(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液晶画素をマトリクス状に配列した液晶表示パネルの背面側から各液晶画素を照射する光源と、
前記液晶表示パネルの各液晶画素に表示信号を供給する表示信号供給手段と、
前記液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御する駆動電圧制御手段と、
前記駆動信号の電圧レベル及び前記共通電極に印加される電圧レベルを相対的に変更させつつ、前記光源から照射され、前記液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する輝度検出手段と、
前記透過光の輝度変化に基づいて、前記液晶表示パネルの所定の特性を評価するパネル特性評価手段と、
を備える液晶表示パネルの評価装置であって、
前記駆動電圧制御手段は、前記表示信号供給手段により前記各液晶画素に黒表示に対応する表示信号が供給されて、前記液晶表示パネルを黒表示状態とする前記駆動信号の電圧レベルと、前記共通電極に印加される電圧レベルとの相対的な関係を基準として、前記駆動信号の電圧レベルを、前記共通電極に印加される電圧レベルに対して相対的に変更制御し、前記駆動信号の電圧の前記共通電極に印加される電圧レベルとのオフセット値対光透過率の特性を正常なオフセット値対光透過率の特性と対比することにより、画素トランジスタの素子特性を評価することを特徴とする液晶表示パネルの評価装置。
【請求項２】
前記駆動電圧制御手段は、さらに、前記駆動信号の信号印加時間を変更制御することを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネルの評価装置。
【請求項３】
前記駆動電圧制御手段は、さらに、前記駆動信号の信号印加周期を変更制御することを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネルの評価装置。
【請求項４】
複数の液晶画素をマトリクス状に配列した液晶表示パネルの背面側から各液晶画素を照射する手順と、
前記液晶表示パネルの各液晶画素に表示信号を供給する手順と、
前記液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御しつつ、前記光源から照射され、前記液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する手順と、
前記透過光の輝度変化に基づいて、前記液晶表示パネルの所定の特性を評価する手順と、
を含む液晶表示パネルの評価方法であって、
前記画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御する手順は、
前記駆動信号の信号印加時間を変更制御する手順、または、
前記駆動信号の信号印加周期を変更制御する手順のうち少なくとも一方
を含むことを特徴とする液晶表示パネルの評価方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルの評価装置及びその評価方法に関し、特に、液晶画素を選択するスイッチング素子として薄膜トランジスタ（画素トランジスタ）を備えた各液晶画素に備えた液晶表示パネルにおいて、画素トランジスタの素子特性を簡易に評価することができる液晶表示パネルの評価装置及びその評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報化社会への急激な進展や各種情報端末の普及に伴って、テレビジョンやパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略記する）のディスプレイの代替えとして、また、ビデオカメラやデジタルカメラ等のモニタとして、軽量化、薄型化が可能で、かつ、画像表示特性や省電力性、省スペース性に優れた液晶表示装置（ＬＣＤ）が急速に普及しつつある。
現在、液晶表示装置の主流である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた液晶表示装置においては、薄膜トランジスタ（以下、画素トランジスタという）をスイッチング素子として備えた複数の液晶画素を、マトリクス状に配列した液晶表示パネルと、その駆動回路とにより構成されており、液晶表示装置の画像表示特性は、液晶表示パネルにおける欠陥の有無や素子特性によって、大きく左右される。
【０００３】
従来においては、液晶表示装置の画像表示特性を評価するために、液晶表示パネルに対して種々の検査が行われている。例えば、液晶表示パネルの各液晶画素に備えられる画素トランジスタの素子特性を評価する場合には、液晶表示パネルを開封（分解）して、各々の画素トランジスタを露出させ、半導体パラメータ分析器等を用いて、検査用のプローブ針を直接接触させることにより得られる電気的特性に基づいて素子特性を評価する手法が採用されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の評価方法においては、次に示すような問題点を有している。
（１）製造された液晶表示パネルを開封、分解して画素トランジスタの検査を行うため、検査により得られた素子特性が、液晶表示パネル状態における本来の素子特性と異なることがあり、液晶表示パネルの評価を正確に行うことができないという問題を有している。
【０００５】
（２）画素トランジスタ毎にプローブ針を直接接触させて検査を行うため、複数の画素トランジスタにおける素子特性のばらつきや平均を評価する場合においては、評価対象となる複数の画素トランジスタの全てについて、個別に検査を行わなければならず、画面表示の高精細化（液晶画素の高密度化）に伴って評価対象となる画素トランジスタが増加すると、検査処理が極めて煩雑になるとともに、所要時間も増大するという問題を有している。
そのため、液晶表示パネルを開封、分解することなく、液晶表示パネル状態における画素トランジスタの素子特性を簡易かつ的確に評価することができる方法の開発が求められていた。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、液晶表示パネルを分解することなく、複数、又は、個別の画素トランジスタの素子特性を簡易かつ的確に評価することができ、検査所要時間を大幅に短縮することができる液晶表示パネルの評価装置及びその評価方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の液晶表示パネルの評価装置は、複数の液晶画素をマトリクス状に配列した液晶表示パネルの背面側から各液晶画素を照射する光源と、前記液晶表示パネルの各液晶画素に表示信号を供給する表示信号供給手段と、前記液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御する駆動電圧制御手段と、前記駆動信号の電圧レベル及び前記共通電極に印加される電圧レベルを相対的に変更させつつ、前記光源から照射され、前記液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する輝度検出手段と、前記透過光の輝度変化に基づいて、前記液晶表示パネルの所定の特性を評価するパネル特性評価手段と、を備える液晶表示パネルの評価装置であって、
