(57)【要約】【課題】画素特性を容易に評価できる液晶パネル評価方法および液晶パネル評価装置を提供すること。【解決手段】液晶パネル評価方法であって、液晶パネルには、走査線に接続されるゲート、信号線に接続されるソースおよび画素電極に接続されるドレインを有するトランジスタとが設けられ、トランジスタは、ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加するとソース−ドレイン間の導通を許容し、ゲートにオン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加するとソース−ドレイン間の導通を規制する特性を有し、オン信号の電圧レベルを、通常駆動時と略同じ電圧レベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定ステップＳ１１と、オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号およびオフ信号の中間値付近に設定する放電特性評価用オフレベル設定ステップＳ１２と、オン信号およびオフ信号を順次印加する電圧印加ステップＳ１３とを実行する。【選択図】図６
2007171528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、
前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、
前記トランジスタは、
前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じ電圧レベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定ステップと、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する放電特性評価用オフレベル設定ステップと、
前記放電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、
を実行することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項２】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、
一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、
前記ダイオードは、
前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じレベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定ステップと、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する放電特性評価用オフレベル設定ステップと、
前記放電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、
を実行することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液晶パネル評価方法において、
前記放電特性評価用オンレベル設定ステップおよび前記放電特性評価用オフレベル設定ステップは、
前記オン信号および前記オフ信号の各電圧レベルを、当該オン信号およびオフ信号が印加される画素の輝度値が、通常駆動時の略５０％となるように設定することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項４】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、
前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、
前記トランジスタは、
前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する充電特性評価用オンレベル設定ステップと、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号と略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定ステップと、
前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記充電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、
を実行することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項５】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、
一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、
前記ダイオードは、
前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する充電特性評価用オンレベル設定ステップと、
前記オフ信号の電圧レベルを、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された前記オン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定ステップと、
前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、
を実行することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の液晶パネル評価方法において、
前記充電特性評価用オンレベル設定ステップおよび前記充電特性評価用オフレベル設定ステップは、
前記オン信号および前記オフ信号の各電圧レベルを、当該オン信号およびオフ信号が印加される画素の輝度値が、通常駆動時の略５０％となるように設定することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の液晶パネル評価方法において、
前記液晶パネルを撮像して各画素の輝度値を出力する撮像手段を備え、
前記撮像手段から、前記電圧印加ステップで電圧印加された前記液晶パネルの各画素の輝度値を取得する輝度値取得ステップと、
前記輝度値取得ステップで取得した前記輝度値に基づいて、電圧印加された前記各画素の特性を評価する特性評価ステップとを実行することを特徴とする液晶パネル評価方法。
【請求項８】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、
前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、
前記トランジスタは、
前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じ電圧レベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定手段と、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する放電特性評価用オフレベル設定手段と、
前記放電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とする液晶パネル評価装置。
【請求項９】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、
一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、
前記ダイオードは、
前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じレベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定手段と、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する放電特性評価用オフレベル設定手段と、
前記放電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とする液晶パネル評価装置。
【請求項１０】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、
前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、
前記トランジスタは、
前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する充電特性評価用オンレベル設定手段と、
前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号と略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定手段と、
前記充電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記充電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とする液晶パネル評価装置。
【請求項１１】
一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、
前記一対の基板のうち、一方の基板には、
互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、
一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、
前記ダイオードは、
前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、
前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する充電特性評価用オンレベル設定手段と、
前記オフ信号の電圧レベルを、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された前記オン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定手段と、
前記充電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、
を備えることを特徴とする液晶パネル評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法および液晶パネル評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対向する一対の基板間に液晶素子を密閉封入した液晶パネルが知られている。このような液晶パネルの一方の基板には、互いに直交する複数の走査線および複数の信号線と、複数の走査線および複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、走査線に接続され、当該走査線から入力する信号の電圧レベルに応じてオン／オフ状態が切り替わることで、信号線から画素電極への電圧印加状態を切り替える複数のスイッチング素子とが設けられている。また、他方の基板には、全面共通な対向電極が設けられている。そして、それぞれの基板間には、画素電極を介して印加される信号の電圧レベルに応じて光束透過率が増減する液晶素子が密閉封入されている。このような液晶パネルにおいては、画素電極に対応する部分が当該液晶パネルにおける１つの画素とされている。
【０００３】
このような液晶パネルのスイッチング素子として、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）や、ＴＦＤ（Thin Film Diode）が用いられる場合がある。
