(57)【要約】【課題】表示デバイスとカバー部品とを実際に組み合わせることなく、カバー部品がギラツキを抑制できるかを評価するカバー部品の性能評価方法を提供する。【解決手段】カバー部品９０の表面形状を測定し、表面形状の情報からカバー部品の表面上の任意の観測点３０について傾きdz/dxを演算し、傾きの情報及びカバー部品９０の情報に基づいて、鉛直方向にカバー部品９０の観測点に入射する光L１がカバー部品を透過する光路Ｌ２、Ｌ３を演算し、光路から光が表示デバイス表面に到達する到達点３２を演算し、表示デバイス７０表面において観測点の直下に位置する下方点４０と到達点３２との距離Δｘを演算し、表示デバイスの１画素の大きさＤに対する距離Δｘの比率Ｐを演算し、比率Ｐによりカバー部品９０が表示デバイス７０に用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する。【選択図】図４
2007322230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置と、基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶し、前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能な演算装置とを用いて、前記カバー部品の性能評価を行う評価方法であって、
前記測定装置により前記カバー部品の表面形状を測定する第１ステップと、
入力情報として、前記カバー部品の表面形状の情報とが入力され、前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する第２ステップと、
前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する第３ステップと、
前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する第４ステップと、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点との距離を演算する第５ステップと、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記第５ステップで演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する第６ステップと備えることを特徴とする、カバー部品の性能評価方法。
【請求項２】
前記観測点は複数であり、前記比率はそれぞれの観測点について個々に演算されることを特徴とする、請求項１に記載のカバー部品の性能評価方法。
【請求項３】
前記演算装置は、前記カバー部品の前記観測点を通る任意の一方向の断面形状において、前記断面上との関係において前記第２から第６ステップを行うことを特徴とする、請求項１又は２に記載のカバー部品の性能評価方法。
【請求項４】
前記第６ステップは、前記個々の観測点により観測された比率の分布から標準偏差を演算し、前記演算された標準偏差の値により前記カバー部品の性能評価を行うことを特徴とする、請求項３に記載のカバー部品の性能評価方法。
【請求項５】
表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置から前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能に構成され、
基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶する記憶部と、
前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する傾き演算手段と、
傾き演算手段により演算された前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する光路演算手段と、
前記光路演算手段により演算された前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する到達点演算手段と、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点演算手段により演算された前記到達点との距離を演算する距離演算手段と、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記距離演算手段で演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する比率演算評価手段、とを有することを特徴とする、カバー部品の性能評価装置。
【請求項６】
表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置から前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能に構成され、基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶する演算装置に、前記カバー部品の性能評価を行わせるために、前記演算装置を、