前記駆動電圧制御手段は、前記表示信号供給手段により前記各液晶画素に黒表示に対応する表示信号が供給されて、前記液晶表示パネルを黒表示状態とする前記駆動信号の電圧レベルと、前記共通電極に印加される電圧レベルとの相対的な関係を基準として、前記駆動信号の電圧レベルを、前記共通電極に印加される電圧レベルに対して相対的に変更制御し、前記駆動信号の電圧の前記共通電極に印加される電圧レベルとのオフセット値対光透過率の特性を正常なオフセット値対光透過率の特性と対比することにより、画素トランジスタの素子特性を評価することを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の液晶表示パネルの評価装置は、請求項１記載の液晶表示パネルの評価装置において、前記駆動電圧制御手段は、さらに、前記駆動信号の信号印加時間を変更制御することを特徴としている。
請求項３記載の液晶表示パネルの評価装置は、請求項１記載の液晶表示パネルの評価装置において、前記駆動電圧制御手段は、さらに、前記駆動信号の信号印加周期を変更制御することを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の液晶表示パネルの評価方法は、複数の液晶画素をマトリクス状に配列した液晶表示パネルの背面側から各液晶画素を照射する手順と、前記液晶表示パネルの各液晶画素に表示信号を供給する手順と、前記液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御しつつ、前記光源から照射され、前記液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する手順と、前記透過光の輝度変化に基づいて、前記液晶表示パネルの所定の特性を評価する手順と、を含む液晶表示パネルの評価方法であって、
前記画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御する手順は、前記駆動信号の信号印加時間を変更制御する手順、または、前記駆動信号の信号印加周期を変更制御する手順のうち少なくとも一方を含むことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置及びその評価方法について、実施の形態を示して詳しく説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第１の実施形態を示す全体構成図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置１００Ａは、大別して、評価対象である液晶表示パネル１０の背面側から所定の領域に光を照射する光源２０と、液晶表示パネル１０を透過する透過光を輝度情報として検出するＣＣＤカメラ３０と、液晶表示パネル１０の各液晶画素を選択するための画素トランジスタのゲート電極に印加される信号電圧（ゲート信号電圧）を、各画素電極に対向して共通に設けられた共通電極に印加される電圧（コモン電圧）に対して、所定の関係で変更制御するゲート電圧制御部４０と、液晶表示パネル１０の各画素トランジスタのソース電極に所定の画像信号電圧を印加するソース電圧印加部５０と、液晶表示パネル１０の共通電極に所定のコモン電圧を印加するコモン電圧印加部６０と、ＣＣＤカメラ３０により検出された輝度情報に基づいて、画素トランジスタの素子特性を評価する素子特性評価部７０と、を有して構成されている。
【００１７】
以下、各構成について、詳しく説明する。
図２は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置における光源の照射領域及びＣＣＤカメラの検出領域の関係を示す概略図であり、図３は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用されるゲート電圧制御部によるゲート信号電圧の変更制御状態を示す概略図である。
光源２０は、図２に示すように、少なくとも評価対象となる画素トランジスタ（又は、液晶画素）を含む液晶表示パネル１０の所定の領域Ｒ１を単色光により照射する。ここで、光源２０により照射される上記所定の領域Ｒ１は、ＣＣＤカメラ３０による検出領域Ｒｃよりも広く設定する。特定の光源２０から放射される光の特性上、光が照射される領域Ｒ１の端部では、光量の減衰や散乱が著しく、厳密な透過光の輝度を測定することができなくなるためである。
【００１８】
ゲート電圧制御部４０は、本発明に係る駆動電圧制御手段に相当し、図３に示すように、ゲート信号の電圧振幅Ｖａを一定に保持した状態で、ゲート信号電圧ＶｇのハイレベルＶgh側をコモン電圧Ｖcomに近づける方向、すなわち、ゲート信号全体を基準状態（詳しくは後述する）よりもコモン電圧Ｖcomに対して降圧する方向（図３の左方）、あるいは、ゲート信号電圧ＶｇのローレベルＶgl側をコモン電圧Ｖcomに近づける方向、すなわち、ゲート信号全体を基準状態よりもコモン電圧Ｖcomに対して昇圧する方向（図３の右方）に変更制御して、液晶表示パネル１０の各画素トランジスタに印加する。
【００１９】
ＣＣＤカメラ３０は、本発明に係る輝度検出手段に相当し、評価対象となる液晶表示パネル１０のうち、所定の検出領域Ｒｃの輝度情報を一括して検出可能な画素数を有する２次元の撮像素子により構成される。そして、上記光源２０により液晶表示パネル１０の背面側から照射され、液晶表示パネル１０の所定の検出領域Ｒｃを透過する透過光の輝度の変化を測定する。
素子特性評価部７０は、本発明に係るパネル特性評価手段に相当し、ＣＣＤカメラ３０により測定された輝度情報に基づいて、後述する基準状態における信号電圧に対するゲート信号電圧のオフセット値と光透過率との関係を導き出し、当該光透過率の変化と正常な画素トランジスタにおける光透過率の変化（基準素子特性）とを対比することにより、評価対象となっている画素トランジスタの素子特性の異常、例えば、ＯＮ電流不足による書き込み不足やＯＦＦ電流（リーク電流）増加による保持不足の有無を簡易的に判定する。
【００２０】
このような構成を有する液晶表示パネルの評価装置によれば、液晶表示パネルの背面側に配置された光源から、液晶表示パネルの全面、あるいは、一部の領域に照射され、液晶表示パネルの前面側に透過した所定の領域の透過光がＣＣＤカメラにより輝度情報として検出されるので、複数の液晶画素（画素トランジスタ）を含む液晶表示パネルの所定の領域の輝度情報を一括して取得することができ、液晶画素が高密度化した場合であっても、複数の画素トランジスタの平均的な素子特性を簡易に判定、評価することができる液晶表示パネルの評価装置を提供することができる。
【００２１】
次に、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法について、図面を参照して説明する。
（評価方法の第１の実施例）
図４は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第１の実施例における基準状態のゲート信号（駆動電圧波形）を示す図であり、図５は、本実施例に係る評価方法において、ゲート信号電圧を降圧制御した場合の駆動電圧波形を示す図であり、図６は、本実施例に係る評価方法において、ゲート信号電圧を昇圧制御した場合の駆動電圧波形を示す図である。なお、ここでは、必要に応じて上述した液晶表示パネルの評価装置の構成（図１）を参照しながら説明する。
【００２２】
