平面表示装置の品位検査装置

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【発明の名称】	平面表示装置の品位検査装置
【発明者】	【氏名】西條豊【氏名】鉤正章【氏名】山田芳孝【氏名】細田俊弘【氏名】藤井敏夫
【要約】	【課題】ＦＰＤの発色とラインセンサの色フィルタの発色特性とを一致させ、ＦＰＤを高精度に品位検査することができる検査装置を提供すること。【解決手段】平面表示装置５のＲＧＢ画素を複数のＲＧＢ画素からなるラインセンサ９でスキャンしたときにおいて得られるセンサデータを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにした平面表示装置の品位検査装置において、前記スキャンしたときに得られるＲ，Ｇ，Ｂデータを下記式でそれぞれ補正を行い、そのときに得られる補正データｒ，ｇ，ｂを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにした。

【特許請求の範囲】
【請求項１】平面表示装置のＲＧＢ画素を複数のＲＧＢ画素からなるラインセンサでスキャンしたときにおいて得られるセンサデータを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにした平面表示装置の品位検査装置において、前記スキャンしたときに得られるＲ，Ｇ，Ｂデータを下記式でそれぞれ補正を行い、そのときに得られる補正データｒ，ｇ，ｂを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにしたことを特徴とする平面表示装置の品位検査装置。
ｒ＝ａ₁₁Ｒ＋ａ₁₂Ｇ＋ａ₁₃Ｂｇ＝ａ₂₁Ｒ＋ａ₂₂Ｇ＋ａ₂₃Ｂｂ＝ａ₃₁Ｒ＋ａ₃₂Ｇ＋ａ₃₃Ｂ（ここで、ａ₁₁～ａ₃₃は適宜の係数である。）

