(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、液晶表示素子に光を照射しつつ前記液晶表示素子の画面を周期的にＯＮ・ＯＦＦしてシャッター効果により光の透過・遮断を繰り返させる工程と、前記液晶表示素子からの光を撮像してモニターに表示する工程と、前記モニターの明暗変化を光電センサにより検知する工程と、前記光電センサの出力に基づき前記液晶表示素子の点滅回数を計測することで前記液晶表示素子の良否を判定する工程とを備えたことを特徴とする液晶表示素子の検査方法。
【請求項２】
少なくとも、液晶表示素子に光を照射する光源と、前記液晶表示素子の画面を周期的にＯＮ・ＯＦＦしてシャッター効果により光の透過・遮断を繰り返させる回路と、前記液晶表示素子を撮像する撮像装置と、前記撮像装置からの出力を表示するモニターと、前記モニターの明暗変化を検知する光電センサと、前記光電センサの出力に基づき前記液晶表示素子の点滅回数を計測することで前記液晶表示素子の良否を判定する判定回路とを具備することを特徴とする液晶表示素子の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示素子の検査方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽くて薄く平面形状の液晶表示素子は多くの分野で使用されている。パソコン、ＡＶ機器、車載用ナビゲーション、ゲーム、ビューファインダー、時計等々至る所で使用されている液晶表示素子は、動作方式により反射直視型、透過型、透過反射型、投写型等に分類される。
【０００３】
液晶表示素子の原理は周知の通りであるが、もっとも代表的な電界効果型のＴＮ(ツイストネマチック)型液晶表示素子について説明する。図１はＴＮ型液晶表示素子に電界を印加していない状態を示す概念図であり、図２はＴＮ型液晶表示素子に電界を印加した状態を示す概念図である。
【０００４】
図１に示すように、液晶分子は両基板表面の配向方向に従って捩れて配向している。偏向板２枚を直交させて液晶層を挟んで設置すると、上部偏光板を通過した光は液晶分子の光学異方性の効果により液晶分子の捩れに沿って回転して下部の偏光板を通過するため、明るい状態として視認される。液晶層に電界を印加すると図２に示すように、液晶分子の捩れ配向が解け、偏波面を回転させる効果が無く、入射光は下部の偏光板によって遮られ暗い状態になる。
【０００５】
液晶表示素子を製造するに当たり、液晶表示素子が正常に動作するか否かを検査する工程がある。液晶表示素子単品で偏光・非偏光動作の確認をするが、動作確認をするためには、液晶表示素子に光を照射し、液晶表示素子をＯＮ・ＯＦＦし、液晶表示素子を撮像したビデオ信号を画像処理して液晶表示素子からの光の点滅をカウントして自動確認していた。
【０００６】
図３は液晶表示素子の動作確認のブロック図である。透過型の液晶表示素子１を回路２により駆動する。光源３から液晶表示素子１に光を照射しておく。回路２により液晶表示素子をＯＮ・ＯＦＦすると液晶表示素子１のシャッター効果により光が透過・遮断される。カメラ４により液晶表示素子１を撮像し、カメラ４から出力されるビデオ信号を画像処理装置５で処理し、判定回路７で液晶表示素子１が規定回数ＯＮ・ＯＦＦしたか確認して液晶表示素子１の良否を判定する。６は画像処理装置５のモニターである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のような検査方法において画像処理装置を使用すると、画像処理装置のプログラム変更等に専門知識を必要とし、トラブル時のメインテナンスや検査条件変更等が容易にできない。
【０００８】
画像処理装置が高価であり、検査システムの構築に時間と費用が掛かる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
少なくとも、液晶表示素子に光を照射しつつ前記液晶表示素子の画面を周期的にＯＮ・ＯＦＦしてシャッター効果により光の透過・遮断を繰り返させる工程と、前記液晶表示素子からの光を撮像してモニターに表示する工程と、前記モニターの明暗変化を光電センサにより検知する工程と、前記光電センサの出力に基づき前記液晶表示素子の点滅回数を計測することで前記液晶表示素子の良否を判定する工程とを備えた液晶表示素子の検査方法とする。
【００１０】