本実施例に係る評価方法は、まず、ゲート電圧制御部４０、ソース電圧印加部５０及びコモン電圧印加部６０から、各々所定の電圧レベルを有するゲート信号、ソース信号（画像信号）及びコモン信号の駆動信号が、各画素トランジスタのゲート電極、ソース電極及び共通電極に印加される。
ここで、ゲート電極に印加されるゲート信号電圧Ｖｇは、図４に示すように、ゲート電圧制御部４０により、そのハイレベルＶgh及びローレベルＶglが、コモン電圧Ｖcomに対して十分な電位差Ｖdh、Ｖdlを有するように設定され、ソース電極に印加されるソース信号電圧Ｖｓは、ソース電圧印加部５０により、液晶表示パネルが黒表示状態となる電圧に設定されて、液晶表示パネル１０は黒表示状態を示す。そして、ゲート電圧制御部４０は、この黒表示状態を示すゲート信号電圧Ｖｇ（信号波形）とコモン電圧Ｖcomとの関係を基準状態として、図３に示したように、ゲート信号全体をコモン電圧Ｖcomに対して相対的に変化させて、画素トランジスタのゲート電極に印加する。
【００２３】
すなわち、図４に示した基準状態を中心として、図５に示すように、ゲート信号のみをコモン電圧Ｖcom及びソース信号電圧Ｖｓに対して降圧変化させるように、あるいは、図６に示すように、ゲート信号のみをコモン電圧Ｖcom及びソース信号電圧Ｖｓに対して昇圧変化させるように任意に制御する。ここで、この基準状態（図４）に対するゲート信号電圧の差分をオフセット値とする。
なお、図４乃至図６において、Ｖscはソース信号電圧Ｖｓの平均値であるソース電圧中心値、Ｖｐは画素トランジスタを介して画素電極に印加される画素電極電圧（表示電極電圧）である。
【００２４】
そして、上述したようなゲート信号電圧を任意に変更制御しつつ、液晶表示パネル１０の所定の検出領域Ｒｃを透過する透過光の輝度変化をＣＣＤカメラ３０により測定する。これにより、後述するゲート信号電圧Ｖｇのオフセット値対光透過率の関係が得られる。
次いで、このようなオフセット値対光透過率の関係が、トランジスタのドレイン電流対ゲート電圧信号特性（トランスファ特性ともいう）に対応していることに基づいて、正常なオフセット値対光透過率の特性曲線（基準素子特性）と、測定された液晶表示パネルのオフセット値対光透過率の特性曲線とを対比することにより、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタの平均的な素子特性の異常、すなわち、ＯＮ電流不足による書き込み不足やＯＦＦ電流増加による保持不足の有無等が簡易的に判定される。
【００２５】
ここで、ゲート電圧のオフセット値対光透過率の関係と、画素トランジスタの素子特性との対応関係について、具体的に説明する。
図７、図８及び図１０は、本実施例に係る液晶表示パネルの評価方法において得られるゲート信号電圧のオフセット値対光透過率の関係を示す特性図である。特に、図７は、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＮ電流不足による書き込み不足が生じている場合の特性図であり、図８は、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＦＦ電流増加による保持不足が生じている場合の特性図であり、図１０は、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタに異物によるリーク電流が生じている場合の特性図である。図９は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価方法において対応付けられるトランジスタのドレイン電流対ゲート信号電圧の関係を示す特性図である。
【００２６】
まず、上述したゲート信号電圧Ｖｇの変更制御において、図５に示したように、ゲート信号が降圧制御されて、ゲート信号のハイレベルＶghがコモン電圧Ｖcomに接近して、黒表示状態を示す基準状態に対するゲート信号のオフセット値が負（−）方向に変更制御された場合について説明する。
このようなゲート信号電圧の変更制御により、図７に示すように、オフセット値対光透過率の特性曲線の透過率が、正常な画素トランジスタにおける特性曲線（図７中、破線で表記）に対して、上昇する傾向（図７左方、矢印Ａａ）を示す場合には、図９に示すように、画素トランジスタにおけるドレイン電流対ゲート信号電圧の特性曲線のＯＮ領域（正のゲート信号電圧Ｖｇが印加された状態）において、ドレイン電流Ｉｄが正常な値（理想曲線Ｐgd）よりも小さくなり、黒表示を行うための十分な画素電極電圧が不足して、いわゆる、ＯＮ電流不足による書き込み不足が生じ、黒表示が維持されなくなった状態に対応している（図９右方、矢印Ａｂ）。
【００２７】
すなわち、図７に示したように、ゲート信号電圧のオフセット値対光透過率の特性曲線において、負のオフセット領域で通常（正常値）よりも透過率を上昇させるような輝度変化が観測された場合には、図９に示したドレイン電流対ゲート信号電圧の特性曲線に対応付けて、ＯＮ電流不足による書き込み不足が発生していると判定して、素子特性に異常が存在していると評価する。
【００２８】
次いで、上述したゲート信号電圧Ｖｇの変更制御において、図６に示したように、ゲート信号が昇圧制御されて、ゲート信号のローレベルＶglがコモン電圧Ｖcomに接近して、黒表示状態を示す基準状態に対するゲート信号のオフセット値が正（＋）方向に変更制御された場合について説明する。
このようなゲート信号電圧の変更制御により、図８に示すように、オフセット値対光透過率の特性曲線の透過率が上昇する傾向（図８右方、矢印Ｂａ）を示す場合には、図９に示すように、画素トランジスタにおけるドレイン電流対ゲート信号電圧の特性曲線のＯＦＦ領域（負のゲート電圧Ｖｇが印加された状態）において、ドレイン電流Ｉｄが正常な値（理想曲線Ｐgd）よりも大きくなり、黒表示を行うための十分な画素電極電圧が保持されなくなり、フレーム反転に伴って画素電極電圧が切り替わることにより、画像にちらつき（フリッカー）が生じて、黒表示が維持されなくなった状態に対応している（図９左方、矢印Ｂｂ）。
【００２９】
すなわち、図８に示したように、ゲート信号電圧のオフセット値対光透過率の特性曲線において、正のオフセット領域で通常（正常値）よりも透過率を上昇させるような輝度変化が観測された場合には、図９に示したドレイン電流対ゲート信号電圧の特性曲線に対応付けて、ＯＦＦ電流（リーク電流）増加による画素電極電圧の保持不足が発生していると判定して、素子特性に異常が存在していると評価する。
【００３０】
一方、上述したようなゲート信号電圧の変更制御において、コモン電圧Ｖcomに対するゲート信号のオフセット値を正（＋）方向及び負（−）方向に変更制御した場合に、図１０に示すように、オフセット値対光透過率の特性曲線の透過率が、正常な画素トランジスタにおける特性曲線（図７中、破線で表記）に対して、略全域で上昇して、変化の少ない傾向（図１０、矢印Ｃａ）を示す場合には、画素トランジスタの画素電極電圧がリーク電流により常時低下して、黒表示が維持されなくなった状態に対応している。
【００３１】
すなわち、図１０に示したように、ゲート信号電圧のオフセット値対光透過率の特性曲線において、オフセット領域の全域（正〜負）で通常（正常値）よりも透過率が上昇し、変化が小さい輝度変化が観測された場合には、画素トランジスタの画素電極とソース電極間に異物等が付着して、リーク電流の増加による画素電極電圧の保持不足が発生していると判定して、素子特性に異常が存在していると評価する。
【００３２】
