CN100338456C - 偏光膜的检查方法及检查装置 - Google Patents

Abstract

提供一种偏光膜的检查方法及检查装置，是一种对偏光膜以倾斜的角度照射光并观察其反射的光进行检查的方法，使正确地检测存在于偏光膜的层叠界面的气泡缺陷变得容易，是一种对由偏光镜膜(12)、粘合剂层(16)、保护膜(13)所层叠之偏光膜(1)，照射来自光源部(E)的光，并借由检测部(D)检测其反射光而检查偏光膜(1)的气泡缺陷的检查方法，使用由配置于该偏光膜(1)的一方的光源部(E)及检测部(D)，从另一面支持该偏光膜(1)的传送滚轮(2)构成的检查装置。

Description

偏光膜的检查方法及检查装置

技术领域

本发明关于一种检查偏光膜的缺陷的检查方法及装置，特别是检查偏光膜的表面和其内部，即在偏光膜构成材料层叠界面上存在的气泡缺陷。

背景技术

偏光膜在液晶元件的两面贴附使用，被用作液晶显示用面板的一部分。图1所示为液晶显示面板的构成的一例的断面图。液晶显示面板20具有使偏光膜1贴合于液晶元件21的两面的构成。

液晶显示具有可小型化、薄型化，同时耗电小的优点，被广泛应用于小型的录像机、手机、汽车驾驶导向系统、计算机、电视、机器的显示盘等。

在这种液晶显示面板用的制造中所使用的偏光膜的构成借由用途而各不相同，例如可为在偏光镜膜本身的单面或两面设置粘合剂层和层叠于其上的保护膜的层叠构造。

这种偏光膜一旦在其表面和内部，即偏光镜膜、粘合剂层、保护膜构成材料内部、层叠界面存在气泡，就会造成图像的缺陷、画质的低下，所以有必要在偏光膜的制造阶段检查这样的缺陷。

作为检查偏光膜的气泡的检查方法，在偏光膜的一个面上对该膜沿倾斜角度照射光并观察其反射光进行检查的方法、在偏光膜的一个面上照射光并从相反面观察透过该膜的光的检查方法是众所周知的。

但是在偏光膜的一个面上照射光并从相反面观察透过该膜的光进行检查的方法，存在较多检测不出的气泡。而且，在检查位置上，必须在偏光膜的单面设置光源部，且在其相反面设置检测部。这样一来，其间形成一种膜不受约束的状态，产生宽度方向的波动现象、搬送中的振动(晃动)等，使检查部的图像的精度低下。特别是近年来液晶显示器的画质提高，可形成明亮鲜明的图像。所以，原来不成为问题的小的缺陷也被作为显示器的缺陷。因此，在偏光膜的检查中需要能够检出小缺陷的精度，上述的检查方法不能适应这些要求。

与此相对，在偏光膜的一个面上对该膜沿倾斜角度照射光并观察其反射光进行检查的方法，在连续被制造的偏光膜的检查部分，在板状体上设置多个孔作为检查基板，从内面可滑动吸引，并可抑制膜的晃动、波动，提高检查精度。

但是这种方法，一旦在检查基板和偏光膜间产生微小的间隙，真空吸附就会被全面解除，产生出现膜的晃动、波动而使检查精度低下的问题。而且，借由偏光膜和检查基板的滑动，存在给膜表面造成疤痕的问题。另外，也有难以变更与制造的偏光膜的宽度的变更相伴随的真空吸附的宽度的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种检查方法及检查装置，在对偏光膜沿倾斜角度照射光并观察其反射光进行检查的方法中，使正确地检测存在于偏光膜的层叠界面的气泡缺陷变得容易。

本发明是一种将存在于偏光膜内的缺陷根据反射光进行检测的检查方法，其特征是使用由具有配置于该膜的一面的光源部及检测器的检测部，从另一面支持该膜的传送滚轮构成的检查装置，从该光源部向偏光膜照射光，并借由该检测部接收其反射光而检测缺陷。

借由本发明的构成，即使为在把持偏光膜进行传送的多个方法间使检查装置动作的场合，检查装置借由具备传送滚轮，在膜的检查位置上不会产生膜的波动和晃动，使正确的缺陷检测成为可能。