前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する傾き演算手段と、
傾き演算手段により演算された前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する光路演算手段と、
前記光路演算手段により演算された前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する到達点演算手段と、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点演算手段により演算された前記到達点との距離を演算する距離演算手段と、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記距離演算手段で演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する比率演算評価手段、として機能させることを特徴とする、カバー部品の性能評価プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機などのディスプレイ部分をカバーするカバー部品の性能の評価方法、性能評価装置及び性能評価プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話端末やビデオカメラや携帯可能な小型のパソコンなどの携帯機器が普及し一般に使用されるようになってきている。これらの携帯機器には、ほとんどディスプレイ表示部が設けられており、当該機器の使用者は、そのディスプレイ表示部に表示された文字や映像から多くの情報を得ている。そして、当該ディスプレイの表示面を保護するためのカバー部品として射出成形品が多く用いられている。
【０００３】
これらの樹脂成形品は、アクリルやポリカーボネートなどの透明性に優れる樹脂を射出成形して作られており、透明窓部分と必要に応じて加飾をした加飾部が設けられる。当該加飾部は、成形後にスクリーン印刷などの方法で直接加飾する方法、成形後にホットスタンプなどで絵柄を付す方法、成形時に金型内に転写用フィルムを挟み込み、溶融樹脂を射出して成形と同時に絵柄を付す成形同時絵付け方法などにより加飾される。
【０００４】
このようにして縁部に加飾がなされたカバー部品は、表示デバイスやカメラレンズなどの光学部材の保護パネルとして用いられるが、当該透明窓部分に光を透過するため、透明窓部分に平滑度が求められる。これまでは、表示デバイスの疎密度が低かったり、モノクロの表示デバイスが用いられることが多かったため、カバー部品の表面状態には注意があまり払われてこなかった。
【０００５】
しかし、昨今は表示デバイスの画素密度が高くなってきた。高画素密度のカラーの表示デバイス上にカバー部品を設け、カバー部品の透明窓を通して表示デバイスの画像を見ると、映像を構成している各画素が均一に混じり合わず、ムラになるいわゆるギラツキが問題となっていた。特に、ギラツキ現象は、１００ｐｐｉ以上の高画素密度表示デバイスであるほど目立ちやすい。
【０００６】
これらはいずれもカバー部品の表面性状が原因しており、今後さらに画素密度が高くなると予想される表示デバイスや高解像度になると予想されるカメラの保護のためのカバー部品にとっては大きな問題となりうる。
【０００７】
また、ギラツキは、カバー部品の表面形状が粗いほど出やすいという傾向がある。このため、従来では、ギラツキの出やすさを表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１，ＩＳＯ４２８７）で評価しようとする技術が開示されている（特許文献１）。特許文献１には、カバー部品の表面が粗いほどＲａの値は大きくなり、ギラツキが出やすい傾向があることが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−００５６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、Ｒａの値は、単にカバー部品の表面粗さを表す数値であり、光学特性を直接表すものではない。特に、カバー部品が画素密度が細かいディスプレイに用いられた場合、Ｒａの大きさとギラツキとの間に相関関係がなくなってしまうことが分かっている。
【０００９】
また、カバー部品透明窓単体では、ギラツキが出るものと出ないものを視覚的に区別することができないために、実際の画素密度の表示デバイスと組み合わせてみるまでギラツキが出るかどうか分からなかった。すなわち、表示デバイスの画素密度が細かくなるほどギラツキが発生しやすくなる傾向があることと、表面が粗くなり、Ｒａの値が大きくなるほどギラツキが出やすくなる傾向があることは分かっていたが、画素密度の細かさと、Ｒａの値の大きさの２つを組み合わせてギラツキの程度を予測することはできなかった。
