CN105784723A - 透射式缺陷检查装置和透射式缺陷检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种透射式缺陷检查装置和缺陷检查方法。该透射式缺陷检查装置具备：线状照明装置，其向光学显示面板射出光；多个面阵相机，其排列成线状并与线状照明装置相对地安装，接收来自线状照明装置的光透射过光学显示面板后的透射光，并对光学显示面板进行拍摄；图像处理部，其处理利用面阵相机拍摄的光学显示面板的图像；控制部，其根据光学显示面板的移动速度控制面阵相机的拍摄时机，面阵相机以如下方式进行拍摄，即，第n(n≥1)次拍摄的光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的光学显示面板的图像在光学显示面板的移动方向上部分重合。利用该透射式缺陷检查装置，能够防止缺陷的漏检，高效地检测缺陷。

Description

透射式缺陷检查装置和透射式缺陷检查方法

技术领域

本发明涉及一种透射式缺陷检查装置和透射式缺陷检查方法。

背景技术

为了实现光学显示面板的显示功能，必须根据需要贴合各种光学膜。在此，对于贴合有光学膜的显示面板，需要检查是否存在缺陷。

通常情况下，对例如液晶面板这样的显示面板进行缺陷检查时，是对液晶面板的一个表面照射照明光，利用传感器检测其透射光或利用照相机进行拍摄，由此进行液晶面板的缺陷检查。

一般而言，照相机包括面阵相机(areacamera)和线性传感器照相机，如专利文献1所述，线性传感器照相机在拍摄对象物移动的状态下进行拍摄，面阵相机需要使拍摄对象物停止而进行拍摄。

例如在专利文献2中，记载有利用面阵相机检查液晶面板的缺陷时，使液晶面板停止而进行拍摄，在专利文献3中，记载有利用线性传感器照相机检查液晶面板的缺陷时，一边输送液晶面板一边进行拍摄。

现有技术文献

专利文献1日本特开2011-197281

专利文献2日本特开2008-051755

专利文献3日本特开2010-091714

然而，根据对比文件2中的检查方法，需要使液晶面板静止，进行液晶面板的检查时，必须暂时停止生产线。因此，难以提高生产效率。

另一方面，根据对比文件3中的通常利用线性传感器照相机的检查方法，由于利用线性传感器照相机对液晶面板的宽度方向的规定宽度进行拍摄，必须使得到的图像完全首尾相连。因此，前后得到的图像不连续时，难以无遗漏地检查液晶面板的整个表面。而且，液晶面板的表面上附着的异物、以及向图像处理装置发送数据造成的噪音等导致了出现误检时，根据专利文献1～3中的任意一种检查方法都只能对对象物进行一次检查，因此，即使对象物是合格品，在发生了误检的情况下，也会将其判断为不良品。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而做出的，其利用面阵相机对正在移动的光学显示面板进行拍摄，通过以使前后拍摄的图像部分重合的方式进行拍摄，能够不需要停止光学显示面板的输送而简单、高精度地检测出光学显示面板上存在的缺陷。

本发明提供一种透射式缺陷检查装置，其特征在于，其在光学显示面板移动过程中检测该光学显示面板的缺陷，其具备：线状照明装置，其向所述光学显示面板射出光；多个面阵相机，其与所述线状照明装置相对地排列成线状并安装，接收来自所述线状照明装置的光透射过所述光学显示面板后的透射光，并对所述光学显示面板进行拍摄；图像处理部，其处理利用所述面阵相机拍摄的光学显示面板的图像；控制部，其根据所述光学显示面板的移动速度控制所述面阵相机的拍摄时机，所述面阵相机第n(n≥1)次拍摄的所述光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的所述光学显示面板的图像在所述光学显示面板的移动方向上部分重合。

根据本发明，能够在光学显示面板移动的同时利用面阵相机对其进行拍摄，因此，进行缺陷检查时不需要使光学显示面板暂时停止，能够大幅度提高生产效率。

而且，根据本发明，面阵相机第n(n≥1)次拍摄的所述光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的所述光学显示面板的图像在所述光学显示面板的移动方向上部分重合。由此，通过对光学显示面板的整个表面无遗漏地进行拍摄，能够防止缺陷的漏检。而且，通过使图像重合，能够对同一位置进行多次检查，能够减少前述误检导致的不良品判定。

而且，在本发明中，优选所述多个面阵相机被配置为各自的拍摄范围在所述光学显示面板的宽度方向上彼此部分重合。

由此，面阵相机的拍摄范围不仅在光学显示面板的移动方向上部分重合，在其宽度方向上也部分重合，能够更加切实地防止缺陷的漏检。而且，通过使面阵相机拍摄范围重合，能够对同一位置进行多次检查，能够减少前述误检导致的不良品判定。