本发明的检查方法为了防止来自光源以外的散射光等影响，基本上在暗室内进行为更佳。

本发明的检查方法在偏光膜的一方配置光源部及检测部，并借由传送滚轮从另一方的面支持该膜面，同时由光源发出的光从偏光膜与传送滚轮隔离的切点，经由相隔所定的距离的位置而入射检测器为较佳。

当缺陷的检查部位为检查对象，即偏光膜和传送滚轮的接触位置时，膜的晃动和波动被防止，但是借由传送滚轮表面的反射光，有时会产生缺陷不易检测，也就是检查精度低下的问题。为了防止光的反射，也考虑过使传送滚轮表面为黑色的方法，但是实际进行测试后发现，检查精度确实提高了，可随着时间流逝灰尘附着于传送滚轮表面并对最终制品无任何影响的异物也作为缺陷多数被检出。

借由采用上述的构成，膜的晃动和波动为无问题的程度，而且借由传送滚轮表面的反射光，缺陷不易检测而检查精度低下的问题，及将附着于传送滚轮表面的灰尘判断成检查对象的偏光膜的缺陷的问题也被解决。

所谓所定距离，是指以检查对象的偏光膜从传送滚轮分离，虽然不受约束，但晃动和波动几乎不发生，而且与传送滚轮表面的间隔为没有传送滚轮表面的照射光的反射的影响，且附着于传送滚轮表面的灰尘等不被检测器检知的程度所离开的距离。所定距离为10～20mm较佳，为12～18mm更佳，约为15mm特佳。

在本发明的检查方法中，该光源部具备在偏光膜的宽度方向上有展宽之展宽光源，在从与偏光膜的切线正交的角度偏离30～45°的角度上设置该检测器为较佳。

在本发明中，该检测部具有根据受光于检测器的反射光进行图像处理的图像处理方法，根据借由该图像处理方法来表示检出的缺陷的信号，对偏光膜的缺陷位置进行标记较为适宜。

借由上述构成，在从经过检查的偏光膜中去除不良部分的工程中，可在成为显示器之前除去检出的缺陷部分。所标记的部位也可作为最小单位的区段去掉。

另外的本发明是一种检查装置，将存在于偏光膜内的缺陷根据反射光而检出，其特征是由配置于该膜的一面的光源及检测器，从另一面支持该膜的传送滚轮构成，设定为从该光源部向偏光膜照射光，借由该检测部检测从偏光膜与传送滚轮隔离的切点离开所定距离的位置的反射光。

借由这些构成的检查装置的使用，可实施上述的检查方法。

附图说明

图1是表示在液晶元件的两面层叠偏光膜的液晶显示面板的构成例的断面图。

图2所示为具备本发明的传送滚轮的检查装置的构成例。

图3是将五层构造的层叠构造的偏光膜的构成例和缺陷的具体例模型化表示的断面图。

图4是将三层构造的层叠构造的偏光膜的构成例和缺陷的具体例模型化表示的断面图。

符号说明

1             偏光膜

12            偏光镜膜

2             传送滚轮

13            保护膜

16            粘合剂层

20            液晶显示面板

21            液晶元件

D             检测部

E             光源部

具体实施方式

根据图示说明本发明的实施例。

图2所示为由配置于偏光膜1的一方的光源部E及检测器D，从另一方支持该膜1的传送滚轮2构成的检查装置的构成例。偏光膜1借由接触部C与传送滚轮2接触，呈偏光膜1沿传送滚轮2的表面适度伸展的状态，偏光膜的波动和晃动消失，可高精度地检测气泡，特别是在高画质的液晶显示器用的偏光膜中成为问题的小尺寸的气泡缺陷。

x表示从接触部C的切点到检查位置的距离。如上所述，x为10～20mm较佳，为12～18mm更佳，约为15mm最佳。检查装置的传送滚轮2为从动滚轮，当传送滚轮2的直径变小时x也小，但是一旦传送滚轮2的直径过小会产生挠曲，使检查精度低下。传送滚轮的外径约为100～200mm的范围较佳。如果传送滚轮的外径过大，则与膜的动作对应的从动就变得困难。

作为检查方法，在光源部E设置光源，在检测部D设置检测器。光源可使用萤光灯等容易取得的类型，如果使用发光部的宽度大的类型，则即使膜表面多少存在凹凸也能够降低给检查结果带来的影响。照射光与垂直于偏光膜1的面所成的角度θ为30～45°较佳。如θ超过45°时，则容易受到变更膜的波动的影响，如θ不足30°，则难以检出气泡等缺陷。