このうち、ＴＦＴを用いた液晶パネルでは、ゲートと走査線とが接続され、ソースと信号線とが接続され、ドレインと画素電極とが接続されている。そして、走査線に高い電圧レベルの走査信号が印加されると、当該走査線に接続されたゲートがオン状態（選択状態）となり、信号線からの映像信号がソースからドレインに導通して、当該映像信号が画素電極に書き込まれる。この画素電極と、対向電極との間の電位差に基づいて液晶素子が応答して、所定の透過率に設定される。そして、この電位差は、次のフレーム期間に走査されるまで保持され、画像表示が実現される。
【０００４】
このような液晶パネルにおいては、スイッチング素子であるＴＦＴやＴＦＤの特性や、ごみ等により各画素の発光輝度や発光持続時間等の特性が変化してしまう。このため、液晶パネルを構成する各画素の特性を把握する必要がある。
このような液晶パネルの画素特性を評価する方法として、１フレーム期間中に、各ＴＦＴのゲートに走査信号を複数回印加して、ＴＦＴのオフ特性不良を検出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載のＴＦＴのオフ特性不良検出方法では、オフ特性不良が生じているＴＦＴに係る画素の輝度値と、正常なＴＦＴに係る画素の輝度値との差によって、当該オフ特性不良が生じているＴＦＴに係る画素を視覚的に検出することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６１７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のＴＦＴのオフ特性不良検出方法では、ＴＦＴのオフ信号期間（電圧保持期間）が短いため、オフ特性不良が生じているＴＦＴと、正常なＴＦＴとの間に顕著な差がない場合には、不良が生じているＴＦＴに係る画素と正常なＴＦＴに係る画素との輝度差が小さくなり、当該不良が生じているＴＦＴに係る画素の検出が困難であるという問題がある。また、このような問題に対して、オフ特性期間を長くすることで輝度値の差を大きくすることが考えられるが、このような場合、液晶パネルの駆動周波数が低くなるため、フリッカが発生してパネルの目視確認がしづらくなるという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、液晶パネルの各画素の特性を容易に評価できる液晶パネル評価方法および液晶パネル評価装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した目的を達成するために、本発明の液晶パネル評価方法は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、前記トランジスタは、前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じ電圧レベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定ステップと、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する放電特性評価用オフレベル設定ステップと、前記放電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、を実行することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、トランジスタを備えて構成された液晶パネルの各画素の放電特性を容易に評価することができる。
本発明では、放電特性評価用オンレベル設定ステップで、トランジスタのゲートに印加されるオン信号の電圧レベルが、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定される。そして、放電特性評価用オフレベル設定ステップで、ゲートに印加されるオフ信号の電圧レベルが、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近に設定される。
【００１０】
これによれば、ゲートにオン信号が入力した画素は、通常駆動時と同じ容量の電荷が液晶素子に充電される。また、オフ信号が入力した画素は、通常駆動時に比べて、ソース−ドレイン間の抵抗値が低くなるので、液晶素子に充電された電荷容量を放電しやすくなる。このため、各画素の輝度値を比較することによって、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、輝度値の差によって区別することができる。従って、評価対象の液晶パネルを構成する各画素の放電特性を、視覚的に容易に評価することができる。
【００１１】
また、前述の特許文献１に記載のオフ特性不良検出方法のように、オフ信号が入力し液晶素子に充電された電荷が保持される電荷保持期間が短くなることがないので、各画素の放電特性の差が小さくても、保持される電荷容量の違いによって生じる輝度の差によって、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、確実に区別することができる。
さらに、電圧保持期間を長くするために駆動周波数を低く設定する必要がないので、フリッカが生じることを抑制することができる。従って、液晶パネルの放電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【００１２】
また、本発明の液晶パネル評価方法は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、前記ダイオードは、前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じレベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定ステップと、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する放電特性評価用オフレベル設定ステップと、前記放電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、を実行することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、ダイオードを備えた液晶パネルを構成する各画素の放電特性を容易に評価することができる。
すなわち、本発明では、放電特性評価用オンレベル設定ステップで、走査線を介してダイオードの一方の端子に印加されるオン信号の電圧レベルが、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定される。そして、放電特性評価用オフレベル設定ステップで、ダイオードの一方の端子に印加されるオフ信号の電圧レベルが、通常駆動時のオフ信号に対して極性反転した所定の電圧レベルに設定される。具体的に、液晶パネルの通常駆動時のオフ信号が、正（＋）の電圧レベルを有する場合には、放電特性評価用オフレベル設定ステップでは、オフ信号の電圧レベルは、負（−）の所定の電圧レベルに設定される。
【００１４】
これによれば、オフ信号が入力した場合に、オン信号入力時に液晶素子に充電された電荷が放電されやすくなる。このため、各画素の輝度値を比較することで、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを区別することができる。従って、評価対象である液晶パネルの各画素の放電特性を視覚的に容易に評価することができる。
また、前述の液晶パネル評価方法と同様に、電荷保持期間が短くなることがないので、各画素の放電特性の差が小さくても、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、確実に区別することができる。
さらに、駆動周波数を低く設定する必要がないので、フリッカが生じることを抑制することができ、液晶パネルの放電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【００１５】
このような本発明では、前記放電特性評価用オンレベル設定ステップおよび前記放電特性評価用オフレベル設定ステップは、前記オン信号および前記オフ信号の各電圧レベルを、当該オン信号およびオフ信号が印加される画素の輝度値が、通常駆動時の略５０％となるように設定することが好ましい。
【００１６】
本発明によれば、放電特性評価用オンレベル設定ステップおよび放電特性評価用オフレベル設定ステップにより電圧レベルが設定されたオン信号およびオフ信号が、正常な放電特性を有する画素に印加された場合、当該正常な放電特性を有する画素は、通常駆動時に比べて輝度値が略５０％となる。これに対し、放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素は、当該正常な放電特性を有する画素に比べて、輝度値に高低の差が現れる。従って、正常な放電特性を有する画素の輝度値を、通常駆動時の略５０％とすることにより、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素と、放電しにくい特性を有する画素とを、オン信号およびオフ信号を順次印加することで一度に検出することができる。
【００１７】
あるいは、本発明の液晶パネル評価方法は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、前記トランジスタは、前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する充電特性評価用オンレベル設定ステップと、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号と略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定ステップと、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記充電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、を実行することを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、トランジスタを備えた液晶パネルを構成する各画素の充電特性を容易に評価することができる。
すなわち、本発明では、充電特性評価用オンレベル設定ステップで、トランジスタのゲートに印加されるオン信号の電圧レベルが、評価対象である液晶パネルの通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近に設定される。また、充電特性評価用オフレベル設定ステップで、同じくゲートに印加されるオフ信号の電圧レベルが、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定される。
【００１９】
これによれば、液晶素子に電荷を充電する際のソース−ドレイン間の抵抗値が、通常駆動時に比べて大きくなるので、信号線からソースおよびドレインを経て画素電極に入力して液晶素子に充電される電荷容量を、通常駆動時より小さくすることができる。そして、オフ信号の電圧レベルは、液晶パネルの通常駆動時と略同じに設定されるので、電圧印加ステップでオン信号およびオフ信号が印加されると、液晶素子への電荷の充電効率により、正常な充電特性を有する画素の輝度値に対して、充電されやすい特性を有する画素および充電されにくい特性を有する画素の輝度値が異なるようになる。このため、充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルのオン信号、および、充電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルのオフ信号を液晶パネルに印加し、各画素の輝度値を比較することにより、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい特性を有する画素および充電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを区別することができる。従って、液晶パネルを構成する各画素の充電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００２０】