【００１０】
すなわち、従来においては、表示デバイスとカバー部品を組み立ててみるまで、ギラツキの程度が分からなかったため、カバー部品の製造の際に、エンドユーザーが表示デバイスとカバー部品を組み立てるまで、実際にギラツキの発生は評価することができなかった。
【００１１】
また、表示デバイスの画素密度は、近年次第に細かくなってきているため、細かさの程度に対応したギラツキ防止のカバー部品を開発して提供することが求められている。しかし、カバー部品の開発の際には、次世代の細かいが素密度を持つ表示デバイス破損罪しないため、カバー部品と表示デバイスを実際に組み合わせたときにギラツキが発生するかどうかといった評価をすることはできなかった。
【００１２】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、表示デバイスとカバー部品とを実際に組み合わせることなく、カバー部品がギラツキを抑制できるかを評価するカバー部品の性能評価方法、性能評価装置及び性能評価プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のカバー部品の性能評価方法を提供する。
【００１４】
本発明の第１態様によれば、表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置と、基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶し、前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能な演算装置とを用いて、前記カバー部品の性能評価を行う評価方法であって、
前記測定装置により前記カバー部品の表面形状を測定する第１ステップと、
入力情報として、前記カバー部品の表面形状の情報とが入力され、前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する第２ステップと、
前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する第３ステップと、
前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する第４ステップと、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点との距離を演算する第５ステップと、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記第５ステップで演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する第６ステップと備えることを特徴とする、カバー部品の性能評価方法を提供する。
【００１５】
本発明の第２態様によれば、前記観測点は複数であり、前記比率はそれぞれの観測点について個々に演算されることを特徴とする第１態様のカバー部品の性能評価方法を提供する。
【００１６】
本発明の第３態様によれば、前記演算装置は、前記カバー部品の前記観測点を通る任意の一方向の断面形状において、前記断面上との関係において前記第２から第６ステップを行うことを特徴とする、第１又は第２態様のカバー部品の性能評価方法を提供する。
【００１７】
本発明の第４態様によれば、前記第６ステップは、前記個々の観測点により観測された比率の分布から標準偏差を演算し、前記演算された標準偏差の値により前記カバー部品の性能評価を行うことを特徴とする、第３態様のカバー部品の性能評価方法を提供する。
【００１８】
本発明の第５態様によれば、表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置から前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能に構成され、
基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶する記憶部と、
前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する傾き演算手段と、
傾き演算手段により演算された前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する光路演算手段と、
前記光路演算手段により演算された前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する到達点演算手段と、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点演算手段により演算された前記到達点との距離を演算する距離演算手段と、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記距離演算手段で演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する比率演算評価手段、とを有することを特徴とする、カバー部品の性能評価装置を提供する。