したがって、本実施例に係る液晶表示パネルの評価方法によれば、液晶表示パネルを黒表示状態とするゲート信号電圧とコモン電圧の関係を基準として、ゲート信号電圧をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、液晶表示パネルの所定の検出領域の輝度変化を検出し、当該結果に基づいて、画素トランジスタの素子特性の概略を把握し、異常の有無を評価することができるので、従来技術に示したような液晶表示パネルの開封、分解を行うことなく、簡易かつ迅速に画素トランジスタの素子特性を評価することができる。また、複数の画素トランジスタを含む所定の検出領域における透過光の輝度情報を一括して取得することができるので、表示画素が高密度化された場合であっても、効率的に素子特性を評価することができる。
【００３３】
（評価方法の第２の実施例）
次に、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第２の実施例について、図面を参照して説明する。
図１１は、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第２の実施例における基準状態のゲート信号（駆動電圧波形）を示す図であり、図１２は、本実施例に係る評価方法において、ゲート信号の信号印加時間（画素電極電圧の書き込み時間）を変更制御した場合の駆動電圧波形を示す図であり、図１３は、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＮ電流不足による書き込み不足が生じている場合の特性曲線の変化を示す図である。なお、ここでは、必要に応じて上述した液晶表示パネルの評価装置の構成（図１）及び評価方法（第１の実施例）を参照しながら説明する。
【００３４】
本実施例に係る評価方法は、まず、ゲート電圧制御部４０、ソース電圧印加部５０及びコモン電圧印加部６０から、各々所定の電圧レベル及び信号波形を有するゲート信号、ソース信号（画像信号）及びコモン信号の駆動信号が、各画素トランジスタのゲート電極、ソース電極及び共通電極に印加される。
ここで、ゲート電極に印加されるゲート信号電圧Ｖｇ及び信号波形は、図１１に示すように、ゲート電圧制御部４０により、そのハイレベルＶgh及びローレベルＶglが、コモン電圧Ｖcomに対して十分な電位差を有するように設定されるとともに、所定の信号印加時間（パルス幅）ｔ１１及び信号印加周期（パルス間隔）ｔ２１を有するように設定されている。また、ソース電極に印加されるソース信号電圧Ｖｓは、ソース電圧印加部５０により、液晶表示パネルが黒表示状態となる電圧に設定されて、液晶表示パネル１０は黒表示状態を示す。
【００３５】
そして、ゲート電圧制御部４０は、この黒表示状態を示すゲート信号電圧Ｖｇ及び信号波形と、コモン電圧Ｖcomとの関係を基準状態として、ゲート信号の信号印加時間を変化させるとともに、図３に示したように、ゲート信号全体をコモン電圧Ｖcomに対して相対的に変化させて、画素トランジスタのゲート電極に印加する。
すなわち、図１１に示した基準状態において、上述した第１の実施例に示したように、ゲート信号電圧をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化をＣＣＤカメラ３０により測定することにより、図１３（ａ）に示すように、基準状態におけるゲート信号オフセット値と透過率との関係（特性曲線）が得られる（図１３（ａ）中、符号（イ）で表記）。
次いで、図１２に示すように、ゲート信号の信号印加時間をｔ１１からｔ１２に変化させた状態で、再び第１の実施例に示したように、ゲート信号電圧をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化を測定する。
【００３６】
このような処理手順をゲート信号の信号印加時間を変化させながら繰り返し行うことにより、図１３（ａ）に示すように、正常な画素トランジスタにおいて、ゲート信号の信号印加時間、すなわち、画素電極電圧の書き込み時間を順次変化させた場合の特性曲線群が得られる。ここで、図１３（ａ）において、符号（イ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加時間（画素電極電圧の書き込み時間）を標準に設定した場合の特性曲線であり、符号（ロ）、（ハ）で示した曲線は、各々ゲート信号の信号印加時間を標準の２倍、４倍に設定した場合の特性曲線であり、符号（ニ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加時間を標準の１／２倍に設定した場合の特性曲線である。
【００３７】
図１３（ａ）の特性曲線群から明らかなように、正常な画素トランジスタにおけるゲート信号オフセット値と透過率との関係は、画素電極電圧の書き込み時間が長い場合（符号（ロ）、（ハ）の曲線）には、黒表示状態を示す基準状態の特性曲線（符号（イ）の曲線）に類似した傾向を示すとともに、画素電極電圧の書き込み時間が短い場合（符号（ニ）の曲線）には、黒表示状態を示す基準状態に対するゲート信号のオフセット値が負（−）の領域で、透過率のピークが鈍って低下した傾向を示す。
【００３８】
そして、ゲート信号の信号印加時間を制御することにより、このような画素電極への書き込み状態に基づく特性曲線の変化傾向が顕著に現れることから、上述した第１の実施例に示したように、トランジスタのドレイン電流対ゲート電圧信号特性に対応していることに基づいて、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタの平均的な素子特性の異常が簡易的に判定される。
すなわち、上述したゲート信号の信号印加時間の変更制御により得られたオフセット値対光透過率の特性曲線が、図１３（ｂ）に示すように、負のオフセット領域で正常な画素トランジスタにおける特性曲線（符号（イ）で表記）に比較して、画素電極電圧の書き込み時間を短くしていった場合（符号（ニ）に相当）に透過率が上昇（矢印Ｄａ）、あるいは、画素電極電圧の書き込み時間を長くしていった場合（符号（ロ）、（ハ）に相当）に透過率が低下（矢印Ｄｂ）する傾向が、顕著に観測された場合には、上述した第１の実施例（図７）と同様に、ＯＮ電流不足による書き込み不足が発生していると判定して、素子特性に異常が存在していると評価する。
【００３９】
したがって、本実施例に係る液晶表示パネルの評価方法によれば、ゲート信号電圧のオフセット値をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化を測定する際に、ゲート信号の信号印加時間（画素電極電圧の書き込み時間）を適宜変化させているので、ＯＮ電流不足による画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができ、液晶パネルの特性評価に対する信頼性を向上させることができる。
【００４０】
（評価方法の第３の実施例）
次に、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第３の実施例について、図面を参照して説明する。