また、本発明では、電荷保持期間が短縮されることがなく、液晶パネルの駆動周波数を通常駆動時と同じとすることができる。従って、各画素の充電特性の差が小さくても、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい特性を有する画素および充電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、確実に区別することができる。また、フリッカが生じることを抑制することができるので、液晶パネルの充電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【００２１】
あるいは、本発明の液晶パネル評価方法は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価方法であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、前記ダイオードは、前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する充電特性評価用オンレベル設定ステップと、前記オフ信号の電圧レベルを、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された前記オン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定ステップと、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定ステップで設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加ステップと、を実行することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、ダイオードを備えて構成される液晶パネルの各画素の充電特性を容易に評価することができる。
すなわち、本発明では、充電特性評価用オンレベル設定ステップで、走査線を介して各画素のダイオードに印加するオン信号の電圧レベルが、当該液晶パネルの通常駆動時のオン信号の電圧レベルとは極性反転した所定の電圧レベルに設定される。また、充電特性評価用オフレベル設定ステップで、充電特性評価用オンレベル設定ステップにて設定されたオン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルがオフ信号の電圧レベルとして設定される。具体的に、通常駆動時のオン信号が正（＋）の電圧レベルである場合には、各走査線に印加さえるオン信号およびオフ信号に、負（−）の所定の電圧レベルが設定される。
【００２３】
これによれば、ダイオードを介して画素電極に印加される電圧が低くなるので、液晶素子に充電される電荷容量を小さくすることができる。このため、電圧印加ステップで電圧印加された各画素の輝度値を比較することで、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい特性を有する画素および充電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、各画素の輝度値の差により確実に区別することができる。従って、液晶パネルを構成する各画素の充電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００２４】
また、前述の液晶パネル評価方法と同様に、電荷保持期間が短縮されることがないので、液晶パネルの駆動周波数を通常駆動時と同じとすることができる。従って、各画素の充電特性の差が小さくても、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい画素および充電しにくい画素の少なくともいずれかとを確実に区別することができる。さらに、フリッカが生じることを抑制することができるので、液晶パネルの充電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【００２５】
これら本発明では、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップおよび前記充電特性評価用オフレベル設定ステップは、前記オン信号および前記オフ信号の各電圧レベルを、当該オン信号およびオフ信号が印加される画素の輝度値が、通常駆動時の略５０％となるように設定することが好ましい。
【００２６】
本発明によれば、充電特性評価用オンレベル設定ステップおよび充電特性評価用オフレベル設定ステップにより設定された電圧レベルのオン信号およびオフ信号を、正常な充電特性を有する画素に印加すると、当該画素の輝度値は、通常駆動時の当該画素の輝度値の略５０％となる。これに対し、充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素は、当該正常な充電特性を有する画素に比べて、輝度値に高低の差が生じる。従って、正常な放電特性を有する画素に比べて放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素のそれぞれを、一度に検出することができる。
【００２７】
また、上記した液晶パネル評価方法は、前記液晶パネルを撮像して各画素の輝度値を出力する撮像手段を備え、前記撮像手段から、前記電圧印加ステップで電圧印加された前記液晶パネルの各画素の輝度値を取得する輝度値取得ステップと、前記輝度値取得ステップで取得した前記輝度値に基づいて、電圧印加された前記各画素の特性を評価する特性評価ステップとを実行することが好ましい。
【００２８】
本発明によれば、輝度値取得ステップで、液晶パネルの各画素の輝度値を撮像手段から取得し、当該各画素の輝度値に基づいて、特性評価ステップが、各画素の特性を評価するので、目視等により各画素の輝度値の差を確認する場合に比べ、他の画素とは特性の異なる画素の検出精度を向上することができる。また、当該輝度値に基づいて、画素の特性の評価を行うことにより、輝度値の差による段階的な特性の評価を行うことも可能となる。従って、液晶パネルの各画素の特性をより正確に把握できるほか、特性評価の幅を広げることができる。
【００２９】
また、本発明の液晶パネル評価装置は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、前記トランジスタは、前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じ電圧レベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定手段と、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する放電特性評価用オフレベル設定手段と、前記放電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、トランジスタを備えた液晶パネルの放電特性を評価する前述の液晶パネル評価方法と同様の効果を奏することができる。
すなわち、放電特性評価用オンレベル設定手段が、液晶パネルの各トランジスタのゲートに印加するオン信号の電圧レベルを、当該液晶パネルの通常駆動時のオン信号の電圧レベルを略同じに設定する。そして、放電特性評価用オフレベル設定手段が、オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、オフ信号の電圧レベルの中間値付近に設定する。
【００３１】
これによれば、オフ信号が入力している期間のトランジスタのソース−ドレイン間の抵抗値を、通常駆動時に比べて下げることができるので、液晶素子に充電された電荷を放電しやすくすることができる。このため、電圧印加手段でオン信号およびオフ信号を印加した場合に、正常な放電特性を有する画素の輝度値に対して、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の輝度値に高低の差が生じることとなる。このため、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素および放電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、確実に区別することができる。従って、液晶パネルを構成する各画素の放電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００３２】
また、電荷保持期間が短くなることがないので、各画素の放電特性の差が小さくても、正常な放電特性を有する画素に対して、放電特性が異なる画素を確実に区別することができる。
さらに、電圧保持期間を長くするために駆動周波数を低く設定する必要がないので、フリッカが生じることを抑制することができ、各画素の視認性を損なわないようにすることができる。
【００３３】
また、本発明の液晶パネル評価装置は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、前記ダイオードは、前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号と略同じレベルに設定する放電特性評価用オンレベル設定手段と、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する放電特性評価用オフレベル設定手段と、前記放電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とする。
【００３４】
本発明によれば、ダイオードを備えて構成される液晶パネルの各画素の放電特性を評価する前述の液晶パネル評価方法と、同様の効果を奏することができる。
すなわち、放電特性評価用オンレベル設定手段が、走査線を介してダイオードの一方の端子に印加されるオン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する。また、放電特性評価用オフレベル設定手段が、オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する。
これによれば、液晶素子に充電された電荷を、オフ信号の入力期間に放電しやすくすることができる。このため、正常な放電特性を有する画素の輝度値と、放電しやすい特性を有する画素の輝度値、および、放電しにくい特性を有する画素の輝度値との間に差が生じることとなる。このため、各画素の輝度値を比較することにより、各画素の放電特性を評価することができる。従って、各画素の放電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００３５】
また、前述の液晶パネル評価方法のように、電荷保持期間が短くなることがないので、正常な放電特性を有する画素に対して、放電特性が異なる画素を確実に区別することができる。
さらに、電圧保持期間を長くするために駆動周波数を低く設定する必要がないので、フリッカが生じることを抑制することができ、各画素の視認性を損なわないようにすることができる。
【００３６】