【００１９】
本発明の第６態様によれば、表示デバイスの表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置から前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能に構成され、基礎情報として、前記カバー部品の屈折率と厚み、前記カバー部品と前記表示デバイスとの位置関係、前記表示デバイスの１画素の大きさの情報を記憶する演算装置に、前記カバー部品の性能評価を行わせるために、前記演算装置を、
前記測定装置により測定された前記カバー部品の表面形状の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記表面形状の情報から、前記カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する傾き演算手段と、
傾き演算手段により演算された前記傾きの情報及び前記基礎情報に基づいて、鉛直方向に前記カバー部品の観測点に入射する光の前記カバー部品を透過する光路を演算する光路演算手段と、
前記光路演算手段により演算された前記光路と前記基礎情報に基づいて、前記光が前記表示デバイス表面に到達する到達点を演算する到達点演算手段と、
前記表示デバイス表面において前記観測点の直下に位置する下方点と前記到達点演算手段により演算された前記到達点との距離を演算する距離演算手段と、
前記表示デバイスの１画素の大きさに対する前記距離演算手段で演算された距離の比率を演算し、前記比率により前記カバー部品が前記表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する比率演算評価手段、として機能させることを特徴とする、カバー部品の性能評価プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の第１態様、第５態様及び第６態様によれば、表示デバイスの画素サイズとカバー部品の表面形状をパラメータとして、当該カバー部品を表示デバイスに用いた場合に生じるギラツキの程度を予測することができることから、ギラツキの少ない表面形状を有するカバー部品を提供することができる。また、表示デバイスの画素サイズの情報と実際のカバー部品からギラツキの程度を予測することができるため、実際に組み合わせる表示デバイスを入手することなく、ぎらつき対策を施したカバー部品を提供することができる。
【００２１】
本発明によれば、表示デバイスとカバー部品を実際に組み合わせることなくギラツキの発生を予想することができるため、以下のような効果を奏する。まず、現在は実在しないような細かな画素密度を持つ表示デバイスとの組み合わせ時に生じるギラツキの程度を予測することが可能となる。
【００２２】
また、カバー部品を成形する金型は、繰り返し成形同時転写を行ううちに、金型面が凹凸になってくるため、所定期間ごとに金型の修理を行うようにしている。本発明によれば、表示デバイスとの組み合わせによりギラツキの発生を予想することができるため、用いられる表示デバイスとの関係で、カバー部材にギラツキが発生するような凹凸が形成されるまでは金型の修理を行う必要がなく、金型修理の判断のタイミングを知る目安とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態に係るカバー部品の性能評価装置及び当該性能評価装置を用いた性能評価方法について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
まず、評価の対象となるカバー部品について説明する。図１Ａは、本発明の一実施形態に係るカバー部品の性能評価装置によって、性能評価されるカバー部品の外観構成を示す図である。図１Ｂは、図１Ａのカバー部品の使用状態を示す組み立て分解図である。
【００２５】
カバー部品９０は、図１Ａに示すように、透明樹脂製の薄いパネルであり、加飾部分９１及び透明窓部分９２が設けられている。加飾部分９４は、成形同時絵付けにより転写フィルムの絵柄が転写され、当該絵柄によって絵付けされた部分であり、絵柄が形成されている加飾部分９１以外の部分が透明窓部分９２として形成される。
【００２６】
