつぶれてしまう（同図における斜線部分）ため、３画素では検査が不安定となる。それに対し、ＲＧＢ個別表示を行えば、図５のような画像撮像状態が得られ、光透過率の高い色フィルター液晶ドット部の影響を受けないで、同図中符号Ａで示したＲドットの欠陥も抽出することが可能である。
【００１４】
更に、本装置によれば、ドット欠損欠陥と同時に輝点欠陥も検査することができる。即ち、例えばＲ表示を行った場合のＧ輝点欠陥の状態であるとき、図６に示すようになり、Ｒ表示の場合はＧもしくはＢの輝点欠陥、Ｇ表示の場合はＲもしくはＢの輝点欠陥、Ｂ表示の場合はＲもしくはＧの輝点欠陥検査が可能である。尚、同図においては、符号Ｂ部にＧの輝点欠陥がある場合を示している。
【００１５】
上記した第１の実施形態によれば、光透過率が異なる液晶ＲＧＢのカラーフィルターに対して、それぞれの影響を受けないようにＲＧＢ個別表示及び撮像を行うため、低解像度カメラであっても検査が可能となる。従って、低解像度モノクロカメラ使用によりスペースと価格を抑えることができる。
【００１６】
例えば、液晶ＲＧＢドットが撮像カメラ上で２×６画素の場合、液晶ドット数が９６×６４で撮像カメラ上が５７６×３８４となる。これは６４０×４８０の通常ＮＴＳＣモノクロカメラで検査可能な範囲である。また、本実施形態によれば、ドット欠損欠陥のみでなく輝点欠陥も発見することができる。さらに、ＲＧＢ画素が撮像時に分離されているため、カラーフィルターの透過率に応じた欠陥検出レベルの調整も非常に簡単に行うことができる。
【００１７】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る小型液晶検査装置は、図２に示すように、撮像手段としてのモノクロ画像撮像手段１と、表示手段としてのＲＧＢ液晶表示手段６と、輝度測定手段７と色合い判定手段８とから成る色合い検査手段とから主に構成されている。尚、同図中符号４は、検査対象の液晶を示している。
【００１８】
同図において、まずＲＧＢ液晶表示手段６を用いて、液晶４のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を表示する。表示は個別であっても良いし、カラーバーなどで一画面に表示しても良い。次にモノクロ画像撮像手段１にて液晶４のＲＧＢ表示を撮像する。そして、輝度測定手段７にてＲ色画素、Ｇ色画素及びＢ色画素のそれぞれの輝度を測定する。最後に、輝度測定手段７から得られたＲＧＢ輝度を色合い判定手段８に入力し、ＲＧＢ輝度割合などの方法で色合い判定を行う。
【００１９】
上記第２実施形態によれば、液晶４のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を表示する手段と、モノクロ画像撮像手段にて色合い検査が可能な為、スペースを広く必要とせず、低価格な検査装置を提供することができる。特に、欠陥検査装置などとハードウェアを兼用することができ、技術的メリットが大きい。
【００２０】
また一般的に色計測は、環境や計測器の校正などの影響を受けやすく、簡単ではなく、特に、良否基準の作成は難しい問題である。基準作成方法の一つが、液晶表示ＲＧＢ値をコントロールすることでのサンプルを作成である。この方法は定量的で非常に簡単である。ＲＧＢ輝度にて判定を行うことは、この良否基準サンプルと同尺度での判定となるため、管理がし易くなるというメリットもある。特に、バックライトＬＥＤ点灯状態での検査は、照明条件も一定となり、精度を向上することができる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を個別に表示する表示手段と、前記Ｒ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面を個別に撮像する撮像手段と、撮像した画像にて液晶のドット欠陥有無を検査する検査手段を有する検査装置であって、撮像手段はモノクロ画像撮像手段であり、撮像した画像には小型液晶全表示部が存在、又は液晶１画素の短辺方向がカメラ４画素未満であることを特徴とするため、スペースを広く必要とせず、低価格な検査装置を提供することができる。
【００２２】
特に、光透過率が異なる液晶ＲＧＢのカラーフィルターに対して、それぞれの影響を受けないようにＲＧＢ個別表示及び撮像を行うことができるため、低解像度カメラであっても検査が可能となる。従って、低解像度モノクロカメラ使用によりスペースと価格を抑えることができる。更に、ＲＧＢ画素が撮像時に分離されているため、カラーフィルターの透過率に応じた欠陥検出レベルの調整も非常に簡単に行うことができる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、液晶のＲ色画素とＧ色画素とＢ色画素を表示する表示手段と、モノクロ画像撮像手段と、Ｒ色画素表示画面とＧ色画素表示画面とＢ色画素表示画面の輝度を測定して液晶色合いを検査する検査手段とを有することを特徴とするため、液晶の色ムラ検査についてスペースを広く必要とせず、低価格な検査装置を提供することができる。
【００２４】
特に、欠陥検査装置などとハードウェアを兼用することができることは大きなメリットである。また、ＲＧＢ輝度にて判定を行うことは、この良否基準サンプルと同尺度での判定となるため、管理がし易くなるというメリットもある。更に、バックライトＬＥＤ点灯状態での検査は、照明条件も一定となり、精度も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る小型液晶検査装置を示す構成図
【図２】本発明の第２の実施形態に係る小型液晶検査装置を示す構成図
【図３】ＲＧＢ全点灯させて検査を行う場合の画像撮像状態を示す模式図
【図４】液晶画素の短辺寸法が３画素である場合の欠損部分拡大図
【図５】ＲＧＢ個別表示を行った場合のドット欠損欠陥撮像状態を示す模式図
【図６】ＲＧＢ個別表示を行った場合のドット輝点欠陥撮像状態を示す模式図
【図７】従来の液晶欠陥検査装置を示す構成図
【符号の説明】
１    モノクロ画像撮像手段（撮像手段）
２    ＲＧＢ個別液晶表示手段（表示手段）
３    ドット欠陥検査手段（欠陥検査手段）
４    液晶
５    液晶表示視野設定手段
６    ＲＧＢ液晶表示手段（表示手段）
７    輝度測定手段（色合い検査手段）
８    色合い判定手段（色合い検査手段）
９    ラインセンサ
１０  画像処理装置
１１  ラインセンサ駆動装置
【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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