CN1580908A - 配向膜的定向检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

配向膜的定向检测方法，用于表面已形成配向膜，并经过面磨处理的玻璃基板的定向检测，至少有下列步骤：先使上述玻璃基板的配向膜表面均匀附着一层水分子，再以适当的光源将光线投射于所述配向膜表面，再以影像撷取装置撷取所述配向膜表面反射的影像，最后再依据该影像进行配向膜的定向比对检测，检测装置包括输送带、水分子附着装置、光源、影像撷取装置。将玻璃基板的配向膜表面朝上，放置于输送带后，由输送带带动玻璃基板移动；水分子附着装置设于输送带上方，利用冷凝原理使玻璃基板周遭的水分子以液态微粒附着于配向膜表面，光源设于输送带上方，投射光线在配向膜表面后，由影像撷取装置撷取自配向膜表面反射的影像，进行定向检测。

Description

配向膜的定向检测方法及装置

技术领域

本发明是有关于一种液晶分子配向膜的定向检测的方法及装置，特别是指一种可自动化检测液晶分子配向膜的定向能力的方法及装置。

背景技术

目前，液晶材料为一种结晶性液体，具有光学异向性和流动性，会依电场或温度的变化而使得分子做不同方向的转动，而成透明、半透明、不透明的状态，而液晶平面显示器即是利用此一原理利用转动液晶分子的长轴方向，改变射出光的亮度而成像。

为使液晶材料能于玻璃基板的表面上能预先呈现规则性的排列和配向，须先于玻璃基板表面形成配向膜，配向膜的材料通常以聚醯胺类为主，利用凹凸印刷方式印于玻璃基板表面后，再以毛布进行面磨处理(Rubbing)使配向材料的聚醯类树脂表面顺着所定的方向呈现配向状态，而面磨处理后，通常必须进行配向膜的定向检测，以确保玻璃基板在注入液晶分子后，液晶分子能在配向膜表面呈现规则性的排列。

现有配向膜的定向检测技术以人员手持玻璃基板，于一蒸气喷出口前调整玻璃基板位置及角度，当水蒸气接触于配向膜表面时，由于玻璃基板的配向膜的相对温度较低，因此使得气态水分子会凝结成液态微粒并附着于配向膜上，此时并配合适当光源投射在配向膜表面，利用反射光线，以肉眼观察水分子于配向膜上的附着排列情况，来判定配向膜的定向品质。

如图1所示，其为人员以双手持取玻璃基板1，于一蒸气喷出口31前以水蒸气32喷附于玻璃基板1后，利用光源22投射光线后，调整玻璃基板1反光角度，以肉眼4观察配向膜10的定向品质。

综观现有技术，可发现具有以下缺点：

1.每片玻璃基板均须逐片以人工喷附蒸气并且不断调整反光角度观察检测，效率低落，无法应付产品大量生产的需求。

2.无法结合其它装置提高判断的准确度，只能依赖人员以肉眼检验，可能因人员经验不足或各种环境因素造成误判，使不良品进入下一制程或良品遭剔除。

因此，对于从事配向膜的定向检测相关领域的研发人员而言，莫不致力于解决现有技术的缺点，以期能够获得更佳品质。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一配向膜的定向检测方法及装置，以提高配向膜定向检测的效率。

本发明的主要目的在于提供一配向膜的定向检测方法及装置，以提高配向膜定向检测的准确率。

本发明所提供的配向膜的定向检测装置适用于一表面已形成配向膜，并经过面磨处理的玻璃基板的定向检测，其包括一输送带、一水分子附着装置、一光源、一影像撷取装置。

输送带可承载并带动玻璃基板往输送带输送的方向移动，而为了便于进行定向检测，玻璃基板的配向膜表面必须是朝上。

水分子附着装置设于输送带的上方，包括一冷凝器、一温湿度控制器以及多个阻隔板，其中温湿度控制器位于冷凝器的前方，冷凝器可将玻璃基板表面的温度冷却，而温湿度控制器则可以产生相对高温度与高湿度的环境，当玻璃基板先经过冷凝器的冷却，再进入温湿控制器所提供的高温高湿环境中，将使得空气中的气态水分子形成液态微粒并附着于玻璃基板的配向膜表面。

本发明中，温湿度控制器亦可包括一个或多个蒸气喷出口，将一定量水蒸气喷洒于该玻璃基板的配向膜表面。

阻隔板设置于冷凝器与温湿度控制器之间或水分子附着装置的两侧，可将所需作业环境隔离成单一腔室，防止两者作动时相互干扰或影响后方的光源及影像撷取装置。

光源设于输送带上方，其光线投射于温湿度控制器的前方，当玻璃基板的配向膜表面附着一层液态水分子微粒，并被光源投射的光线照射之后，便透过设置于输送带上方的影像撷取装置撷取配向膜表面所反射的影像，再依据所撷取的影像信息进行定向品质的检测。

定向品质的检测可以人工方式进行，其实施方式是将影像信息传送至一显示器，再由肉眼对配向膜加以判读。

定向品质的检测亦可以一影像辨识系统进行判定，其实施方式先将标准定向的配向膜影像储存于一数据库之中，再将所撷取的配向膜影像信息与数据库中的标准影像进行比对，以判断配向膜的定向品质。

本发明所提供的配向膜的定向检测方法包括：(a)使水分子均匀附着于配向膜表面(b)再以一光源将光线投射于玻璃基板的配向膜表面；(c)再利用影像撷取装置撷取光线所反射的配向膜影像；(d)最后再依据所撷取的配向膜影像进行定向检测。