また、本発明の液晶パネル評価装置は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置される複数の画素電極と、前記走査線に接続されるゲート、前記信号線に接続されるソースおよび前記画素電極に接続されるドレインを有する複数のトランジスタとが設けられ、前記トランジスタは、前記ゲートに高い電圧レベルのオン信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を許容し、前記ゲートに前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が印加すると、前記ソースに入力する信号の前記ドレインへの導通を規制する特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号および前記オフ信号のそれぞれの電圧レベルの中間値付近に設定する充電特性評価用オンレベル設定手段と、前記オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オフ信号と略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定手段と、前記充電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記充電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とする。
【００３７】
本発明によれば、トランジスタを備えた液晶パネルの充電特性を評価する前述の液晶パネル評価方法と同様の効果を奏することができる。
すなわち、充電特性評価用オンレベル設定手段が、オン信号の電圧レベルを、評価対象である液晶パネルの通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近に設定する。そして、充電特性評価用オフレベル設定手段が、オフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する。
【００３８】
これによれば、液晶素子への電荷充電時に、トランジスタのソース−ドレイン間の抵抗値を通常駆動時より上げることができるので、当該液晶素子に充電される電荷容量を小さくすることができる。このため、電荷保持期間において、正常な充電特性を有する画素に比べて、充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素の電荷容量が異なるようになり、輝度値の差が生じることとなる。これにより、電圧印加手段によって、オン信号およびオフ信号を印加した際に、正常な充電特性を有する画素と、充電しにくい特性を有する画素、および、充電しやすい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、輝度値の差により区別することができる。従って、液晶パネルの各画素の充電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００３９】
さらに、各画素の充電特性を評価するため、電荷保持期間が短縮されることがないので、液晶パネルの駆動周波数を通常駆動時と同じとすることができる。このため、各画素の充電特性の差が小さくても、充電特性が異なる画素を確実に区別することができる。さらに、フリッカが生じることを抑制することができ、液晶パネルの充電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【００４０】
また、本発明の液晶パネル評価装置は、一対の基板間に液晶素子が封入された液晶パネルを構成する各画素の特性を評価する液晶パネル評価装置であって、前記一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線の各交差部近傍に配置され、当該信号線に接続される複数の画素電極と、一方の端子が前記走査線に接続され、他方の端子が前記画素電極に接続される複数のダイオードとが設けられ、前記ダイオードは、前記一方の端子に高い電圧レベルのオン信号が入力すると、前記画素電極への前記信号線からの電圧印加を許容し、前記一方の端子に前記オン信号より低い電圧レベルのオフ信号が入力すると、前記画素電極への電圧印加を許容しない特性を有し、前記オン信号の電圧レベルを、通常駆動時の前記オン信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する充電特性評価用オンレベル設定手段と、前記オフ信号の電圧レベルを、前記充電特性評価用オンレベル設定ステップで設定された前記オン信号の電圧レベルと略同じ電圧レベルに設定する充電特性評価用オフレベル設定手段と、前記充電特性評価用オンレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オン信号、および、前記放電特性評価用オフレベル設定手段で設定された電圧レベルの前記オフ信号を、前記各走査線に順次印加する電圧印加手段と、を備えることを特徴とする。
【００４１】
本発明によれば、ダイオードを備えた液晶パネルの充電特性を評価する前述の液晶パネル評価方法と同様の効果を奏することができる。
すなわち、本発明では、充電特性評価用オンレベル設定手段および充電特性評価用オフレベル設定手段が、オン信号およびオフ信号の各電圧レベルを、液晶パネルの通常駆動時のオン信号に対して極性反転した所定の電圧レベルに設定する。
これによれば、液晶素子に充電される電荷容量を小さくすることができる。このため、電圧印加手段によりオン信号およびオフ信号を印加した際に、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい特性を有する画素および充電しにくい特性を有する画素の少なくともいずれかとを、各画素の輝度値の差により区別することができる。従って、ダイオードを備えて構成される液晶パネルの各画素の充電特性を、視覚的に容易に評価することができる。
【００４２】
また、前述の液晶パネル評価方法と同様に、電荷保持期間が短縮されることがないので、液晶パネルの駆動周波数を通常駆動時と同じとすることができる。このため、各画素の充電特性の差が小さくても、充電特性が異なる画素を確実に区別することができるほか、フリッカが生じることを抑制することができ、液晶パネルの充電特性評価における視認性を損なわないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
〔１．第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）液晶パネル評価装置１の構成
図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶パネル評価装置１の構成を示すブロック図である。
本実施形態の液晶パネル評価装置１は、評価対象である液晶パネル９に、所定の電圧を印加して得られる輝度値から、当該液晶パネル９の各画素の放電特性および充電特性を評価する装置である。この液晶パネル評価装置１は、図１に示すように、撮像手段２と、装置本体３と、結果出力手段４とを備えて構成されている。
【００４４】
このうち、撮像手段２は、本実施形態では、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラを備えて構成され、後述する装置本体３により電圧印加された液晶パネル９を撮像して、当該液晶パネル９の各画素の輝度値を装置本体３に出力する。
また、結果出力手段４は、装置本体３から入力する液晶パネル９の評価結果を出力する。このような結果出力手段４は、画像表示装置や印刷装置等で構成することができる。
【００４５】
ここで、評価対象である液晶パネル９の構成について説明する。
液晶パネル９は、入力する駆動信号に応じた画像を表示する。この液晶パネル９は、詳しい図示を省略したが、一対の基板間に液晶素子が密閉封入されている。そして、これら一対の基板のうち、一方の基板には、互いに略直交する複数の走査線および複数の信号線と、当該複数の走査線および複数の信号線の交差部近傍に配置される複数の画素電極と、信号線から画素電極への電圧印加状態を切り替える複数のスイッチング素子とを備えている。また、他方の基板には、全面共通の対向電極が設けられている。そして、画素電極と対向電極に印加される信号の電位差に応じて液晶素子の光束透過率が増減し、これにより画像が形成される。すなわち、１つの画素電極に対応する部分が、液晶パネルにおける１つの画素を形成する。
【００４６】
このような液晶パネル９の背面側には、詳しい図示を省略したが、バックライトが設けられており、当該バックライトは、液晶パネル９を背面側から照明する。
なお、本実施形態では、液晶パネル９は、映像信号としての電圧が印加されていない場合に透過率が最大となって白表示し、電圧が印加された場合に透過率が下がって黒表示するノーマリホワイト型の液晶パネルとして構成されているが、電圧が印加されていない場合に透過率が最小となって黒表示し、電圧が印加された場合に透過率が上がって白表示するノーマリブラック型の液晶パネルとして構成されていてもよい。
【００４７】
図２は、ＴＦＴの素子特性を示す図である。具体的に、図２は、ゲートへの印加電圧に対してソースからドレインに導通する電流のレベルを示している。
本実施形態の液晶パネル９では、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）を備えて構成されている。
液晶パネル９では、ＴＦＴのゲート、ソース、ドレインは、それぞれ、走査線、信号線および画素電極に接続されている。そして、ゲートに走査線を介して正（＋）の電荷を有する高い電圧レベルのオン信号、例えば、図２に示すように＋１５Ｖのオン信号が入力すると、当該ＴＦＴがオン状態となり、ソース−ドレイン間の抵抗値が下がって、ソースからドレインに導通する電流値が高くなる。そして、この際に信号線を介して映像信号を印加すると、当該映像信号がソースおよびドレインを介して画素電極に書き込まれ、液晶素子に充電される。このように、ゲートにオン信号が入力している期間が、電荷充電期間となる。
【００４８】
一方、走査線を介してゲートに、オン信号に対して極性反転した負（−）の電荷を有する電圧レベルのオフ信号、例えば、図２に示す−１０Ｖのオフ信号が入力すると、当該ＴＦＴがオフ状態となり、ソース−ドレイン間の抵抗値が大きくなって、ソースからドレインに導通する電流値が低くなる。この状態では、液晶素子に充電された電荷のほとんどは放電されず、次にゲートにオン信号が入力され、当該ゲートに係るＴＦＴがオン状態となるまで保持される。なお、ＴＦＴのゲートにオフ信号が入力している期間は、ＴＦＴの抵抗値は高いものの、液晶素子に充電された電荷は、信号線等を介して一部放電される。このため、ゲートにオフ信号が入力している期間が、電荷保持期間であり、電荷放電期間となる。
【００４９】
（２）装置本体３の構成
図１に戻り、装置本体３について説明する。
装置本体３は、前述のように、液晶パネル９に対して所定の電圧レベルに設定したオン信号およびオフ信号を印加するとともに、所定の電圧レベルの映像信号を印加することで、液晶パネル９の各画素の素子特性を評価する装置である。
この装置本体３は、図１に示すように、放電特性評価用オンレベル設定手段３１と、放電特性評価用オフレベル設定手段３２と、充電特性評価用オンレベル設定手段３３と、充電特性評価用オフレベル設定手段３４と、電圧印加手段３５と、輝度値取得手段３６と、特性評価手段３７と、記憶手段３８とを備えて構成されている。
【００５０】
このうち、記憶手段３８は、装置本体３による液晶パネル９の各画素の特性評価における各種データが記憶されている。このような記憶手段３８は、異常画素位置記憶部３８１を備えて構成されている。なお、記憶手段３８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disc Drive）等で構成することも可能である。
異常画素位置記憶部３８１は、後述する特性評価手段３７によって、輝度値に異常が生じていると判定された画素の液晶パネル９における位置を示す位置情報を記憶する。
【００５１】