図１Ａに示すカバー部品９０は、図１Ｂに示すように携帯電話端末の前面ケーシング７０の表面に取り付けられて用いられる。前面ケーシング７０には、開口７１が設けられており、携帯電話端末に搭載される表示デバイスである液晶ディスプレイ７２がその下側に配置されて、当該開口７１を被覆し、液晶ディスプレイ７２を保護する。カバー部品９０の透明窓部分９２は光を透過することができるように構成されており、その下方に設けられる液晶ディスプレイ７２を視認することができる。カバー部品９０の表面にある程度の凹凸が形成されている場合、透明窓９２を通して液晶ディスプレイ７２を見ると、液晶ディスプレイ７２の各画素からの光がカバー部品９０の表面の凹凸で屈折され、砂嵐状に液晶ディスプレイの表示が乱れることがある。この現象をギラツキといい、本実施形態にかかるカバー部品の性能評価装置は、カバー部品９０のギラツキが発生する程度を評価するための装置である。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態に係るカバー部品の性能評価装置の構成を示すブロック図である。図２の性能評価装置１は、演算装置１０と液晶ディスプレイ７２の表示面をカバーするカバー部品の表面形状を測定する測定装置２０とを備えている。演算装置１０は、測定装置２０から前記カバー部品の表面形状の情報を受信可能に接続されている。また、演算装置１０には、当該カバー部品９０の性能評価に用いられる基礎情報を入力するための入力装置１９が設けられており、カバー部品９０の性能評価を行う場合、カバー部品を構成する樹脂屈折率、カバー部品の厚み、カバー部品９０と液晶ディスプレイ７２との位置関係、液晶ディスプレイ７２の１画素の大きさの情報などが基礎情報として入力され、記憶部１８に記憶される。
【００２８】
カバー部品９０の表面形状を測定する測定装置２０は、例えば、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、インターフェロメータなどの測定装置が用いられ、カバー部品９０の表面の三次元形状を座標データとして測定する。上述の通り、本実施形態にかかる性能評価装置１は、カバー部品９０のギラツキを評価することを目的とするものであるから、ギラツキが問題となる部分、すなわち、少なくともカバー部品９０の透明窓部分９２についての表面形状を測定すればよい。測定装置２０は、カバー部品の表面を分解能５０μｍ程度に分解可能に測定できるものであることが好ましい。
【００２９】
測定装置２０は、カバー部品の表面形状を測定するものであるが、図３に示すように、通常、カバー部品の表側９３には図柄９０ｂなどが印刷、転写されるのに対し、裏面９４は基板樹脂９０ａの面が露出した状態になっている。そのため、カバー部品の裏面９４は表面９３に比べて平滑であり、ギラツキに及ぼす影響は少ないと考えられる。本実施形態にかかる評価装置においては、処理を簡単にするためにカバー部品９０の裏面９４は完全に平滑であると仮定する。したがって、測定装置２０は、カバー部品９０の図柄９０ｂなどが印刷転写される面の表面形状を測定するものとする。
【００３０】
演算装置１０は、測定装置２０により測定されたカバー部品９０２の表面の３次元座標の受信を司る受信制御部と、演算装置１０の内部での演算を司る演算制御部１２と、演算制御部１２を後述する各機能ブロックとして機能させるためのプログラムや入力部１９から入力された基礎情報を記憶する記憶部１８を有する。
【００３１】
演算制御部１２の機能ブロックは、傾き演算部１３、光路演算部１４、到達点演算部１５、距離演算部１６、比率演算評価部１７が設けられている。傾き演算部１３は、受信制御部１１に入力されたカバー部品９０の表面形状の三次元座標の情報から、カバー部品の表面上の任意の観測点について、鉛直方向に対する傾きを演算する。光路演算部１４は、傾き演算部１３により演算された観測点上の傾きの情報及び記憶部１８に記憶されている基礎情報に基づいて、鉛直方向にカバー部品９０の観測点に入射する光がカバー部品９０を透過する光路を演算する。到達点演算部１５は、光路演算部１４により演算された光路及び記憶部１８に記憶されている基礎情報に基づいて、光が表示デバイス７２の表面に到達する到達点を演算する。距離演算部１６は、表示デバイス７２の表面において観測点の直下に位置する下方点と到達点演算部１５により演算された到達点との距離を演算する。比率演算評価部１７は、表示デバイス７２の１画素の大きさに対する距離演算部１６で演算された距離の比率を演算し、比率によりカバー部品９０が表示デバイスに用いられた場合に生じるギラツキの程度を評価する。これらの各機能ブロックの演算、処理についての詳細は後述する。
【００３２】
次に、性能評価装置１が行うカバー部品９０の性能評価の処理の流れについて説明する。図４は、性能評価装置が行うカバー部品の性能評価の処理の流れを示す図である。
【００３３】
まず、測定装置２０によりカバー部品９０の表面形状を測定する（＃１）。上述のように本性能評価装置１は、ギラツキ発生の程度を評価するものであるため、カバー部品９０の透明窓部分９２の部分についての測定で足りる。得られたカバー部品９０の表面形状は、３次元座標データとして演算装置に送られる。このとき、カットオフ値５０μｍより細かい凹凸については、ローパスフィルタによりカットオフする。
【００３４】
図５は、本実施形態にかかる性能評価装置における３次元座標系を説明するための模式図である。本実施形態にかかる性能評価装置において、表示デバイス７２の面と平行にＸＹ平面を取り、垂直方向にＺ軸をとる。このため、Ｚ軸は、カバー部品９０表面内の位置（ｘ，ｙ）の高さを表すこととなる。