図１４は、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第３の実施例において、ゲート信号の信号印加周期（画素電極電圧の保持時間）を変更制御した場合の駆動電圧波形を示す図であり、図１５は、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＦＦ電流（リーク電流）増加による画素電極電圧の保持不足が生じている場合の特性曲線の変化を示す図である。なお、ここでは、必要に応じて上述した液晶表示パネルの評価装置の構成（図１）及び評価方法（第１、第２の実施例）を参照しながら説明する。
【００４１】
本実施例に係る評価方法は、まず、第２の実施例と同様に、ゲート電圧制御部４０、ソース電圧印加部５０及びコモン電圧印加部６０から、各々所定の電圧レベル及び信号波形を有するゲート信号、ソース信号（画像信号）及びコモン信号の駆動信号が、各画素トランジスタのゲート電極、ソース電極及び共通電極に印加され、ゲート電極に印加されるゲート信号電圧Ｖｇ及び信号波形は、上述した図１１に示したように、ハイレベルＶgh及びローレベルＶglが、コモン電圧Ｖcomに対して十分な電位差を有するように設定されるとともに、所定の信号印加時間（パルス幅）ｔ１１及び信号印加周期（パルス間隔）ｔ２１を有するように設定されている。また、ソース電極に印加されるソース信号電圧Ｖｓは、ソース電圧印加部５０により、液晶表示パネルが黒表示状態となる電圧に設定されて、液晶表示パネル１０は黒表示状態を示す。
【００４２】
そして、ゲート電圧制御部４０は、この黒表示状態を示すゲート信号電圧Ｖｇ及び信号波形と、コモン電圧Ｖcomとの関係を基準状態として、ゲート信号の信号印加周期を変化させるとともに、図３に示したように、ゲート信号全体をコモン電圧Ｖcomに対して相対的に変化させて、画素トランジスタのゲート電極に印加する。
すなわち、図１１に示した基準状態において、上述した第１の実施例に示したように、ゲート信号電圧をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化をＣＣＤカメラ３０により測定することにより、図１５（ａ）に示すように、基準状態におけるゲート信号オフセット値と透過率との関係（特性曲線）が得られる（図１５（ａ）中、符号（イ）で表記）。
次いで、図１４に示すように、ゲート信号の信号印加周期をｔ２１からｔ２２に変化させた状態で、再び第１の実施例に示したように、ゲート信号電圧をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化を測定する。
【００４３】
このような処理手順をゲート信号の信号印加周期を変化させながら繰り返し行うことにより、図１５（ａ）に示すように、正常な画素トランジスタにおいて、ゲート信号の信号印加周期、すなわち、画素電極電圧の保持時間を順次変化させた場合の特性曲線群が得られる。ここで、図１５（ａ）において、符号（イ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加周期（画素電極電圧の保持時間）を標準に設定した場合の特性曲線であり、符号（ロ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加周期を標準の２倍に設定した場合の特性曲線であり、符号（ハ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加周期を標準の１／２倍に設定した場合の特性曲線である。
【００４４】
図１５（ａ）の特性曲線群から明らかなように、正常な画素トランジスタにおけるゲート信号オフセット値と透過率との関係は、ゲート信号のオフセット値が正（＋）の領域で、画素電極電圧の保持時間に関わらず、黒表示状態を示す基準状態の特性曲線（符号（イ）の曲線）に類似した傾向を示す。
そして、ゲート信号の信号印加周期を制御することにより、このような画素電極への電圧保持状態に基づく特性曲線の変化傾向が顕著に現れることから、上述した第１の実施例に示したように、トランジスタのドレイン電流対ゲート電圧信号特性に対応していることに基づいて、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタの平均的な素子特性の異常が簡易的に判定される。
【００４５】
すなわち、上述したゲート信号の信号印加周期の変更制御により得られたオフセット値対光透過率の特性曲線が、図１５（ｂ）に示すように、正のオフセット領域で正常な画素トランジスタにおける特性曲線（符号（イ）で表記）に比較して、画素電極電圧の保持時間を長くしていった場合（符号（ロ）に相当）に透過率が上昇（矢印Ｅａ）、あるいは、画素電極電圧の保持時間を短くしていった場合（符号（ハ）、（ニ）に相当）に透過率が低下（矢印Ｅｂ）する傾向が、顕著に観測された場合には、上述した第１の実施例（図８）と同様に、ＯＦＦ電流（リーク電流）増加による画素電極電圧の保持不足が発生していると判定して、素子特性に異常が存在していると評価する。なお、図１５（ｂ）において、符号（ニ）で示した曲線は、ゲート信号の信号印加周期を標準の１／４倍に設定した場合の特性曲線である。
【００４６】
したがって、本実施例に係る液晶表示パネルの評価方法によれば、ゲート信号電圧のオフセット値をコモン電圧に対して相対的に変化させつつ、透過光の輝度変化を測定する際に、ゲート信号の信号印加周期（画素電極電圧の保持時間）を適宜変化させているので、ＯＦＦ電流（リーク電流）増加による画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができ、液晶パネルの特性評価に対する信頼性を向上させることができる。
【００４７】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１６は、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第２の実施形態を示す全体構成図であり、図１７は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置における光源の照射領域及びＣＣＤカメラの検出領域の関係を示す概略図である。ここで、上述した実施形態と同等の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図１６に示すように、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置１００Ｂは、上述した第１の実施形態の構成に加え、光源２０からの光を集光して液晶表示パネル１０に照射する照射側レンズ８０ａと、液晶表示パネル１０を透過した透過光を拡散してＣＣＤカメラ３０に投射する透過側レンズ８０ｂと、照射側レンズ８０ａ及び透過側レンズ８０ｂの絞り（焦点）を調整する絞り調整部９０と、を含む光学系（光学手段）を備えている。
【００４８】
ここで、照射側レンズ８０ａは、液晶表示パネル１０への照射光を集光して、液晶表示パネル１０上の特定の一液晶画素に照射する機能を有し、透過側レンズ８ｂは、上記特定の一液晶画素を透過した透過光を拡散して、ＣＣＤ３０カメラの受光面に投射する機能を有する。これらの照射側レンズ８０ａ及び透過側レンズ８０ｂは、例えば、一枚又は複数枚のレンズの組み合わせにより構成されている。
絞り調整部９０は、液晶表示パネル１０に形成された液晶画素の大きさに対応して、上記照射側レンズ８０ａ及び透過側レンズ８０ｂの焦点を任意に調整できように構成されている。
【００４９】