放電特性評価用オンレベル設定手段（以下、「放電オン設定手段」と略す場合がある）３１および放電特性評価用オフレベル設定手段（以下、「放電オフ設定手段」と略す場合がある）３２は、液晶パネル９の放電特性評価時にＴＦＴのゲートに印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルをそれぞれ設定する。
【００５２】
図３は、本実施形態における通常駆動時に対する放電特性評価時および充電特性評価時の各画素に印加する信号の電圧レベルを示す図である。具体的に、図３の上段、中段および下段は、それぞれ、通常駆動時、放電特性評価時および充電特性評価時における各画素に印加する信号の電圧レベルを示す図である。なお、図３において、一点鎖線はゲートに印加する走査信号（オン信号およびオフ信号）の電圧レベルを、実線はソースに印加する映像信号の電圧レベルを、点線は対向電極に印加する対向電極信号の電圧レベルをそれぞれ示している。また、斜線部分は、液晶パネル９の駆動周期において各液晶素子に保持されている電荷容量を示している。
このうち、放電オン設定手段３１は、放電特性評価時に印加するオン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号と同じ電圧レベルに設定する。具体的に、本実施形態では、放電オン設定手段３１は、図３の中段において一点鎖線で示すように、放電特性評価時のオン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号と同じ電圧レベルである＋１５Ｖに設定する。
【００５３】
また、放電オフ設定手段３２は、放電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、液晶パネル９の通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近の電圧レベルに設定する。
具体的に、本実施形態では、放電オフ設定手段３２は、放電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルである＋１５Ｖと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルである−１０Ｖとの中間値である＋２．５Ｖ付近に設定する。例えば、放電オフ設定手段３２は、オフ信号の電圧レベルを、図２においてＡで示される範囲の値に設定する。
【００５４】
ここで、放電オフ設定手段３２は、放電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、正常な放電特性を有する画素の各周期の輝度値が、通常駆動時の略５０％になるように設定する。すなわち、放電オフ設定手段３２は、図３の中段における斜線部の積分値が、図３の上段における斜線部の積分値の略半分となるように設定する。
具体的に、本実施形態では、放電オフ設定手段３２は、放電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、ＧＮＤ（０Ｖ）に設定する。
従って、放電特性評価時には、図３の中段における一点鎖線で示すように、放電オン設定手段３１は、オン信号の電圧レベルを通常駆動時のオン信号と同じ電圧レベルである＋１５Ｖに設定し、放電オフ設定手段３２は、オフ信号の電圧レベルを０Ｖに設定する。
【００５５】
充電特性評価用オンレベル設定手段（以下、「充電オン設定手段」と略す場合がある）３３および充電特性評価用オンレベル設定手段（以下、「充電オフ設定手段」と略す場合がある）３４は、評価対象である液晶パネル９の充電特性評価時に各ＴＦＴのゲートに印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルをそれぞれ設定する。
このうち、充電オフ設定手段３４は、充電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルに設定する。具体的に、充電オフ設定手段３４は、充電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、液晶パネル９の通常駆動時のオフ信号の電圧レベルと同じ−１０Ｖに設定する。
【００５６】
充電オン設定手段３３は、充電特性評価時に各ＴＦＴのゲートに印加するオン信号の電圧レベルを設定する。具体的に、充電オン設定手段３３は、オン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルである＋１５Ｖと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルである−１０Ｖとの中間値である＋２．５Ｖ付近の値に設定する。例えば、充電オン設定手段３３は、オフ信号の電圧レベルを、図２においてＡで示される範囲の値に設定する。
【００５７】
ここで、充電オン設定手段３３は、充電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、正常な充電特性を有する画素の各周期の輝度値が、通常駆動時の略５０％となるように調整する。すなわち、充電オン設定手段３３は、電荷充電期間に充電される電荷容量が、通常駆動時の略５０％程度となるように、オン信号の電圧レベルを設定する。
具体的に、充電オン設定手段３３は、図３の下段における斜線部の積分値が、図３の上段における斜線部の積分値の略半分となるように設定する。本実施形態では、充電オン設定手段３３は、充電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、ＧＮＤ（０Ｖ）に設定する。
従って、充電特性評価時には、図３の下段における一点鎖線で示すように、放電オン設定手段３３は、オン信号の電圧レベルを０Ｖに設定し、充電オフ設定手段３４は、オフ信号の電圧レベルを通常駆動時のオフ信号と同じ−１０Ｖに設定する。
【００５８】
図１に戻り、電圧印加手段３５は、各設定手段３１〜３４で設定された電圧レベルのオン信号およびオフ信号、並びに、映像信号および対向電極信号を液晶パネル９に印加する。このような電圧印加手段３５は、Ｘドライバ３５１と、Ｙドライバ３５２とを備えて構成されている。
このうち、Ｘドライバ３５１は、液晶パネル９の各信号線および対向電極に接続され、映像信号および対向電極信号を出力する。液晶パネルの各画素の放電特性評価時および充電特性評価時には、全ての信号線に対して、同じ電圧レベルの信号を出力する。
また、Ｙドライバ３５２は、液晶パネル９の各走査線に接続され、６０Ｈｚの駆動周波数で、各設定手段３１〜３４で設定された電圧レベルのオン信号およびオフ信号を各走査線に出力する。
【００５９】
図４は、液晶パネル９における放電特性評価時の状態を示す図である。
電圧印加手段３５により、放電特性評価時のオン信号およびオフ信号、並びに、映像信号および対向電極信号が液晶パネル９に入力すると、放電特性の違いにより、液晶パネル９の各画素に輝度の違いが生じる場合がある。すなわち、正常な放電特性を有する画素に比べて、放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素は、輝度値に高低の差が生じる。
具体的に、ノーマリホワイト型の液晶パネル９の場合、正常な放電特性を有する画素に対して、液晶素子に充電された電荷を放電しやすい特性を有する画素（図４における領域Ｍ）の輝度値は高くなり、また、液晶素子に充電された電荷を放電しにくい特性を有する画素（図４における領域Ｎ）の輝度値は低くなる。
【００６０】
また、詳しい図示を省略したが、電圧印加手段３５により、充電特性評価時のオン信号およびオフ信号、並びに、映像信号および対向電極信号が液晶パネル９に入力すると、充電特性の違いにより、各画素の輝度値に違いが生じる場合がある。
具体的に、ノーマリホワイト型の液晶パネル９の場合、正常な充電特性を有する画素に対して、充電しづらい特性を有する画素の輝度値は高くなり、充電しやすい特性を有する画素の輝度値は低くなる。
このようにして、正常な放電特性および充電特性を有する画素の輝度値と、当該特性とは異なる特性を有する画素の輝度値とが異なることにより、当該特性の異なる画素を区別することができる。
【００６１】
なお、本実施形態では、ノーマリホワイト型の液晶パネル９を用いているが、ノーマリブラック型の液晶パネルを用いることも可能であるが、このようなノーマリブラック型の液晶パネルを用いた場合では、特性に応じた輝度値の高低が逆になる。すなわち、ノーマリブラック型の液晶パネルの場合では、正常な放電特性を有する画素に対して放電しやすい特性を有する画素の輝度値は低くなり、放電しにくい特性を有する画素の輝度値は高くなる。また、正常な充電特性を有する画素に対して充電しやすい特性を有する画素の輝度値は高くなり、充電しにくい特性を有する画素の輝度値は低くなる。
【００６２】
輝度値取得手段３６は、撮像手段２により、電圧印加手段３５により電圧印加された液晶パネル９の各画素を撮像して、当該各画素の輝度値を撮像手段２から取得する。
特性評価手段３７は、輝度値取得手段３６により取得した各画素の輝度値に基づいて、各画素の放電特性および充電特性を評価する。
【００６３】
具体的に、特性評価手段３７は、液晶パネル９の全ての画素の輝度値に基づいて平均輝度値を算出し、当該平均輝度値に対して、各画素の輝度値が所定の範囲内にあるか否かを判定する。そして、特性評価手段３７は、１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が、所定の範囲内にある場合には、当該１つの画素を正常な放電特性または充電特性を有する画素であるとし、所定範囲内にない場合には、当該画素が正常でない放電特性または充電特性を有する画素（異常画素）であると判定する。この際、特性評価手段３７は、正常でない特性を有する画素の輝度値が、平均輝度値に対して高い輝度値を有するか否かを判定する。そして、特性評価手段３７は、正常でない放電特性または充電特性を有すると判定した画素の液晶パネル９における位置を示す位置情報を、異常画素位置記憶部３８１に記憶させる。
この後、特性評価手段３７は、液晶パネル９における全ての画素の特性評価が終了した時点で、異常画素位置記憶部３８１に記憶された画素の位置情報および画像情報を、結果出力手段４に出力する。
【００６４】
（３）特性評価処理
図５は、本実施形態の特性評価処理の処理フローを示す図である。
次に、液晶パネル評価装置１による液晶パネル９の特性評価処理について説明する。
本実施形態の特性評価処理は、図５に示すように、液晶パネル９の各画素の放電特性を評価する放電特性評価処理Ｓ１と、各画素の充電特性を評価する充電特性評価処理Ｓ２とを実行する。なお、本実施形態では、これら処理Ｓ１，Ｓ２は連続して行うこととしているが、それぞれ個別に行ってもよい。
【００６５】
（3-1）放電特性評価処理Ｓ１
図６は、本実施形態の液晶パネル９の放電特性評価処理Ｓ１の処理フローを示す図である。
液晶パネル９の放電特性を評価する放電特性評価処理Ｓ１では、図６に示すように、まず、装置本体３を構成する放電オン設定手段３１が、走査線に印加するオン信号の電圧レベルを設定する（放電特性評価用オンレベル設定ステップＳ１１）。この放電オン設定手段３１は、本実施形態では、前述のように、オン信号の電圧レベルを＋１５Ｖに設定する。
そして、放電オフ設定手段３２が、オフ信号の電圧レベルを設定する（放電特性評価用オフレベル設定ステップＳ１２）。この放電オフ設定手段３２は、本実施形態では、前述のように、オン信号の電圧レベルをＧＮＤ電位（０Ｖ）に設定する。
【００６６】
次に、電圧印加手段３５が、放電オン設定手段３１および放電オフ設定手段３２で設定された電圧レベルのオン信号およびオフ信号、並びに、映像信号および対向電極信号を、走査線、信号線および対向電極のそれぞれに順次印加する（電圧印加ステップＳ１３）。
このステップＳ１３の後、輝度値取得手段３６が、電圧印加された各画素を撮像手段２により撮像し、当該撮像手段２から各画素の輝度値を取得する（輝度値取得ステップＳ１４）。
【００６７】