【００３５】
次に、ｎ番目の観測点についての演算を開始する（＃２）。本実施形態においては、観測点についての演算は、Ｙ軸の値が異なるＸ軸に平行な複数のＸＺ平面での断面において、カバー部品９０のＸとＺの座標値を用いて行われる。まず、任意のＸＺ平面において、任意のＸ座標を観測点とした場合、当該観測点におけるＺ座標値をＸ座標値で微分して当該観測点でのＸ軸方向の傾きdz/dxを演算する（＃３）。この観測点上における傾きは、傾き演算部１３によって行われる。
【００３６】
次に、光路演算部１４によりカバー部品９０の観測点に垂直に入射する光の進行方向を演算する。図６は、表示デバイスから出た光が人間の目に届くまでの光路を説明する図である。液晶などの表示デバイス７２のある画素７２ａから出た光Ｌｃは、カバー部品９０の裏面９４で屈折し（Ｌｂ）、カバー部品の表面９３でさらに屈折（Ｌａ）して人間の目Ｅに到達する。表示デバイス７２の一辺の辺の長さよりも、カバー部品の表面９３と観察者との間の距離の方が、通常は十分大きいため、表示デバイス７２の真上から観察した場合、カバー部品９０表面のすべての点において、観察者はカバー部品９０から垂直に出る光をとらえると考えることができる。幾何光学の光線逆進の原理から、光路はその進行方向によらないので、光を逆にたどって考えてもよく、光路演算部１４では、計算を簡単にするために本来の光の進行方向とは逆に、カバー部品９０表面に位置する観測点上に垂直に入射する光が、表示デバイス７２のどこに到達するかを計算する。
【００３７】
光路演算部１４は、演算の対象となっている観測点の傾きと、記憶部１８に格納されているカバー部品９０を構成する樹脂の屈折率及びカバー部品９０の厚み寸法の情報から、スネルの法則に則ってカバー部品９０の表面に位置する観測点に垂直に入射する光の光路を演算する。図７Ａは、演算制御部が行う光路演算の原理を説明するための模式図である。なお、カバー部品９０の屈折率は、場所によらず均一であると仮定する。
【００３８】
すなわち、観測点３０（ｘ座標値をｘ１とする。）にカバー部品９０の表面に対して垂直に入射する光Ｌ１は、図７Ｂに示すように、屈折率ｎ１の空気から屈折率ｎ２の樹脂に入射するため、両者の境界面である観測点３０において屈折し、透過光Ｌ２となって、カバー部品９０中を直進する。
【００３９】
透過光Ｌ２は、カバー部品９０の裏面に到達すると、屈折率ｎ２の樹脂から屈折率ｎ１の空気中に入射するため、両者の境界面上の点３１（ｘ座標値をｘ２とする。）において屈折し、透過光Ｌ３となって、空気中を直進して表示デバイス７２表面上の到達点３２に到達することとなる。表示デバイス７２表面上の到達点３２のｘ座標値をｘ３とする。
【００４０】
次に到達点演算部１５によって、このようにして求められた透過光Ｌ２，Ｌ３の進行方向とカバー部品の厚み寸法Ｈ１及びカバー部品９０の裏面から表示デバイス７２の表面までの間隔Ｈ２とから、カバー部品に入射した光Ｌ１がカバー部材９０を透過して、表示デバイス７２に到達する位置、すなわちｘ３の座標値を演算する（＃５）。具体的には、透過光Ｌ２の傾きが求まっているため、当該傾きの光Ｌ１がカバー部品９０の厚み寸法Ｈ１だけ直進した場合に到達する点ｘ２の座標を演算し、その後、傾き既知の透過光Ｌ３がカバー部材と表示デバイス７２間の距離Ｈ２だけ直進した場合に到達した点ｘ３の座標を演算することができる。
【００４１】
次に、距離演算部１６によって、表示デバイス７２上の到達点３２とカバー部品９０上の観測点３０とのｘ座標の差から、両者がＸ軸方向にどの程度の距離離れているかを示すずれ量（Δｘ）を演算する（＃６）。この演算は、ｘ座標の差と実際の長さとを換算することにより容易に導くことができる。
【００４２】
次に、比率演算部１７によって、表示デバイス７２の画素サイズに対するずれ量Δｘの大きさの比率Ｐを演算する（＃７）。比率演算は、表示デバイス７２のＸ軸方向の画素サイズＤに対して、ずれ量Δｘがどの比率Ｐであるかを求めるものであり、具体的には、Δｘ／Ｄで求められる。すなわち、図８に示すように、ずれ量Δｘが大きいほど、カバー部品９０を介して見える画素が変わってしまう確率が高くなり、表示デバイス７２の画素パターンが乱れるため、ギラツキが発生することとなる。表示デバイス１画素のサイズＤと比べてずれ量Δｘが十分に小さい場合、観察する画素が変わってしまう領域Δｘｔは画素が変化しない領域Δｘｓに比べて十分に小さいため、ギラツキの程度は少ない。しかし、ずれ量Δｘが表示デバイスの画素サイズＤと比べて大きい場合、観察する画素が変わってしまう領域ΔｘｔがΔｘｓに対して大きくなると、当該画素におけるギラツキが発生しやすい。
【００４３】
上記のようにして当該１番目の観測点３０についての比率Ｐが算出されると、当該１番目の観測点についての演算を終了する。次に２番目以降の観測点について、同様の演算を繰り返し行い、すべての演算すべき観測点について比率Ｐを算出する（＃８，＃９）。なお、観測点の数は、特に限定はなく、例えば、１つの透明窓（例えば、１５ｃｍ２程度）当たり、５個程度とすればよい。