このような構成を有する液晶表示パネルの評価装置において、図１７に示すように、液晶表示パネル１０の背面側に配置された光源２０から照射される光は、照射側レンズ８０ａにより集光されて、液晶表示パネル１０上の特定の液晶画素１１の画素電極１１ａを含む所定の領域Ｒ２に照射される。
そして、液晶表示パネル１０の前面側に透過した透過光のうち、上記画素電極１１ａを含む所定の検出領域Ｒｃの光が透過側レンズ８０ｂにより拡散され、ＣＣＤカメラ３０に投射されて液晶画素１１単体の輝度情報として検出される。以後、上述した第１乃至第３の実施例に示した評価方法と同等の手順に従って、当該液晶画素１１における輝度変化に基づいて、画素トランジスタ１２の素子特性が判定、評価される。
【００５０】
これにより、液晶画素毎の輝度情報を個別に取得することができるので、従来技術に示したように液晶表示パネルを開封、分解することなく、液晶画素単位で画素トランジスタの素子特性を簡易に判定、評価することができるとともに、液晶表示パネルを構成する複数の画素トランジスタの素子特性のばらつきを簡易に把握、評価することができる液晶表示パネルの評価装置を提供することができる。
また、光源からの照射光を一液晶画素の大きさ（領域）に集光して照射しているので、光源からの散乱光がＣＣＤカメラに入射することによる輝度検出精度の劣化等の影響を抑制することができる。
なお、図１７において、Ｇはゲート電極、Ｓはソース電極、Ｄはドレイン電極であり、１３ａはゲート配線、１３ｂは信号配線である。
【００５１】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１８は、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第３の実施形態を示す全体構成図であり、図１９は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用されるコモン電圧制御部によるコモン電圧の変更制御状態を示す概略図である。ここで、上述した実施形態と同等の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５２】
図１８に示すように、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置１００Ｃは、大別して、液晶表示パネル１０の背面側から所定の領域に光を照射する光源２０と、液晶表示パネル１０を透過する透過光を輝度情報として検出するＣＣＤカメラ３０と、液晶表示パネル１０の各画素トランジスタのゲート電極に所定のゲート信号電圧を印加するゲート電圧印加部４０Ａと、液晶表示パネル１０の各画素トランジスタのソース電極に所定の画像信号電圧を印加するソース電圧印加部５０と、共通電極に印加されるコモン電圧をゲート信号電圧に対して、所定の関係で変更制御するコモン電圧制御部６０Ａと、ＣＣＤカメラ３０により検出された輝度情報に基づいて、液晶表示パネルの最適な駆動信号条件を判定、評価する駆動条件評価部７０Ａと、を有して構成されている。
【００５３】
ここで、コモン電圧制御部６０Ａは、本発明に係る駆動電圧制御手段を構成し、駆動条件評価部７０Ａは、本発明に係るパネル特性評価手段を構成する。
コモン電圧制御部６０Ａは、図１９に示すように、ゲート信号の電圧振幅、信号幅、電圧レベルを一定に保持した状態で、共通電極に印加されるコモン電圧Ｖcomをゲート信号電圧ＶｇのローレベルＶgl側に近づける方向、すなわち、コモン電圧Ｖcomをゲート信号電圧Ｖｇに対して降圧する方向（図面下方、矢印Ｆａ）、あるいは、コモン電圧Ｖcomをゲート信号電圧ＶｇのハイレベルＶgh側に近づける方向、すなわち、コモン電圧Ｖcomをゲート信号電圧に対して昇圧する方向（図面上方、矢印Ｆｂ）に変更制御して、液晶表示パネル１０の各液晶画素に対向して共通に設けられた共通電極に印加する。
【００５４】
駆動条件評価部７０Ａは、ＣＣＤカメラにより測定された輝度情報に基づいて、コモン電圧と光透過率との関係を導き出し、当該特性曲線から光透過率が最小になるコモン電圧を抽出して、最適な駆動状態を実現するためのコモン電圧（最適値）と判定する。また、この場合のコモン電圧とソース電圧のセンター値（画像信号電圧の電圧中心値）との電位差ΔＶを算出することにより、画素トランジスタのゲート・ソース電極間に生じる寄生容量Ｃgsによる電圧降下（ΔＶ）を導き出す。
なお、他の構成については、上述した第１の実施形態と同等であるので、その説明を省略する。
【００５５】
このような構成を有する液晶表示パネルの評価装置によれば、液晶表示パネルの背面側に配置された光源から、液晶表示パネルの全面、あるいは、一部の領域に照射され、液晶表示パネルの前面側に透過した所定の領域の透過光がＣＣＤカメラにより、輝度情報として検出されるので、複数の液晶画素（画素トランジスタ）を含む液晶表示パネルの所定の領域の輝度情報を一括して取得することができ、液晶表示パネルのちらつきを抑制することができる最適なコモン電圧を簡易に判定することができるとともに、画素トランジスタに生じる寄生容量に基づく電圧降下を評価することができる液晶表示パネルの評価装置を提供することができる。
【００５６】
次に、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法について、図面を参照して説明する。
図２０は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の一実施例におけるゲート信号（駆動電圧波形）を示す図であり、図２１は、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価方法において得られるコモン電圧対光透過率の関係を示す特性図である。
本実施例に係る評価方法は、まず、ゲート電圧印加部４０Ａ、ソース電圧印加回路５０及びコモン電圧制御部６０Ａから、各々所定の電圧レベルを有するゲート信号、ソース信号及びコモン信号の駆動信号が、各画素トランジスタのゲート電極、ソース電極及び共通電極に印加される。
【００５７】
ここで、共通電極に印加されるコモン電圧Ｖcomは、図２０に示すように、コモン電圧制御部６０Ａにより、ゲート信号電圧ＶｇのハイレベルＶgh及びローレベルＶglに対して十分な電位差を有するように設定され、この場合、液晶表示パネル１０は黒表示状態を示す。そして、コモン電圧制御部６０Ａは、この黒表示状態を示すゲート信号電圧Ｖｇとコモン電圧Ｖcomとの関係を基準状態として、図１９に示したように、コモン電圧Ｖcomをゲート信号電圧Ｖｇに対して相対的に変化させて、液晶表示パネル１０の共通電極に印加する。
すなわち、図２０に示した基準状態を中心として、コモン電圧Ｖcomのみをゲート信号電圧Ｖｇ及びソース電圧のセンター値Ｖscに対して降圧変化、あるいは、昇圧変化させるように任意に制御する。
【００５８】
そして、上述したようなコモン電圧Ｖcomを任意に変更制御しつつ、液晶表示パネル１０の所定の検出領域Ｒｃを透過する透過光の輝度変化をＣＣＤカメラ３０により測定する。これにより、図２１に示すように、コモン電圧対光透過率の特性曲線が得られる。
次いで、このようなコモン電圧対光透過率の関係において、光透過率が最小となるコモン電圧Ｖcomaを抽出することにより、当該コモン電圧Ｖcomaが、評価対象となっている領域の液晶画素がちらつき（フリッカー）を生じることなく、最適な黒表示状態を示す駆動条件であると判定される。また、最適な黒表示状態を示すコモン電圧（以下、コモン電圧最適値という）Ｖcomaとソース信号電圧Ｖｓのセンター値Ｖscとの差分に基づいて、画素トランジスタのゲート電極とソース電極間に生じる寄生容量Ｃgsに起因する画素電極電圧Ｖｐの電圧降下ΔＶ（フィールドスルー電圧；飛び込み電圧、突き抜け電圧ともいう）が算出される。