この後、特性評価手段３７が、各画素の輝度値に基づいて、当該各画素の放電特性を評価し、異常な放電特性を有する画素が存在するか否かを判定する（特性評価ステップＳ１５）。
具体的に、特性評価ステップＳ１５において、特性評価手段３７は、輝度値取得手段３６により取得した各画素の輝度値から平均輝度値を算出する。そして、特性評価手段３７は、算出した平均輝度値と各画素の輝度値との差が、所定範囲内にあるか否かを判定する。この範囲は、放電特性評価の詳細度によって適宜設定してよい。
ここで、特性評価手段３７が、液晶パネル９を構成する１つの画素の輝度値と、平均輝度値との差が所定範囲内であると判定した場合には、当該特性評価手段３７は、当該１つの画素は正常な放電特性を有する画素であると判定して、ステップＳ１７に処理を移行する。
【００６８】
一方、特性評価手段３７が、１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が所定範囲内にないと判定した場合には、当該１つの画素を異常画素と見做して、当該異常画素の液晶パネル９上の位置を記憶する（ステップＳ１６）。
このステップＳ１６では、特性評価手段３７は、異常画素と見做した画素の輝度値が、平均輝度値に対して上回っているか下回っているかを判定し、上回っている場合には、当該異常画素を、正常な放電特性よりも放電しやすい特性を有する画素として区分し、当該異常画素の位置を示す位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させる。
また、下回っていると判定した場合には、特性評価手段３７は、当該異常画素を、正常な放電特性よりも放電しにくい特性を有する画素として区分して、当該異常画素の位置を示す位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させる。この後、特性評価手段３７は、ステップＳ１７に移行する。
【００６９】
ステップＳ１７では、特性評価手段３７は、液晶パネル９の全ての画素の放電特性評価が終了したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
ここで、特性評価手段３７が、終了していないと判定した場合には、当該特性評価手段３７は、次の画素を対象に設定し（ステップＳ１８）、当該画素の輝度値と平均輝度値との差の比較からステップＳ１５を再度実行する。
一方、特性評価手段３７が、終了したと判定した場合には、当該特性評価手段３７は、異常画素位置記憶部３８１に記憶させた異常画素の位置情報および画像を、放電しやすい特性を有する画素と放電しにくい特性を有する画素とに区分して、結果出力手段４に出力する（ステップＳ１９）。
以上により、放電特性評価処理Ｓ１が終了する。
【００７０】
（3-2）充電特性評価処理Ｓ２
図７は、本実施形態の液晶パネル９の充電特性評価処理の処理フローを示す図である。
放電特性評価処理Ｓ１が終了すると、装置本体３は、図５において示したように、充電特性評価処理Ｓ２を実行する。
充電特性評価処理Ｓ２では、図７に示すように、まず、装置本体３を構成する充電オン設定手段３３が、電荷充電期間に液晶パネル９の各走査線に印加するオン信号の電圧レベルを設定する（充電特性評価用オンレベル設定ステップＳ２１）。この充電オン設定手段３３は、本実施形態では、前述のように、オン信号の電圧レベルをＧＮＤ電位（０Ｖ）に設定する。
【００７１】
次に、充電オフ設定手段３４が、電荷保持期間に液晶パネル９の各走査線に印加するオフ信号の電圧レベルを設定する（充電特性評価用オフレベル設定ステップＳ２２）。この充電オフ設定手段３４は、本実施形態では、前述のように、オフ信号の電圧レベルを通常駆動時と同じ−１０Ｖに設定する。
【００７２】
このステップＳ２２の後、装置本体３は、前述の放電特性評価処理Ｓ１のステップＳ１３〜Ｓ１９と同様の処理を行う。
すなわち、ステップＳ２２の後、電圧印加手段３５のＹドライバ３５２が、ステップＳ２１，Ｓ２２で充電オン設定手段３３および充電オフ設定手段３４により設定された電圧レベルのオン信号およびオフ信号を、液晶パネル９の各走査線に順次印加する（電圧印加ステップＳ２３）。また、この際、電圧印加手段３５のＸドライバ３５１が、液晶パネル９の各信号線および対向電極に映像信号および対向電極信号を順次印加する。
【００７３】
この後、輝度値取得手段３６が、ステップＳ２３で電圧印加された液晶パネル９の画像を撮像手段２により撮像し、当該撮像手段２から当該液晶パネル９の各画素の輝度値を取得する（輝度値取得ステップＳ２４）。
そして、特性評価手段３７が、ステップＳ２４で取得した各画素の輝度値に基づいて、正常な放電特性とは異なる特性を有する異常画素が存在するか否かを判定する（特性評価ステップＳ２５）。
具体的に、特性評価手段３７は、ステップＳ１５での処理と同様に、各画素の輝度値から液晶パネル９の平均輝度値を算出し、１つの画素の輝度値と当該平均輝度値との差が所定範囲内にあるか否かを判定する。そして、当該１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が所定範囲内にあると判定した場合には、特性評価手段３７は、ステップＳ２７に移行する。
【００７４】
また、１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が所定範囲内にないと判定した場合には、特性評価手段３７は、当該１つの画素の輝度値が、平均輝度値に対して上回っているか下回っているかを判定する。
そして、特性評価手段３７は、当該画素の輝度値が平均輝度値を上回っていると判定した場合には、正常な充電特性を有する画素より充電しにくい特性を有する画素であるとして、当該画素の位置を示す位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させる。
一方、特性評価手段３７は、当該画素の輝度値が平均値を下回っていると判定した場合には、正常な充電特性を有する画素より充電しやすい特性を有する画素であるとして、当該画素の位置を示す位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させる（ステップＳ２６）。この後、特性評価手段３７は、ステップＳ２７に移行する。
【００７５】
そして、ステップＳ２７では、特性評価手段３７は、評価対象である液晶パネル９の全ての画素の充電特性評価が終了したか否かを判定する（ステップＳ２７）。
ここで、特性評価手段３７が、終了していないと判定した場合には、次の画素を対象に設定して（ステップＳ２８）、当該画素の輝度値と平均輝度値との差の比較からステップＳ２５を再度実行する。
一方、特性評価手段３７が、全ての画素の充電特性評価が終了したと判定した場合には、異常画素位置記憶部３８１に記憶された画素の位置情報および画像を、正常な充電特性を有する画素より充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素に区分して、結果出力手段４に出力する（ステップＳ２９）。
以上により、充電特性評価処理Ｓ２が終了し、液晶パネル評価装置１による特性評価処理が終了する。
【００７６】
以上のような本実施形態の液晶パネル評価装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
すなわち、液晶パネル９の放電特性を評価する場合には、放電オン設定手段３１が、電荷充電期間にＴＦＴのゲートに印加するオン信号の電圧レベルを、液晶パネル９の通常駆動時のオン信号と同じ＋１５Ｖに設定する。また、放電オフ設定手段３２が、電荷保持期間にＴＦＴのゲートに印加するオフ信号の電圧レベルを、当該液晶パネル９の通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近であるＧＮＤ電位（０Ｖ）に設定する。
これによれば、電荷充電期間においては、液晶素子には、通常駆動時と同じ容量の電荷が充電される一方で、電荷保持期間においては、通常駆動時に比べてソース−ドレイン間の抵抗値が低くなるので、液晶素子に充電された電荷容量を放電しやすくすることができる。このため、各画素の輝度値を比較し、平均輝度値に近い輝度値を有する画素を正常な放電特性を有する画素として、当該画素に比べて放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素を区分することができる。従って、評価対象の液晶パネルを構成する各画素の放電特性を、視覚的に容易に評価することができる。
【００７７】
また、液晶パネル９の充電特性を評価する場合には、充電オン設定手段３３が、オン信号の電圧レベルを、液晶パネル９の通常駆動時のオン信号の電圧レベルと、通常駆動時のオフ信号の電圧レベルとの中間値付近であるＧＮＤ電位（０Ｖ）に設定する。また、充電オフ設定手段３４が、オフ信号の電圧レベルを、当該液晶パネル９の通常駆動時のオフ信号と同じ−１０Ｖに設定する。
これによれば、電荷充電期間のソース−ドレイン間の抵抗値を通常駆動時に比べて大きくすることができるので、液晶素子に充電される電荷容量を、通常駆動時より小さくすることができる。そして、オフ信号は液晶パネルの通常駆動時と略同じに設定されるので、オン信号およびオフ信号の電圧印加時の各画素の輝度値は、液晶素子への電荷の充電効率により異なるようになる。このため、各画素の輝度値を比較することにより、平均輝度値に近い輝度値を有する画素を正常な充電特性を有する画素として、当該画素に比べて充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素を区分することができる。従って、液晶パネルを構成する各画素の充電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【００７８】
また、これら液晶パネル９の放電特性評価時および充電特性評価時には、電荷充電期間および電荷保持期間は、通常駆動時と同じ長さとなるので、各特性の異なる画素を確実に検出することができるほか、フリッカ等が発生することを抑制することができる。
【００７９】
また、放電特性評価時のオン信号およびオフ信号と、充電特性評価時のオン信号およびオフ信号は、各周期における各画素の輝度値が、通常駆動時の輝度値の略５０％になるように設定されている。これによれば、放電特性評価時においては、正常な放電特性を有する画素、当該画素に比べて放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素の全ての画素を一度に検出することができる。また、充電特性評価時においては、正常な充電特性を有する画素、当該画素に比べて充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素の全ての画素を一度に検出することができる。従って、液晶パネル９の各画素の評価効率を向上することができる。
【００８０】
さらに、放電特性評価時および充電特性評価時においては、オン信号およびオフ信号が印加された液晶パネル９の各画素の輝度値を、輝度値取得手段３６が取得し、当該輝度値に基づいて、特性評価手段３７が、各画素の放電特性および充電特性を評価して、評価結果を結果出力手段４に出力する。これによれば、作業者が目視等で輝度値の差を検出する場合に比べ、検出精度を向上することができる。さらに、特性評価手段３７が、正常な放電特性または充電特性を有する画素と、当該特性とは異なる画素とを評価する際の輝度値の差の範囲を適切に設定することで、各画素の特性評価を詳細に行うこともできる。
【００８１】
〔２．第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態の液晶パネル評価装置１Ａは、前述した第１実施形態の液晶パネル評価装置１と略同じ構成を備えるが、評価対象の液晶パネル９Ａが、スイッチング素子としてＴＦＤ（Thin Film Diode）を備えていることから、放電特性評価時および充電特性評価時に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルが異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８２】