而且，优选本发明的线状照明装置是被安装为跨越所述光学显示面板的整个宽度的线光源，或由沿所述光学显示面板的宽度方向排列成线状的多个点光源构成。而且，优选所述线状照明装置是金属卤化物灯或LED灯。

由此，能够均匀地利用光对光学显示面板的整个宽度方向进行照明，能够确保面阵相机的拍摄效果。

本发明的透射式缺陷检查装置优选还具备遮光机构，其设置在线状照明装置的上方，仅使从线状照明装置射出的光中朝向面阵相机的正面的光通过。

由此，可以防止散射光造成的面阵相机拍摄图像产生亮度不均。

另外，所述遮光机构优选为具有沿线状照明装置的长度方向的狭缝的带缝遮光板，或在与多个面阵相机分别对应的位置上具有开口部的带孔遮光板。

本发明提供一种利用上述透射式缺陷检查装置检测光学显示面板上的缺陷的透射式缺陷检查方法。该缺陷检查方法的特征在于，在光学显示面板通过线状照明装置和面阵相机之间的过程中，面阵相机接收从线状照明装置射向光学显示面板并透射的光，在光学显示面板移动的同时，依次对其规定范围进行拍摄，被拍摄的多个图像数据被发送到图像处理部，并被合成为光学显示面板的整体图像，面阵相机第n(n≥1)次拍摄的光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的光学显示面板的图像在光学显示面板的移动方向上部分重合。

而且，虽然能够适当调整图像的重合部分的面积，但优选面阵相机第n(n≥1)次拍摄的光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的光学显示面板的图像以面阵相机的拍摄范围的1/2以上的面积重合。由此能够切实地对光学显示面板的整个表面进行多次拍摄。

附图说明

图1是本发明的透射式缺陷检查装置的立体图。

图2是本发明的透射式缺陷检查装置的侧面图。

图3是本发明的透射式缺陷检查装置的平面图。

图4是显示利用本发明的透射式缺陷检查装置拍摄的光学显示面板的影像的说明图。

图5是说明没有遮光机构时来自光源的光的入射情况的示意图。

图6是说明在本发明的透射式缺陷检查装置中设置有遮光机构时来自光源的光的入射情况的示意图。

图7是利用本发明的透射式缺陷检查装置的液晶面板的生产线的示意图。

附图标记说明

P1液晶面板

F1偏光膜

11透射式缺陷检查装置

21线光源

31面阵相机

41框架

51输送部件

61图像处理装置

71遮光机构

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是，在以下的实施方式中，对作为光学显示面板的一个例子的液晶面板进行缺陷检查的情况进行说明。

如图1所示，本发明的透射式缺陷检查装置11具备：框架41，其具有两根柱子并形成为框状；作为线状照明装置的一个线光源21，其在该框架41的下部架设在两根柱子之间；多个面阵相机31，其安装在架设于该框架41的上部的梁上，与线光源21相对地排列成线状。

如图1～3所示，两个表面上贴合有偏光膜F1的液晶面板P1由输送部件51输送而通过线光源21和面阵相机31之间。此时，线光源21向与其相对的面阵相机31射出光。这样，液晶面板P1通过线光源21和面阵相机31之间时，从线光源21射出的光向液晶面板P1投射，并透射过液晶面板P1而到达面阵相机31。

面阵相机31根据未图示的控制部的指令，对正在通过的液晶面板P1进行拍摄。根据液晶面板的移动速度适当调整拍摄时机，后文对此进行详细说明。

将被拍摄的图像数据发送到图6所示的图像处理部61，在此处进行图像合成，判断是否存在缺陷。

液晶面板的缺陷一般是液晶层内部的气泡、异物等、偏光膜内的损伤、以及偏光膜和液晶单元的贴合面上的杂质等。如果不检测这些缺陷而原封不动地使液晶面板出厂，液晶面板由于缺陷会发生显示不良，因此会对产品的品质造成很大影响。

根据本发明的透射式缺陷检查装置，由于贴合在液晶面板的两个表面上的偏光膜的偏光作用，从设置在液晶面板的一个面侧的光源照射的可见光几乎全被遮挡，如果液晶单元、偏光膜内部以及液晶单元和偏光膜之间存在异物或气泡等缺陷，偏光膜的偏光作用被阻碍，可见光只透射过缺陷部分，通过利用光学照相机检测透射光，能够检测液晶面板的缺陷部分。