【００５９】
ここで、コモン電圧対光透過率の関係と、コモン電圧最適値及びフィールドスルー電圧との対応関係について、図２０及び図２１を参照して、具体的に説明する。
一般に、液晶表示パネルの駆動制御においては、図２０に示すように、画像データの表示周期であるフレーム毎にソース信号電圧（画像信号電圧）Ｖｓが反転するように印加される。この場合、画素トランジスタのゲート電極とソース電極間には寄生容量Ｃgsが発生するため、ゲート信号がＯＮの状態で液晶容量Ｃlc、蓄積容量Ｃｓ、寄生容量Ｃgsに充電された電荷が、ゲート信号がＯＦＦになった瞬間に、各々の容量に再分配されて、画素電極電圧Ｖｐは、ソース信号電圧Ｖｓに対して、次式に示すような電圧降下ΔＶを生じる。
ΔＶ＝Ｖｇ・Ｃgs／（Ｃgs＋Ｃlc＋Ｃｓ）          ……（１）
【００６０】
この電圧降下ΔＶは、図２０に示すように、正極性のフレーム期間（ｎ）と負極性のフレーム期間（ｎ＋１）のいずれにおいても発生し、この電圧降下ΔＶに伴って液晶層に印加される電圧にバラツキが生じるため、画像のちらつきが発生する。
ここで、液晶層に印加される電圧は、画素電極電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖcomとの差分であることから、フレーム期間（ｎ）で液晶層に印加される電圧Ｖlc(n)とフレーム期間（ｎ＋１）で液晶層に印加される電圧Ｖlc(n+1)とを等しく設定することにより、各フレーム毎に液晶層に印加される電圧が等しくなり、画像のちらつきを抑制することができる。
【００６１】
そこで、液晶表示パネルを黒表示状態にする場合について考えると、液晶表示パネルが真の黒表示状態を示すのは、液晶表示パネルの光透過率が最も小さくなる駆動条件（コモン電圧最適値Ｖcoma）にある場合であって、このとき、各フレーム毎に液晶層に印加される電圧が等しく設定され、画像のちらつきが最も抑制された状態に対応している。
すなわち、図２１に示すように、コモン電圧対光透過率の特性曲線において、光透過率が最小となるコモン電圧Ｖcomaを、画像表示のちらつきを最も抑制し、かつ、液晶表示パネルを真に黒表示状態とする最適値であると判定することができる。
【００６２】
一方、コモン電圧最適値Ｖcomaは、各フレーム毎に液晶層に印加される電圧（画素電極電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖcomとの差分）Ｖlc(n)、Ｖlc(n+1)を等しく設定する電圧であるので、これら液晶層に印加される電圧Ｖlc(n)、Ｖlc(n+1)の平均値に相当する。
また、上述したソース信号電圧Ｖｓに対する画素電極電圧Ｖｐの電圧降下ΔＶは、ソース電圧のセンター値Ｖscとコモン電圧Ｖcomとの差分で表すことができるので、上記コモン電圧最適値Ｖcomaとソース電圧センター値Ｖscに基づいて、フィールドスルー電圧ΔＶを算出して評価することができる。
【００６３】
したがって、本実施形態に係る液晶表示パネルの評価方法によれば、ゲート信号電圧に対して共通電極電圧を変更しつつ、液晶表示パネルからの透過光の輝度変化を検出することができるので、その輝度変化の最小値に基づいて、液晶表示パネルの駆動時におけるちらつき（フリッカー）を抑制することができる最適なコモン電圧（駆動条件）を簡易に設定することができる。
また、上記方法により決定された最適なコモン電圧とソース電圧センター値との差分（オフセット）に基づいて、フィールドスルー電圧ΔＶを算出することができ、液晶表示パネルの素子特性を簡易に評価して、液晶表示パネルの焼き付きや画像表示のちらつきに対して良好な対策を講じることができる。
【００６４】
なお、液晶表示パネルの輝度情報を利用した他の検査方法としては、従来、液晶表示パネルに存在する欠陥画素（点欠陥）を検査するものがある。この方法は、一般に、液晶表示パネルに所定の検査パターン信号を印加し、その場合の表示状態をＣＣＤカメラ等により輝度分布として取得し、上記検査パターンとの比較を行うことにより、欠陥画素の有無を判断するものであるが、このような検査方法は、単に液晶表示パネルにおける欠陥画素の有無を検出するものにすぎず、個別の画素トランジスタの素子特性を把握して評価するものではない。
これに対して、本発明に係る液晶表示パネルの評価装置及びその評価方法は、液晶画素に備えられた画素トランジスタの素子特性を、液晶表示パネルを開封、分解することなく、個別に、又は、一括して把握、評価できるものであって、素子特性の評価装置及びその評価方法として極めて有効である。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御する駆動電圧制御手段と、駆動信号の電圧レベル及び共通電極に印加される電圧レベルを相対的に変更させつつ、光源から照射され、液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する輝度検出手段と、透過光の輝度変化に基づいて、液晶表示パネルの所定の特性を評価するパネル特性評価手段と、を備えていて、その駆動電圧制御手段は、各液晶画素に黒表示に対応する表示信号が供給されて、液晶表示パネルが黒表示状態を示す駆動信号の電圧レベルと共通電極に印加される電圧レベルとの相対的な関係を基準として、駆動信号の電圧レベルを、共通電極に印加される電圧レベルに対して相対的に変更制御するように構成されているので、任意の液晶画素（画素トランジスタ）についての輝度情報を、液晶表示パネルを開封、分解することなく、取得することができ、この輝度情報に基づいて、画素トランジスタの素子特性を簡易に判定、評価することができるばかりでなく、駆動信号の電圧レベルの変更制御により取得される、信号電圧のオフセット値に対する光透過率の関係に基づいて、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタの素子特性の異常、すなわち、ＯＮ電流不足による書き込み不足やＯＦＦ電流増加による保持不足の有無を簡易的に判定、評価することができる。
【００６７】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、さらに、駆動信号の信号印加時間を変更制御するように構成されているので、ＯＮ電流不足による書き込み不足に基づく画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができ、液晶パネルの特性評価に対する信頼性を向上させることができる。
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、さらに、駆動信号の信号印加周期を変更制御するように構成されているので、ＯＦＦ電流増加による保持不足に基づく画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができ、液晶パネルの特性評価に対する信頼性を向上させることができる。
【００７２】