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、液晶表示装置などの平面表示装置の品位検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ブラウン管に代わる小型かつ軽量の表示装置として、液晶表示装置（ＬＣＤ）などの平面表示装置（ＦＰＤ）が注目されるに至っている。そして、このＦＰＤの表示部の輝度分布や画素欠陥の検査などＦＰＤの性能を含めた品位を検査する装置として、ＣＣＤアレイセンサなどよりなるラインセンサを用いた平面表示装置の品位検査装置（以下、単に検査装置という）が開発され、この種の検査装置に関する出願も多数行われるに至っている。
【０００３】ところで、上記検査装置においては、検査対象であるＬＣＤなどのＦＰＤ（以下、ＬＣＤで代表させる）のＲＧＢ画素をラインセンサでスキャンしたときにおいて得られるセンサデータを用いて、ＬＣＤの発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにしているが、従来の検査装置においては、ＬＣＤにおける画素（ＲＧＢ画素）の数と、検査装置側のラインセンサにおける画素（ＲＧＢ画素）の数がほぼ同数ということもあって、ＬＣＤ側のＲＧＢ画素とラインセンサ側のＲＧＢ画素とをほぼ１：１の関係で対応させており、他の色（例えばＲのときのＧ，Ｂなど）の影響は余り大きくなく、また、影響があったとしても、これを無視していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高分解能検査を行うため、図２に示すように、ＬＣＤの画素５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの数に比べて、ラインセンサの画素８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの数を遙かに多くすることが行われる。この場合、図２からも理解されるように、ラインセンサ側の画素８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの大きさは、ＬＣＤの画素５Ｒ，５Ｇ，５Ｂのそれに比べてかなり小さいため、他の色（例えばＲのときのＧ，Ｂなど）の影響を考慮する必要がある。
【０００５】そして、実際には、図３（Ｂ）に示すような光量影響が考えられる。すなわち、ＬＣＤの画素５Ｒ，５Ｇ，５Ｂが同図（Ａ）に示すように配列されているとき、前記ラインセンサの画素８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを、この図３（Ａ）において矢印Ｘで示す方向にスキャンさせた場合、ラインセンサから出力される信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、同図（Ｂ）に示すような特性となる。例えば、赤色を表す信号Ｒについては、他の色Ｇ（緑）、Ｂ（青）の影響が及ぼされ、他の信号Ｇ，Ｂについてもそれぞれこれと同様の影響があることが判る。
【０００６】つまり、高分解能検査を行うためには、ＬＣＤの画素数とラインセンサの画素数の関係は、ＬＣＤの画素数＜＜ラインセンサの画素数とする必要があるが、このようにすると、ラインセンサの各画素８Ｒ，８Ｇ，８Ｂにおける出力信号に、それぞれ他の色の影響が及ぼされ、ＬＣＤの発色とラインセンサの色フィルタの発色特性とにズレが生じ、測定精度に悪影響が及ぼされることとなる。
【０００７】この発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、ＦＰＤの発色とラインセンサの色フィルタの発色特性とを一致させ、ＦＰＤを高精度に品位検査することができる検査装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、この発明では、平面表示装置のＲＧＢ画素を複数のＲＧＢ画素からなるラインセンサでスキャンしたときにおいて得られるセンサデータを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにした平面表示装置の品位検査装置において、前記スキャンしたときに得られるＲ，Ｇ，Ｂデータを下記式でそれぞれ補正を行い、そのときに得られる補正データｒ，ｇ，ｂを用いて、平面表示装置の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うようにしている。
ｒ＝ａ₁₁Ｒ＋ａ₁₂Ｇ＋ａ₁₃Ｂｇ＝ａ₂₁Ｒ＋ａ₂₂Ｇ＋ａ₂₃Ｂｂ＝ａ₃₁Ｒ＋ａ₃₂Ｇ＋ａ₃₃Ｂ（ここで、ａ₁₁～ａ₃₃は適宜の係数である。）
【０００９】上記構成の検査装置によれば、平面表示装置の発色とラインセンサの色フィルタの発色特性とが一致するので、平面表示装置を高精度に品位検査することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の一つの実施の形態を示すもので、この発明の検査装置の全体構成を概略的に示す図である。この図１において、１は検査ステージで、水平機構２によって所定の状態になるように保持されている。この水平機構２は、モータ制御ボード（後述する）からの制御信号に基づいて検査ステージ１を矢印Ｘ方向の一端側１ａを支点にして両矢印Ａ方向に揺動させることができる。
【００１１】３は前記検査ステージ１の上面に設けられる回転機構で、前記モータ制御ボードからの制御信号に基づいて駆動される。４は回転機構３の上面に載置されるパレットで、このパレット４の上面に検査対象のＬＣＤ５が着脱自在に載置される。６は検査ステージ１の上面に設けられ、ＬＣＤ５の上面を照射できるように適宜の保持部材７によって矢印Ｘ方向と直交するＹ方向に保持された例えば蛍光灯よりなる適宜長さの標準光源である。
【００１２】８はＬＣＤ５の上方にこれとは適宜の間隔をおいて設けられるラインセンサで、例えばＣＣＤアレイセンサよりなり、スキャンスライダ９に沿ってＸ方向に移動する支持アーム１０に保持されている。このラインセンサ８は、ＬＣＤ５の全幅（Ｙ方向の長さ）よりやや長いとともに、ＬＣＤ５の全長（矢印Ｘ方向長さ）にわたってスキャンできるように構成されている。
【００１３】１１はモータ制御ボードで、第１コンピュータ（後述する）からの指令に基づいて水平機構２、回転機構３およびスキャンスライダ９に対して所定の指令信号を出力する。１２は点灯制御ボードで、第１コンピュータからの指令に基づいて点灯制御部１３に対して所定の指令信号を出力する。１４はセンサ信号前処理ボードで、ラインセンサ８からの信号を前処理して第１、第２コンピュータ（後述する）に出力するものである。
【００１４】１５，１６は第１、第２コンピュータで、両者１５，１６は互いに信号線で接続されている。そして、第１コンピュータ１５は、主として前記各ボード１１，１２，１４に制御信号を送出したり、センサ信号前処理ボード１４からの信号を取り込んだりする。また、第２コンピュータ１６は、第１コンピュータ１５から送られてくる信号を処理したり、センサ信号前処理ボード１４からの信号を取り込んで処理したりする。このように、両コンピュータ１５，１６によって並列処理することにより、スループットが向上する。
【００１５】上記構成の検査装置を用いてＬＣＤ５の品位検査を行うには、ＬＣＤ５を点灯させた状態で、ラインセンサ８によってＬＣＤ５の前面を走査検出し、ＬＣＤ５における各ＲＧＢ画素５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの発光を、ラインセンサ８のＲＧＢ画素８Ｒ，８Ｇ，８Ｂで検出する。そのとき得られる検出データＲ，Ｇ，Ｂは、図３（Ｂ）に示すようになる。この発明においては、前記検出データＲ，Ｇ，Ｂを、以下の式を用いて補正を行い、補正データｒ，ｇ，ｂを得るのである。すなわち、ｒ＝ａ₁₁Ｒ＋ａ₁₂Ｇ＋ａ₁₃Ｂｇ＝ａ₂₁Ｒ＋ａ₂₂Ｇ＋ａ₂₃Ｂｂ＝ａ₃₁Ｒ＋ａ₃₂Ｇ＋ａ₃₃Ｂ（ここで、ａ₁₁～ａ₃₃は適宜の係数である。）
【００１６】すなわち、上記式を用いて、検出データＲ，Ｇ，Ｂを補正を行って、図３（Ｃ）に示すような、他の色の影響を受けない補正データｒ，ｇ，ｂを得るのである。この場合、各係数ａ₁₁～ａ₃₃は、予め、試行錯誤的に求めておき、例えばｒについては、ＬＣＤ５の画素５Ｒに対するセンサ信号がＲ（赤）のみとなり、Ｇ（緑）出力、Ｂ（青）出力がともにゼロとなるように係数値を求めるのである。なお、これらの演算は、第２コンピュータ１６においてなされる。
【００１７】そして、図３（Ｃ）に示すような補正データｒ，ｇ，ｂを用いてＬＣＤ５の発色状態を求め、色ムラなどの品位検査を行うのである。このようにすることにより、ＬＣＤ５の発色とラインセンサ８の色フィルタの発色特性とを一致させることができ、ＬＣＤ５を高精度に品位検査することができる。
【００１８】上述の実施の形態においては、検査対象のＦＰＤとしてＬＣＤを例示しているが、この発明はこれに限られるものではなく、プラズマ表示パネルや発光ダイオード表示パネルなどのＦＰＤの品位検査にも適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】この発明の検査装置においては、色ムラなどの品位検査を行う場合、ＦＰＤの各画素の色特性データを、他の色の影響を受けることなく測定することにより、ＦＰＤの発色とラインセンサの色フィルタの発色特性とを一致させているので、従来に比べてより高精度な品位検査を行うことができる。

【出願人】	【識別番号】０００１５５０２３【氏名又は名称】株式会社堀場製作所【識別番号】５９７１４７０３８【氏名又は名称】テクノス株式会社
【出願日】	平成９年（１９９７）９月３０日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】藤本英夫
【公開番号】	特開平１１－１０８７９５
【公開日】	平成１１年（１９９９）４月２３日
【出願番号】	特願平９－２８４４７５