如图1所示，多个面阵相机31与线光源21相对地安装。能够根据需要适当调整面阵相机31的数量和设置间隔。例如，可以按照使液晶面板P1的宽度方向上的拍摄范围彼此首尾连接的方式设置面阵相机31，然而，如果按照使宽度方向的拍摄范围彼此部分重合的方式配置面阵相机31，能够确保对液晶面板P1的宽度方向整体的影像不遗漏地进行拍摄，因此更是优选的。

而且，为了在输送液晶面板P1的同时对其影像进行拍摄，利用未图示的控制部控制面阵相机31的拍摄时机，使其与液晶面板P1的移动速度相匹配。

具体而言，如图4所示，面阵相机31对液晶面板P1进行拍摄，使先拍摄的一部分影像与后拍摄的一部分影像在液晶面板P1的输送方向上部分重合。例如，第一次拍摄的影像是图4左侧的长条状图像，第二次拍摄的影像是图4右侧的长条状图像，这两个影像在液晶面板P1的输送方向上部分重合。

能够根据需要适当调整重合部分的面积。例如，以面阵相机的拍摄范围的1/2的面积而重合时，在三次拍摄中同一拍摄范围的图像会成像两次。而在以面阵相机的拍摄范围的2/3的面积重合时，在五次拍摄中同一拍摄范围的图像会成像三次。另外，如果根据液晶面板的移动速度设置拍摄时机，就能够以希望的重合范围来进行拍摄。

这些图像信号进一步被发送到图6所示的图像处理部61，并在此处被合成。面阵相机31在液晶面板P1被输送的过程中以规定的时机如上文所述进行连续拍摄，由此能够得到液晶面板P1的整体图像。

通过利用这样配置的面阵相机31进行拍摄，在液晶面板P1的宽度方向和输送方向上得到的图像都部分重合，能够毫无遗漏地检测缺陷，能够大幅度提高缺陷检测的准确性。

虽然作为线状照明装置例举了一根线光源的例子，但多个点光源排列成线状的实施方式也能实现同样的效果。

另外，作为光源，可以是金属卤化物灯，也可以是LED灯。使用金属卤化物灯时，射出可见光，液晶面板P1中的缺陷作为亮点被检测。

而且，在该实施方式中，关于线光源和面阵相机，例举了安装在形成为框状的框架上的结构，但并不限于此。例如，线光源和面阵相机可以安装在各自的框架上。而且，框架可以不是框状，只要是能安装线光源和面阵相机的结构即可。

在使用线状照明装置对液晶面板P1进行检查的检查装置中，如图5所示，从线状照明装置照射的光向很大的范围射出，对于面阵相机来说，由于正面以外的光也进入面阵相机的视野范围内，面阵相机拍摄时会产生亮度不均，影响成像质量，还可能会造成误检。

在本发明中，为了解决这个问题，如图6所示，在线光源21的上方设置有遮光机构71。利用该遮光机构71，仅使朝向面阵相机31的正面的光通过，朝向侧部的光被遮光机构71遮蔽，不射入面阵相机31。由此，有限范围内的光L才进入面阵相机31的视野范围，能够抑制由于散射光的入射导致的面阵相机31拍摄的图像上出现亮度差异，提高成像质量。

作为遮光机构71的形状，其可以是设置有沿线光源21的长度方向延伸的狭缝的带缝遮光板，也可以是在与面阵相机31对应的位置上设置有圆形开口部的带孔遮光板。如果是带缝遮光板，能够利用简单的结构遮蔽线光源21的宽度方向的散射光。另一方面，如果是带孔遮光板，除了线光源21的宽度方向的散射光外，还能够防止相邻的面阵相机之间的散射光的射入，因此，检测精度进一步提高。而且，能够根据线光源21和面阵相机31的位置和需要的光量，适当选择狭缝和开口部的设置位置和大小等。

图7显示本发明的透射式缺陷检查装置的配置位置的一个例子。图7中显示的是采用在液晶单元的两个表面上贴合光学膜而连续制造液晶面板的卷筒至面板方法(RolltoPanel，RTP)的、液晶面板生产线的一个例子。