借由将θ设定在上述的范围，即使在使用相同的光源部和检测部的场合，也能以特别高的精度检出缺陷。检测部使用例如CCD作为检测器D，可借由来自CCD的光的信息，将利用气泡的光的反射作为明暗的变化进行检测的检测方法而构成，也可使用由来自CCD的光的信息形成图像，借由图像处理检出气泡缺陷的检测方法。

在图3、图4中，关于层叠构造的偏光膜的例子而扩大断面，并将应检出的气泡缺陷模型化表示。图3为具有由保护膜13、粘合剂层16、偏光镜膜12、粘合剂层16、保护膜13构成的五层构造的偏光膜1的例子。在该膜中，成为最终制品即显示器的缺陷的偏光膜的气泡缺陷为a、b、c、d。

图4为具有由偏光镜膜12、粘合剂层16、保护膜13构成的三层构造的偏光膜1的例子。在该膜中，e、f为被检出的气泡缺陷。

实际的偏光膜在横方向上有一定的宽度，连续的通过检查位置。因此一般来说，在偏光膜的宽度方向上，可采用将光源和检测器多个排列的构成，但是1个展宽的光源和多个检测器的组合也是可以的，在这种情况下，也可将检测器作为CCD排列。

作为偏光膜的构成部件即偏光镜膜，可使用众所周知的偏光镜膜。具体来说一般为借由高聚合度的聚乙烯醇将碘、二色性染料等二色性色素吸附取向的膜。

作为保护膜一般使用三乙酰纤维素(TAC)。作为粘合剂一般使用低聚合度的聚乙烯醇等水溶性树脂等。

缺陷的标记采用在膜的缺陷位置乃至其附近直接地，或将膜区分为所定区段而在检出气泡缺陷的区段内进行线、点、圈等的印字等方法。借此可在检查后从偏光膜中去除含有不良部分的最小单位的区段，或在裁断时可避开标记位置，是一种用于制品品质管理的有效方法。作为标记的方法，具体来说，可举出例如在偏光膜的横方向上以一定的间距并列多个印字体，将相当于含有不良部分的区分的印字体按压于膜表面进行印字的方法等。

作为本发明检查方法，也可采用将光源部和检测器多个排列的构成。而且，作为检测部可采用将检测器作为线路传感器排列的情形和作为区域传感器排列的情形的任意一个。

另外，采用将所得到的信息进行计算机处理，并作为图像将气泡缺陷按其每个的种类分类表示的自动检查装置也是一种适宜的形态。这种信息作为生产管理信息被反馈，可在缺陷发生的原因追究·对策方面起作用。

Claims (6)

1.一种偏光膜的检查方法，将存在于偏光薄膜内的缺陷根据反射光进行检测，其特征是在于使用一个检查装置，该检查装置包括：

一个检测部，具有配置于该偏光膜的一面的光源部及检测器；以及

一个传送滚轮，从偏光膜的另一面支持该偏光膜，从该光源部向偏光膜照射光，并借由该检测部接收其反射光而检测缺陷。

2.如权利要求1所述的偏光膜的检查方法，其特征是在于缺陷的检测位置是从偏光膜距与该传送滚轮隔离的切点所定的距离的位置。

3.如权利要求1或2所述的偏光膜的检查方法，其特征是在于该光源部具备在偏光膜的宽度方向上有展宽的展宽光源，在与偏光膜的切线正交的角度偏离30～45°的角度上设置该检测器。

4.如权利要求1或2所述的偏光膜的检查方法，其特征是在于该检测部具有根据受光于检测器的反射光进行图像处理的图像处理方法，根据借由该图像处理方法来表示检出的缺陷的信号，对偏光膜的缺陷位置进行标记。

5.一种偏光膜的检查装置，根据反射光检测存在于偏光膜内的缺陷，其特征是包括：

一个检测部，具有配置于该偏光膜的一面的光源及检测器；以及

一个传送滚轮，从偏光膜的另一面支持该偏光膜，设定为从该光源部向偏光膜照射光，由该检测部接收从偏光膜距与传送滚轮隔离的切点所定距离的位置的反射光而检测缺陷。

6.如权利要求5所述的偏光膜的检查装置，其特征是在于该检测部具有根据受光于检测器的反射光进行图像处理的图像处理装置，还有根据借由该图像处理方法表示检出的缺陷的信息，对偏光膜的缺陷位置进行标记的标记装置。

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