少なくとも、液晶表示素子に光を照射する光源と、前記液晶表示素子の画面を周期的にＯＮ・ＯＦＦしてシャッター効果により光の透過・遮断を繰り返させる回路と、前記液晶表示素子を撮像する撮像装置と、前記撮像装置からの出力を表示するモニターと、前記モニターの明暗変化を検知する光電センサと、前記光電センサの出力に基づき前記液晶表示素子の点滅回数を計測することで前記液晶表示素子の良否を判定する判定回路とを具備する液晶表示素子の検査装置とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図４は本発明の液晶表示素子の検査方法を説明するためのブロック図であり、その検査装置の構成を示している。透過型の液晶表示素子１を回路２により駆動する。光源３から液晶表示素子１に光を照射しておく。回路２により液晶表示素子１を周期的に全画面を偏光ＯＮ・ＯＦＦを繰り返すと液晶表示素子１のシャッター効果により光の透過・遮断が繰り返される。カメラ４により液晶表示素子１を撮像し、カメラ４から出力されるビデオ信号をモニター６に表示する。モニター６には液晶表示素子１が表示されるので、モニター６は明暗を繰り返し表示することになる。モニター６は自発光表示装置が好ましく、特に陰極線管が好ましい。陰極線管の前面には陰極線管の明暗変化を検知する手段として光電センサ８を配置し、光電センサ８の出力を増幅器９を通して判定回路７に出力する。判定回路７は増幅器９からの出力を計数することで、液晶表示素子１が規定回数ＯＮ・ＯＦＦしたか確認して液晶表示素子１の良否を判定する。
【００１２】
図５は判定回路に使用しているカウンター回路である。カウンターはスタート入力と同時にＣＰＵからリセット信号が入る。カウンター回路７Ａには増幅器９からの出力９Ａが入力される。カウンター回路７Ａにはあらかじめ規定回数Ｎがセットされており、カウンター回路７Ａのカウント数がＮ回になるとＯＫ信号である７Ｂが出力される。
【００１３】
図６は液晶表示素子が反射型の場合の検査方法を説明するためのブロック図であり、その検査装置の構成の一部を示している。反射型の液晶表示素子１０を回路２により駆動する。光源３からの光はハーフミラー１１で反射して反射型液晶表示素子１０に照射しておく。回路２により反射型液晶表示素子１０をＯＮ・ＯＦＦすると反射型液晶表示素子１０のシャッター効果により光が反射・遮断される。カメラ４により反射型液晶表示素子１０を撮像し、カメラ４から出力されるビデオ信号をモニターに表示するのは透過型液晶表示素子の検査装置と同様である。
【００１４】
図７は本発明による液晶表示素子検査装置の検査フローチャートである。検査を開始すると光電センサがモニターの明暗変化を検知する。明暗変化を検知した出力信号は増幅器で増幅され判定回路７に入力される。判定回路７は、信号検出回路、計数回路、計数値一致検出回路、規定時間タイマーで構成されている。判定回路に入力された信号は、信号検出回路に入力される。検出された信号は計数回路に入力されて計数される。計数回路で計数された数は計数値一致検出回路で比較され、設定値と一致すると良品判定がなされる。こうして１個の製品の検査が終了する。更に次の測定スタート信号でカウンターは設定値Ｎにリセットされる。
【００１５】
前記信号検出回路で信号が検出されない場合は、規定時間タイマーの設定時間が経過すると不良判定がされる。また、計数値一致検出回路から一致検出信号（良品判定）が出ない場合も規定時間タイマーの設定時間経過後不良判定がなされる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の液晶表示素子の検査方法によると、液晶表示素子の偏光状態を陰極線管の明暗と置き換えて検査できるので、容易に液晶表示素子の良否が判定できる。
【００１７】
本発明の液晶表示素子の検査装置によると、光電センサにより液晶表示素子の偏光状態を検査できるので、画像処理装置を必要とせず、安価な液晶表示素子検査装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＴＮ型液晶表示素子に電界を印加していない状態を示す概念図
【図２】ＴＮ型液晶表示素子に電界を印加した状態を示す概念図
【図３】液晶表示素子の動作確認のブロック図
【図４】本発明の液晶表示素子の検査方法を説明するためのブロック図
【図５】判定回路に使用しているカウンター回路
【図６】液晶表示素子が反射型の場合の検査方法を説明するためのブロック図
【図７】発明による液晶表示素子検査装置の検査フローチャート
【符号の説明】
１        液晶表示素子
２        回路
３        光源
４        カメラ
５        画像処理装置
６        モニター
７        判定回路
７Ａ      カウンター回路
７Ｂ      ＯＫ信号
８        明暗変化検知手段（光電センサ）
９        増幅器
９Ａ      増幅器からの出力
１０      反射型液晶表示素子
１１      ハーフミラー
【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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