図８は、本実施形態における液晶パネル評価装置１Ａの構成を示すブロック図である。
液晶パネル評価装置１Ａは、前述の液晶パネル評価装置１と略同じ構成を備え、ＴＦＤをスイッチング素子として備える液晶パネル９Ａの各画素の放電特性および充電特性を評価する評価装置である。なお、液晶パネル９Ａは、第１実施形態と同様に、ノーマリホワイト型の液晶パネルとして構成されている。
この液晶パネル評価装置１Ａは、図８に示すように、撮像手段２と、装置本体３Ａと、結果出力手段４とを備えて構成されている。
【００８３】
装置本体３Ａは、前述の装置本体３と略同じ構成を備えるが、放電特性評価時に走査線に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルが異なる。このため、装置本体３Ａは、装置本体３の放電特性評価用オンレベル設定手段３１、放電特性評価用オフレベル設定手段３２、充電特性評価用オンレベル設定手段３３および充電特性評価用オフレベル設定手段３４に代えて、放電特性評価用オンレベル設定手段３１Ａ、放電特性評価用オフレベル設定手段３２Ａ、充電特性評価用オンレベル設定手段３３Ａおよび充電特性評価用オフレベル設定手段３４Ａを備えている。また、装置本体３Ａは、これらの他に、電圧印加手段３５、輝度値取得手段３６、特性評価手段３７および記憶手段３８を備えている。
【００８４】
図９は、ＴＦＤの素子特性を示す図である。
ここで、液晶パネル９Ａにスイッチング素子として設けられたＴＦＤの素子特性について説明する。
ＴＦＤは、図９に示すように、所定の電圧レベルを越えた電圧を印加すると、当該ＴＦＤがオン状態（導通状態）となる。このため、液晶パネルの各画素では、走査線を介してＴＦＤに当該所定の電圧レベルを越えたオン信号が入力すると、当該オン信号と、信号線から入力した映像信号との電位差が画素電極に印加し、液晶素子に充電される。
また、ＴＦＤは、所定の電圧レベルを越えない電圧を印加するとオフ状態（非導通状態）となる。このため、液晶パネルの各画素では、当該所定の電圧レベルを越えないオフ信号が入力すると、液晶素子に充電された電荷が保持される。
【００８５】
図１０は、本実施形態における通常駆動時に対する放電特性評価時および充電特性評価時の各画素に印加する信号の電圧レベルを示す図である。具体的に、図１０の上段、中段および下段は、それぞれ、通常駆動時、放電特性評価時および充電特性評価時における各画素に印加する信号の電圧レベルを示す図である。なお、図１０において、点線は走査線に印加する走査信号（オン信号およびオフ信号）の電圧レベルを、実線は信号線に印加する映像信号の電圧レベルをそれぞれ示している。また、斜線部分は、液晶パネル９Ａの駆動周期において各液晶素子に保持されている電荷容量を示している。
【００８６】
液晶パネル９Ａの駆動周波数は、図１０に示すように、６０Ｈｚに設定されている。この液晶パネル９Ａの通常駆動時に走査線に印加されるオン信号は、図１０の上段に示すように、＋１０Ｖおよび＋１５Ｖと、−１０Ｖおよび−１５Ｖとに設定され、これらを駆動周期ごとに正負を切り替えて出力するように設定されている。また、オフ信号は、−５Ｖおよび＋５Ｖに設定され、これらを駆動周期ごとに切り替えて断続的に出力する。すなわち、液晶パネル９Ａの走査線には、通常駆動時の１周期では、まず−１０Ｖついで−１５Ｖのオン信号が印加し、この後、−５Ｖのオフ信号が断続的に印加される。そして、次の１周期では、まず＋１０Ｖついで＋１５Ｖのオン信号が印加し、この後、＋５Ｖのオフ信号が断続的に印加される。
なお、図１０において実線で示すように、信号線に印加される映像信号はＧＮＤ電位（０Ｖ）に設定されているが、適宜設定してよい。
【００８７】
図８に戻り、放電特性評価用オンレベル設定手段（以下、「放電オン設定手段」と略す場合がある）３１Ａおよび放電特性評価用オフレベル設定手段（以下、「放電オフ設定手段」と略す場合がある）３２Ａは、放電特性評価時において、評価対象である液晶パネル９Ａの各走査線に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルを設定する。
このうち、放電オン設定手段３１Ａは、放電特性評価時のオン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルと同じに設定する。具体的に、放電オン設定手段３１Ａは、図１０の中段に示すように、オン信号の電圧レベルを、＋１０Ｖおよび＋１５Ｖと、−１０Ｖおよび−１５Ｖとに設定する。
【００８８】
放電オフ設定手段３２Ａは、放電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、通常駆動時のオフ信号に対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する。具体的に、放電オフ設定手段３２Ａは、図１０の中段に示すように、＋０．１Ｖおよび−０．１Ｖに設定する。また、放電オフ設定手段３２Ａは、通常駆動時とは異なり、電圧印加手段３５に、設定した電圧レベルのオフ信号を連続的に印加させるようにする。
【００８９】
充電特性評価用オンレベル設定手段（以下、「充電オン設定手段」と略す場合がある）３３Ａおよび充電特性評価用オフレベル設定手段（以下、「充電オフ設定手段」と略す場合がある）３４Ａは、充電特性評価時において、液晶パネル９Ａの各走査線に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルを設定する。
このうち、充電オン設定手段３３Ａは、充電特性評価時のオン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号の電圧レベルに対して極性反転させた所定の電圧レベルに設定する。具体的に、充電オン設定手段３３Ａは、図１０の下段に示すように、オン信号の電圧レベルを、−５Ｖおよび＋５Ｖに設定する。より詳細に説明すると、充電オン設定手段３３Ａは、通常駆動時に−１０Ｖおよび−１５Ｖのオン信号が入力する電荷充電期間に、＋５Ｖのオン信号を印加するように設定し、通常駆動時に＋１０Ｖおよび＋１５Ｖのオン信号が入力する電荷充電期間に、−５Ｖのオン信号を印加するように設定する。
【００９０】
充電オフ設定手段３４Ａは、充電特性評価時のオフ信号の電圧レベルを、充電オン設定手段３３Ａで設定したオン信号の電圧レベルと同じに設定する。具体的に、充電オフ設定手段３４Ａは、図１０の下段に示すように、オフ信号の電圧レベルを、−５Ｖおよび＋５Ｖに設定する。
すなわち、充電特性評価時においては、電圧印加手段３５が、充電オン設定手段３３Ａで設定された＋５Ｖのオン信号を走査線に印加した場合には、引き続き、＋５Ｖのオフ信号を印加する。また、次の周期で、電圧印加手段３５が、−５Ｖのオン信号を印加した場合には、引き続き、−５Ｖのオフ信号を印加する。
【００９１】
ここで、これら放電オン設定手段３１Ａおよび放電オフ設定手段３２Ａ、並びに、充電オン設定手段３３Ａおよび充電オフ設定手段３４Ａは、各周期における画素の輝度値が、通常駆動時における当該画素の輝度値の略５０％となるように、オン信号およびオフ信号の電圧レベルを調整している。このため、放電特性を評価する際には、正常な放電特性を有する画素の他に、放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素を検出することができ、また、充電特性を評価する際には、正常な充電特性を有する画素の他に、充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素を検出することができる。
【００９２】
次に、本実施形態における液晶パネル評価処理について説明する。
本実施形態の液晶パネル評価処理においては、第１実施形態で示した液晶パネル評価処理と同様に、放電特性評価処理Ｓ１Ａを行った後、充電特性評価処理Ｓ２Ａを実行する。
これら放電特性評価処理Ｓ１Ａおよび充電特性評価処理Ｓ２Ａは、前述の放電特性評価処理Ｓ１および充電特性評価処理Ｓ２と同様の処理および手順で構成されるが、オン信号およびオフ信号に設定される電圧レベルが異なる。
【００９３】
図１１は、本実施形態の放電特性評価処理Ｓ１Ａの処理フローを示す図である。
具体的に、放電特性評価処理Ｓ１Ａでは、図１１に示すように、まず、放電オン設定手段３１Ａが、オン信号の電圧レベルを設定する（放電特性評価用オンレベル設定ステップＳ１１Ａ）。具体的に、放電オン設定手段３１Ａは、オン信号の電圧レベルを、通常駆動時のオン信号と同じ−１０Ｖおよび−１５Ｖと、＋１０Ｖおよび＋１５Ｖとに設定する。
次に、放電オフ設定手段３２Ａが、オフ信号の電圧レベルを設定する（放電特性評価用オフレベル設定ステップＳ１２Ａ）。具体的に、放電オフ設定手段３２Ａは、オフ信号の電圧レベルを、＋０．１Ｖおよび−０．１Ｖに設定する。
【００９４】
この後、電圧印加手段３５が、放電オン設定手段３１Ａおよび放電オフ設定手段３２Ａで設定された各電圧レベルのオン信号およびオフ信号を、評価対象である液晶パネル９Ａの各走査線に出力する（電圧印加ステップＳ１３Ａ）。この際、オン信号を印加する際には、通常駆動時と同じ電圧レベルのオン信号を印加し、オフ信号を印加する場合には、当該オン信号に対して極性反転させたオフ信号を印加する。具体的に、通常駆動時と同じ−１０Ｖおよび−１５Ｖのオン信号を印加した周期には、当該オン信号の印加に引き続いて、＋０．１Ｖのオフ信号を連続的に印加する。また、通常駆動時と同じ＋１０Ｖおよび＋１５Ｖのオン信号を印加した周期には、当該オン信号の印加に引き続いて、−０．１Ｖのオフ信号を連続的に印加する。
また、電圧印加手段３５は、このステップＳ１３Ａにおいて、各信号線にＧＮＤ電位（０Ｖ）の映像信号を印加する。
【００９５】
このステップＳ１３Ａの後、輝度値取得手段３６および特性評価手段３７は、前述の放電特性評価処理Ｓ１のステップＳ１４〜Ｓ１９と同様の処理を実行する。
すなわち、輝度値取得手段３６が、電圧印加手段３５により電圧印加された評価対象である液晶パネル９Ａの各画素の輝度値を取得する（輝度値取得ステップＳ１４）。そして、特性評価手段３７が、当該輝度値に基づいて液晶パネル９Ａの平均輝度値を算出し、各画素と平均輝度値との比較を行って、正常な放電特性を有する画素に対する異常画素（放電しやすい画素および放電しにくい画素）を判定、検出する（特性評価ステップＳ１５）。
【００９６】
そして、特性評価手段３７が、対象画素が異常画素でないと判定した場合には、ステップＳ１７に処理を移行し、異常画素であると判定した場合には、当該画素の輝度値が平均輝度値を上回っているか否かを判定する。この判定において、特性評価手段３７が、当該画素の輝度値が平均輝度値を上回っていると判定した場合には、放電しやすい特性を有する画素として、当該画素の液晶パネル９Ａ上の位置を示す位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させ、当該画素の輝度値が平均輝度値を下回っていると判定した場合には、放電しにくい特性を有する画素として、当該画素の位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶する（ステップＳ１６）。
【００９７】
この後、特性評価手段３７は、評価対象である液晶パネル９Ａの全ての画素の放電特性評価が終了したか否かを判定し（ステップＳ１７）、終了していないと判定した場合には、次の画素を対象に設定し（ステップＳ１８）、ステップＳ１５の平均輝度値と当該画素の輝度値との差の比較を実行する。また、全ての画素の放電特性評価が終了したと判定した場合には、特性評価手段３７は、異常画素位置記憶部３８１に記憶された位置情報および画像を、放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素に区分して、結果出力手段４に出力する（ステップＳ１９）。