如图7所示，从液晶单元供给装置供给液晶单元并向第一光学膜贴合装置PS1输送。而且，从第一光学膜供给装置FS1供给卷绕成卷筒状的第一光学膜，利用第一光学膜切断装置CS1将其切断成与液晶单元相对应的尺寸，并输送到第一光学膜贴合装置PS1。利用第一光学膜贴合装置PS1将第一光学膜贴合到液晶单元的一个表面上。进一步将贴合有该第一光学膜的液晶单元输送到第二光学膜贴合装置PS2。与第一光学膜相同，从第二光学膜供给装置FS2供给第二光学膜，利用第二光学膜切断装置CS2将其切断成与液晶单元相对应的尺寸，并输送到第二光学膜贴合装置PS2。利用第二光学膜贴合装置PS2将第二光学膜贴合到液晶单元的另一个表面上，从而形成液晶面板。该两个表面上贴合有光学膜的液晶面板被收纳在液晶面板收集装置，并被输送到下一个工序。

在此，在该生产线的最后，即在两个表面上贴合有光学膜的液晶面板被输送到收集装置之前，配置本发明的透射式缺陷检查装置11，检查出厂前的液晶面板是否存在缺陷。当然，也能够根据需要适当调整透射式缺陷检查装置11的配置位置。例如，能够检查将液晶单元供给到生产线之前其中是否存在缺陷，或检查贴合了偏光膜后是否带来了缺陷。而且，根据本发明，不仅能够检测液晶面板，还能够检测偏光膜。

上述实施例中以对两个表面上都贴合了偏光膜的液晶面板进行缺陷检查为例子进行了说明，但本发明同样适用于仅在一个表面上贴合了偏光膜的液晶面板。此时，可以在图7所示的液晶面板生产线中第一光学膜贴合装置PS1的下游侧并且第二光学膜贴合装置PS2的上游侧设置本发明的透射式缺陷检查装置11，对仅在单面贴合了偏光膜的液晶面板进行缺陷检查，进而如图7所示在液晶面板收集装置的上游侧设置另一个透射式缺陷检查装置11，对双面都贴合了偏光膜的液晶面板进行出厂前的检查。

以上基于最佳实施方式对本发明的内容进行了说明，无需赘言，本发明不局限于该实施方式。权利要求的范围内的各种变形和改良都包括在本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种透射式缺陷检查装置，其特征在于，其在光学显示面板的移动过程中检测该光学显示面板的缺陷，其具备：

线状照明装置，其向所述光学显示面板射出光；

多个面阵相机，其与所述线状照明装置相对地排列成线状并安装，接收来自所述线状照明装置的光透射过所述光学显示面板后的透射光，并对所述光学显示面板进行拍摄；

图像处理部，其处理利用所述面阵相机拍摄的光学显示面板的图像；

控制部，其根据所述光学显示面板的移动速度控制所述面阵相机的拍摄时机，

所述面阵相机第n次拍摄的所述光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的所述光学显示面板的图像在所述光学显示面板的移动方向上部分重合，其中，n≥1。

2.如权利要求1所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述多个面阵相机被配置为各自的拍摄范围在所述光学显示面板的宽度方向上彼此部分重合。

3.如权利要求1或2所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述线状照明装置是被安装为跨越所述光学显示面板的整个宽度的线光源。

4.如权利要求1或2所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述线状照明装置由沿所述光学显示面板的宽度方向排列成线状的多个点光源构成。

5.如权利要求1或2所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述线状照明装置是金属卤化物灯。

6.如权利要求1或2所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述线状照明装置是LED灯。

7.如权利要求1或2所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，还具备遮光机构，其设置在所述线状照明装置的上方，仅使从所述线状照明装置射出的光中朝向所述面阵相机的正面的光通过。

8.如权利要求7所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述遮光机构是带缝遮光板，其具有沿所述线状照明装置的长度方向的狭缝。

9.如权利要求7所述的透射式缺陷检查装置，其特征在于，所述遮光机构是带孔遮光板，其在与多个所述面阵相机分别对应的位置上具有开口部。

10.一种透射式缺陷检查方法，其特征在于，利用权利要求1～9中任一项所述的透射式缺陷检查装置检测光学显示面板的缺陷，

在所述光学显示面板通过线状照明装置和面阵相机之间的过程中，所述面阵相机接收从线状照明装置射向所述光学显示面板并透射的光，在所述光学显示面板移动的同时，依次对其规定范围进行拍摄，被拍摄的多个图像数据被发送到图像处理部，并被合成为所述光学显示面板的整体图像，

所述面阵相机第n次拍摄的所述光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的所述光学显示面板的图像在所述光学显示面板的移动方向上部分重合，其中，n≥1。

11.如权利要求10所述的透射式缺陷检查方法，其特征在于，所述面阵相机第n次拍摄的所述光学显示面板的图像与第n+1次拍摄的所述光学显示面板的图像重合的面积为所述面阵相机的拍摄范围的1/2以上。