請求項４記載の発明によれば、液晶表示パネルの各液晶画素を選択するために画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御しつつ、光源から照射され、液晶表示パネルを透過する透過光の輝度を検出する手順と、透過光の輝度変化に基づいて、液晶表示パネルの所定の特性を評価する手順と、を含んでいるので、液晶表示パネルの開封、分解を行うことなく、簡易かつ迅速に画素トランジスタの素子特性を評価することができる。また、複数の画素トランジスタを含む所定の検出領域における透過光の輝度情報を一括して取得することができるので、表示画素が高密度化された場合であっても、効率的に素子特性を評価することができる。
そして、請求項４記載の発明によれば、画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御しつつ、さらに、当該駆動信号の信号印加時間を変更制御する手順を含んでいるか、または、画素トランジスタに印加する駆動信号の電圧レベルと、各液晶画素に共通して設けられる共通電極に印加される電圧レベルとを相対的に変更制御しつつ、さらに、当該駆動信号の信号印加周期を変更制御する手順の少なくとも一方を含んでいるので、ＯＮ電流不足による書き込み不足に基づく画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができるか、ＯＦＦ電流増加による保持不足に基づく画素トランジスタの特性変化の度合いを拡大して、その検出感度を高めることができ、液晶パネルの特性評価に対する信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第１の実施形態を示す全体構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置における光源の照射領域及びＣＣＤカメラの検出領域の関係を示す概略図である。
【図３】第１の実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用されるゲート電圧制御部によるゲート信号電圧の変更制御状態を示す概略図である。
【図４】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第１の実施例における基準状態のゲート信号（駆動電圧波形）を示す図である。
【図５】第１の実施例に係る評価方法において、ゲート信号電圧を降圧制御した場合の駆動電圧波形を示す図である。
【図６】第１の実施例に係る評価方法において、ゲート信号電圧を昇圧制御した場合の駆動電圧波形を示す図である。
【図７】第１の実施例に係る評価方法において、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＮ電流不足による書き込み不足が生じている場合の特性図である。
【図８】第１の実施例に係る評価方法において、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＦＦ電流増加による保持不足が生じている場合の特性図である。
【図９】第１の実施例に係る評価方法において、対応付けられるトランジスタのドレイン電流対ゲート信号電圧の関係を示す特性図である。
【図１０】第１の実施例に係る評価方法において、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタに異物によるリーク電流が生じている場合の特性図である。
【図１１】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第２の実施例における基準状態のゲート信号（駆動電圧波形）を示す図である。
【図１２】第２の実施例に係る評価方法において、ゲート信号の信号印加時間（画素電極電圧の書き込み時間）を変更制御した場合の駆動電圧波形を示す図である。
【図１３】第２の実施例に係る評価方法において、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＮ電流不足による書き込み不足が生じている場合の特性曲線の変化を示す図である。
【図１４】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の第３の実施例において、ゲート信号の信号印加周期（画素電極電圧の保持時間）を変更制御した場合の駆動電圧波形を示す図である。
【図１５】第３の実施例に係る評価方法において、評価対象となっている領域に含まれる画素トランジスタにＯＦＦ電流（リーク電流）増加による画素電極電圧の保持不足が生じている場合の特性曲線の変化を示す図である。
【図１６】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第２の実施形態を示す全体構成図である。
【図１７】第２の実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置における光源の照射領域及びＣＣＤカメラの検出領域の関係を示す概略図である。
【図１８】本発明に係る液晶表示パネルの評価装置の第３の実施形態を示す全体構成図である。
【図１９】第３の実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用されるコモン電圧制御部によるコモン電圧の変更制御状態を示す概略図である。
【図２０】第３の実施形態に係る液晶表示パネルの評価装置に適用される評価方法の一実施例におけるゲート信号（駆動電圧波形）を示す図である。
【図２１】第３の実施形態に係る液晶表示パネルの評価方法において得られるコモン電圧対光透過率の関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１０        液晶表示パネル
２０        光源
３０        ＣＣＤカメラ
４０        ゲート電圧制御部
４０Ａ      ゲート電圧印加部
５０        ソース電圧印加部
６０        コモン電圧印加部
６０Ａ      コモン電圧制御部
７０        素子特性評価部
７０Ａ      駆動条件評価部
８０ａ      照射側レンズ
８０ｂ      透過側レンズ
９０        絞り調整部
１００Ａ〜１００Ｃ  評価装置
【図１】
0003804820.tif 000002
【図２】
0003804820.tif 000003
【図３】
0003804820.tif 000004
【図４】
0003804820.tif 000005
【図５】
0003804820.tif 000006
【図６】
0003804820.tif 000007
【図７】
0003804820.tif 000008
【図８】
0003804820.tif 000009
【図９】
0003804820.tif 000010
【図１０】
0003804820.tif 000011
【図１１】
0003804820.tif 000012
【図１２】
0003804820.tif 000013
【図１３】
0003804820.tif 000014
【図１４】
0003804820.tif 000015
【図１５】
0003804820.tif 000016
【図１６】
0003804820.tif 000017
【図１７】
0003804820.tif 000018
【図１８】
0003804820.tif 000019
【図１９】
0003804820.tif 000020
【図２０】
0003804820.tif 000021
【図２１】
0003804820.tif 000022