以上により、放電特性評価処理Ｓ１Ａが終了する。
【００９８】
図１２は、本実施形態の充電特性評価処理Ｓ２Ａの処理フローを示す図である。
液晶パネル評価装置１Ａは、放電特性評価処理Ｓ１Ａに引き続き、充電特性評価処理Ｓ２Ａを実行する。
この充電特性評価処理Ｓ２Ａでは、図１２に示すように、まず、充電オン設定手段３３Ａが、オン信号の電圧レベルを設定する（充電特性評価用オンレベル設定ステップＳ２１Ａ）。この充電オン設定手段３３Ａは、本実施形態では、オン信号の電圧レベルを＋５Ｖおよび−５Ｖに設定する。
次に、充電オフ設定手段３４Ａが、オフ信号の電圧レベルを設定する（充電特性評価用オフレベル設定ステップＳ２２Ａ）。この充電オフ設定手段３４Ａは、本実施形態では、オフ信号の電圧レベルを、充電オン設定手段３３Ａで設定したオン信号の電圧レベルと同じ＋５Ｖおよび−５Ｖに設定する。
【００９９】
この後、電圧印加手段３５が、充電オン設定手段３３Ａおよび充電オフ設定手段３４Ａで設定された各電圧レベルのオン信号およびオフ信号を、評価対象である液晶パネル９Ａの各走査線に印加する（電圧印加ステップＳ２３Ａ）。この際、電圧印加手段３５は、通常駆動時に−１０Ｖおよび−１５Ｖのオン信号を印加する周期に、＋５Ｖのオン信号を印加し、当該オン信号の印加に引き続いて、＋５Ｖのオフ信号を印加する。また、電圧印加手段３５は、通常駆動時に＋１０Ｖおよび＋１５Ｖのオン信号を印加する周期に、−５Ｖのオン信号を印加し、当該オン信号の印加に引き続いて、−５Ｖのオフ信号を印加する。
また、電圧印加手段３５は、このステップＳ２３Ａにおいて、各信号線にＧＮＤ電位（０Ｖ）の映像信号を印加する。
【０１００】
このステップＳ２３Ａの後、輝度値取得手段３６および特性評価手段３７は、前述の充電特性評価処理Ｓ２のステップＳ２４〜Ｓ２９と同様の処理を実行する。
すなわち、輝度値取得手段３６で、電圧印加された液晶パネル９Ａの各画素の輝度値を、撮像手段２から取得する（輝度値取得ステップＳ２４）。
この後、特性評価手段３７が、取得した各画素の輝度値から平均輝度値を算出し、当該平均輝度値と１つの画素の輝度値との差が所定の範囲内にあるか否かを判定し、当該１つの画素が異常画素（正常な充電特性を有する画素とは異なる充電特性を有する画素）であるか否かを判定する（特性評価ステップＳ２５）。
【０１０１】
このステップＳ２５で、特性評価手段３７は、１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が所定範囲内であると判定した場合には、ステップＳ２７に移行する。
また、特性評価手段３７は、１つの画素の輝度値と平均輝度値との差が所定範囲内にないと判定した場合には、当該１つの画素を異常画素とし、当該異常画素の輝度値が平均輝度値を上回っているか否かを判定する。そして、上回っている場合には、当該異常画素は、正常な充電特性を有する画素より充電しにくい特性を有する画素であるとし、また、下回っている場合には、充電しやすい特性を有する画素であるとし、当該充電特性ごとに区分して、異常画素の位置情報を異常画素位置記憶部３８１に記憶させる（ステップＳ２６）。この後、特性評価手段３７は、ステップＳ２７に移行する。
【０１０２】
ステップＳ２７では、特性評価手段３７が、全ての画素の充電特性評価が終了したか否かを判定し（ステップＳ２７）、終了していないと判定した場合には、次の画素を対象に設定する（ステップＳ２８）。そして、特性評価手段３７は、ステップＳ２５に戻り、当該ステップＳ２５おける当該画素の輝度値と平均輝度値との差の比較から実行する。
一方、特性評価手段３７が、全ての画素の充電特性評価が終了したと判定した場合には、当該特性評価手段３７は、異常画素位置記憶部３８１に記憶された異常画素の位置情報および画像を、充電特性ごとに区分して、結果出力手段４に出力する。
以上により、充電特性評価処理Ｓ２Ａが終了する。
【０１０３】
以上のような本実施形態の液晶パネル評価装置１Ａによれば、前述の液晶パネル評価装置１と同様の効果を奏することができる。
すなわち、液晶パネル９Ａの放電特性を評価する場合には、放電オン設定手段３１Ａが、電荷充電期間に走査線に印加するオン信号の電圧レベルを、液晶パネル９Ａの通常駆動時のオン信号と同じ電圧レベルに設定する。また、放電オフ設定手段３２Ａが、電荷保持期間に走査線に印加するオフ信号の電圧レベルを、当該液晶パネル９の通常駆動時のオフ信号とは極性反転させた＋０．１Ｖおよび−０．１Ｖの電圧レベルに設定する。
これによれば、電荷充電期間においては、液晶素子には、通常駆動時と同じ容量の電荷が充電される一方で、電荷保持期間においては、液晶素子に充電された電荷容量を放電しやすくさせることができる。このため、各画素の輝度値を比較することで、正常な放電特性を有する画素と、放電しやすい特性を有する画素と、放電しにくい特性を有する画素とを区分することができる。従って、評価対象の液晶パネルを構成する各画素の放電特性を、視覚的に容易に評価することができる。
【０１０４】
また、液晶パネル９Ａの充電特性を評価する場合には、充電オン設定手段３３Ａが、オン信号の電圧レベルを、液晶パネル９Ａの通常駆動時のオン信号に対して極性反転させた＋５Ｖおよび−５Ｖの電圧レベルに設定する。また、充電オフ設定手段３４Ａが、オフ信号の電圧レベルを、充電オン設定手段３３Ａにより設定したオン信号の電圧レベルと同じ電圧レベルに設定する。
これによれば、電荷充電期間に液晶素子に充電される電荷容量を、通常駆動時より小さくすることができる。このため、各画素の輝度値を比較することで、正常な充電特性を有する画素と、充電しやすい特性を有する画素と、充電しにくい特性を有する画素とを区別することができる。従って、液晶パネルを構成する各画素の充電特性を視覚的に容易に評価することができる。
【０１０５】
また、これら液晶パネル９Ａの放電特性評価時および充電特性評価時には、電荷充電期間および電荷保持期間は、通常駆動時と同じ長さとなるので、各特性の異なる画素を確実に検出することができるほか、駆動周波数を６０Ｈｚで維持できるので、フリッカ等が発生することを抑制することができる。
【０１０６】
また、放電特性評価時のオン信号およびオフ信号と、充電特性評価時のオン信号およびオフ信号は、各周期の各画素の輝度値が通常駆動時の輝度値の略５０％になるように設定されている。これによれば、放電特性評価時においては、正常な放電特性を有する画素、放電しやすい特性を有する画素、および、放電しにくい特性を有する画素の全ての画素を一度に検出することができる。また、充電特性評価時においては、正常な充電特性を有する画素、充電しやすい特性を有する画素、および、充電しにくい特性を有する画素の全ての画素を一度に検出することができる。従って、液晶パネル９の各画素の評価効率を向上することができる。
【０１０７】
さらに、輝度値取得手段３６が、放電特性評価時および充電特性評価時の液晶パネル９Ａの各画素の輝度値を取得し、特性評価手段３７が、当該輝度値に基づいて、各画素の放電特性および充電特性を評価する。これによれば、作業者が目視等で輝度値の差を検出する場合にくらべ、検出精度を向上することができる。さらに、特性評価手段３７が、正常な放電特性または充電特性を有する画素と、当該特性とは異なる画素とを評価する際の輝度値の差の範囲を適切に設定することで、各画素の特性評価を詳細に行うことも可能となる。
【０１０８】
〔３．実施形態の変形〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、放電特性評価時および充電特性評価時に設定されるオン信号およびオフ信号の各電圧レベルは、前記各実施形態で設定された数値の電圧レベルに限定されるものではない。すなわち、放電特性評価時に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルは、電荷充電期間に液晶素子に充電された電荷を通常駆動時よりも放電しやすくさせる電圧レベルであればよい。また、充電特性評価時に印加するオン信号およびオフ信号の電圧レベルは、電荷充電期間に液晶素子に充電される電荷容量が、通常駆動時より小さくさせる電圧レベルであればよい。また、オン信号およびオフ信号の電圧レベル、および、信号線に印加する映像信号の電圧レベルは、評価対象である液晶パネルの構成や、評価内容に合わせて設定するようにしてよい。
【０１０９】
前記各実施形態では、特性評価処理において、放電特性評価処理Ｓ１，Ｓ１Ａの後、充電特性評価処理Ｓ２，Ｓ２Ａを行ったが、本発明はこの順番に限るものではない。また、前記実施形態では、放電特性評価処理Ｓ１，Ｓ１Ａおよび充電特性評価処理Ｓ２，Ｓ２Ａを連続して行ったが、各処理Ｓ１，Ｓ１Ａ，Ｓ２，Ｓ２Ａをそれぞれ個別に行ってもよい。この場合、評価対象の液晶パネル９，９Ａの各画素の放電特性および充電特性の少なくともいずれかを評価することができる。
【０１１０】
前記第１実施形態では、スイッチング素子として、ＴＦＴを用いた液晶パネル９を評価対象とし、前記第２実施形態では、ＴＦＤを用いた液晶パネル９Ａを評価対象としたが、本発明はこれらに限定されるものではない。すなわち、スイッチング素子として用いられるトランジスタおよびダイオードの種別は、他の構成のものでもよい。
【０１１１】
前記各実施形態では、ノーマリホワイト型の液晶パネル９，９Ａを評価対象として用いたが、ノーマリブラック型の液晶パネルを評価対象としてもよい。この場合、正常な放電特性を有する画素の輝度値に対して、放電しやすい特性を有する画素の輝度値は低くなり、放電しにくい特性を有する画素の輝度値は高くなる。また、正常な充電特性を有する画素の輝度値に対して、充電しやすい特性を有する画素の輝度値は高くなり、充電しにくい特性を有する画素の輝度値は低くなる。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明は、液晶パネルの各画素の放電特性および充電特性のうち、少なくともいずれかを評価する液晶パネル評価装置に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶パネル評価装置の構成を示すブロック図。
【図２】前記実施形態におけるＴＦＴの素子特性を示す図。
【図３】前記実施形態における液晶パネルへの印加電圧レベルを示す図。
【図４】前記実施形態における液晶パネルの放電特性評価時の状態を示す図。
【図５】前記実施形態における特性評価処理の処理フローを示す図。
【図６】前記実施形態における放電特性評価処理の処理フローを示す図。
【図７】前記実施形態における充電特性評価処理の処理フローを示す図。
【図８】本発明の第２実施形態における液晶パネル評価装置の構成を示すブロック図。
【図９】前記実施形態におけるＴＦＤの素子特性を示す図。
【図１０】前記実施形態における液晶パネルへの印加電圧レベルを示す図。
【図１１】前記実施形態における放電特性評価処理の処理フローを示す図。
【図１２】前記実施形態における充電特性評価処理の処理フローを示す図。
【符号の説明】
【０１１４】
１，１Ａ…液晶パネル評価装置，２…撮像手段、９，９Ａ…液晶パネル，３１，３１Ａ…放電特性評価用オンレベル設定手段（放電オン設定手段）、３２，３２Ａ…放電特性評価用オフレベル設定手段（放電オフ設定手段）、３３，３３Ａ…充電特性評価用オンレベル設定手段（充電オン設定手段）、３４，３４Ａ…充電特性評価用オフレベル設定手段（充電オフ設定手段）、３５…電圧印加手段、Ｓ１１，Ｓ１１Ａ…放電特性評価用オンレベル設定ステップ、Ｓ１２，Ｓ１２Ａ…放電特性評価用オフレベル設定ステップ、Ｓ１３，Ｓ１３Ａ，Ｓ２３，Ｓ２３Ａ…電圧印加ステップ、Ｓ１４，Ｓ２４…輝度値取得ステップ、Ｓ１５，Ｓ２５…特性評価ステップ。
【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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