【００４４】
すべての演算すべき観測点について、比率Ｐの算出が終了すると、比率演算部１７は算出された各観測点の比率Ｐの分布を作成する。当該分布の例を図９に示す。図９に示すように、比率Ｐは、ほぼ正規分布に近い分布となる。
【００４５】
次に、比率演算部１７は、作成された比例Ｐの分布について標準偏差を求める。このときの標準偏差の値によりギラツキの予想を行う。ここで、標準偏差によってギラツキの予想をすることとしたのは、以下の通りである。Δｘは、屈折の方向によって正負があるため、ランダムな表面形状の場合は、Δｘがほぼ０となってしまうという問題がある。よって、Δｘの単純な平均値より、Δｘの絶対値の平均で評価することが好ましい。絶対平均を取る場合、Δｘのばらつき度合いとΔｘの平均値の両方が影響を及ぼすこととなる。Δｘのばらつきの度合いはディスプレイのギラツキを反映した値であり、Δｘの平均値はディスプレイの表示が全体的に平行移動する量を反映していると考えられる。そのため、Δｘのばらつきを表す標準偏差を用いることとしている。ただし、通常はΔｘの平均値は０に近く、Δｘのばらつき度合いに比べて無視できるとして標準偏差の代わりにΔｘの絶対平均を使用することもできる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、上述のようにして求められた標準偏差が０．００５を超えるとギラツキが発生すると判断する。この値は、適宜調整することができ、精度を高める場合は、値を小さくすればよいし、精度を緩める場合は、値を大きくとることができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の性能評価装置によれば、表示デバイスの画素サイズとカバー部品の表面形状からギラツキの発生を予想し、ギラツキの少ない表面形状を持つカバー部品を提供することができる。また、表示デバイスの画素サイズの情報と、実際のカバー部品とからギラツキを予想することができるため、実際にカバー部品と組み合わせる表示デバイスがなくてもギラツキ対策を施したカバー部材を提供することができる。したがって、画素密度が高く、画素サイズが小さくなるよう表示デバイスに用いられた場合ギラツキの予測をすることができる。
【００４８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】本発明の一実施形態に係るカバー部品の性能評価装置によって、性能評価されるカバー部品の外観構成を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ａのカバー部品の使用状態を示す組み立て分解図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカバー部品の性能評価装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１のIII−III断面図である。
【図４】図２の性能評価装置が行うカバー部品の性能評価の処理の流れを示す図である。
【図５】図２の性能評価装置における３次元座標系を説明するための模式図である。
【図６】表示デバイスから出た光が人間の目に届くまでの光路を説明する図である。
【図７Ａ】演算制御部が行う光路演算の原理を説明するための模式図である。
【図７Ｂ】カバー部品表面における光路演算の原理を説明する拡大図である。
【図７Ｃ】カバー部品裏面における光路演算の原理を説明する拡大図である。
【図８】比率演算部が行う観測点についての比率演算を説明するための図である。
【図９】算出された各観測点の比率の分布の例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  性能評価装置
１０  演算装置
１１  受信制御部
１２  演算制御部
１３  傾き演算部
１４  光路演算部
１５  到達点演算部
１６  距離演算部
１７  比率演算部
１８  記憶部
１９  入力部
２０  測定装置
３０  観測点
３２  到達点
４０  下方点
【図１Ａ】
2007322230.tif 000003
【図１Ｂ】
2007322230.tif 000004
【図２】
2007322230.tif 000005
【図３】
2007322230.tif 000006
【図４】
2007322230.tif 000007
【図５】
2007322230.tif 000008
【図６】
2007322230.tif 000009
【図７Ａ】
2007322230.tif 000010
【図７Ｂ】
2007322230.tif 000011
【図７Ｃ】
2007322230.tif 000012
【図８】
2007322230.tif 000013
【図９】
2007322230.tif 000014