其中步骤(a)所采用的水分子附着方法，可利用冷凝器对玻璃基板进行冷却后，再将玻璃基板置于相对高温与高湿度的环境中，使玻璃基板的配向膜表面附着一层液态水分子微粒，其中相对高温与高湿度的环境可利用温湿度控制器加以达成；此外，亦可采取以水蒸气喷附于配向膜表面的方式达成使水分子附着于配向膜表面的目的。

其中步骤(d)所进行的定向检测可采人工方式，利用肉眼对配向膜影像进行判读；另外也可以采用影像辨识系统对配向膜影像进行判读比对。

附图说明

图1为现有技术的检测示意图。

图2A为本发明实施例的检测装置示意图。

图2B为本发明实施例的另一检测装置示意图。

图3A为本发明实施例的检测方法流程图。

图3B为本发明实施例的另一检测方法流程图。

图号说明：

1      玻璃基板          22    光源

10     配向膜表面        23    影像撷取装置

11     水分子附着层      24    信息处理设备

20     输送带            25    显示器

21     水分子附着装置    26    影像辨识系统

211    冷凝器            31    蒸气喷出口

212    温湿度控制器      32    水蒸气

213    阻隔板            4     肉眼

具体实施方式

本发明揭露一种配向膜的定向检测方法及可实施此方法的装置。

请参阅图2A，其为本发明的配向膜的定向检测装置示意图。其包括一输送带20、一水分子附着装置21、一光源22以及一影像撷取装置2 3。

输送带20可承载一玻璃基板1并带动其往X方向移动，其中该玻璃基板1为一已形成配向膜10，并经过面磨处理的玻璃板，其配向膜10表面朝上。

水分子附着装置21设置于输送带20上方，其至少包括一冷凝器211或一温湿度控制器212，其中冷凝器211具有冷凝效果可将玻璃基板1冷却，而温湿度控制器212则可以在冷凝器211的前方产生相对高温与高湿度的环境，使玻璃基板1的配向膜10在冷却之后，进入温湿度控制器所提供的高温与高湿度环境，进而使配向膜的表面产生一层液态微粒的水分子凝结。

就实务上而言，水分子附着装置21只要具备冷凝器211或温湿度控制器212的其中一项就可以产生水分子的凝结效果，然而二者同时使用其凝结效果更佳。其中温湿度控制器212可以是多个蒸气喷出口并透过逻辑控制电路控制蒸气的温度与湿度，以达到温湿度控制的效果。此外，为了避免温湿度控制器212所排出的蒸气会影响到周遭的设备，在温湿度控制器212的二侧更设有阻隔板213以隔离出不同的作业区。

光源22并不限定任何形式的投射灯，其所产生的光线投射于水分子附着装置21前方的输送带20，因此当玻璃基板1的配向膜10经过输送带20输送至水分子附着装置前方21时，光线正好投射于配向膜10表面。

影像撷取装置23可撷取光线照射玻璃基板1的配向膜10所反射的影像，该影像撷取装置23可以是电荷耦合组件(CCD)，并利用一信息处理设备24(例如数字信号处理器DSP)将影像处理之后，将配向膜10的影像输出至显示器25。此时检测人员将可以透过显示器25直接对玻璃基板1的配向膜10进行定向检测。

请参阅图2B，随着影像辨识技术的蓬勃发展，本发明更可以结合一影像辨识系统26，其为影像辨识系统配置示意图，影像撷取装置23所撷取的配向膜10影像信息，传输至影像辨识系统26，与储存于数据库中的标准配向膜影像进行比对，以判断配向膜的定向品质。

请参阅图3A及图3B，其为本发明的配向膜检测方法的流程图，其步骤包括：首先将一玻璃基板1置于输送带上，其中该玻璃基板1为一已形成配向膜10，并经过面磨处理的玻璃板，其配向膜10表面朝上(S31)；将玻璃基板1输送至水分子附着装置21处，先利用冷凝器212将玻璃基板冷却，再利用温湿度控制器213提供高温和高湿度的环境，使玻璃基板1的配向膜10表面产生液态微粒的水分子凝结(S32)；将光源22的光线投射至配向膜10表面(S33)；利用影像撷取装置23撷取配向膜10所反射的影像信息(S34)；依据所撷取的影像信息进行配向膜10的定向检测，其中该步骤先将配向膜的影像信息传送至显示器之后，再利用人工方式(S35a)进行判读，如图3A。或是该步骤也可以是利用一影像辨识系统接收所撷取的配向膜影像，并与储存于数据库中的标准配向膜影像进行比对，以判断配向膜的定向品质(S35b)，如图3B。

综观以上所述，本发明的检测方法及检测装置，具有下列优点：

1.不同于现有的检测技术中，人员须逐片将玻璃基板喷附水气，并不断调整反光角度以供检测，本发明揭露的检测方法及检测装置可快速且均匀地使水分子附着在配向膜表面后，利用影像撷取装置以最适角度进行拍摄，使定向检测作业的流程可自动化进行，简化人员动作，故可确实提升配向膜的定向检测效率。

2.在本发明中之一实施例，更利用与影像辨识系统的结合，有效减少人为因素造成的误判，故可确实提高配向膜的定向检测准确率。

以上所述仅为本发明的配向膜的定向检测方法及装置的较佳实施例，其并非用以限制本发明的实施范围，任何熟习该项技艺者在不违背本发明的精神所作的修改均应属于本发明的范围，因此本发明的保护范围当以下列所述的申请范围做为依据。

Claims (10)

1、一种配向膜的定向检测方法，其特征在于，适用于一表面已形成配向膜，并经过面磨处理的玻璃基板的定向检测，其步骤包括：

在该玻璃基板的配向膜表面附着一层水分子；

将光线投射至该玻璃基板的配向膜表面；

利用一影像撷取装置撷取该配向膜表面的影像信息；

依据该影像信息进行该配向膜的定向检测。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，该玻璃基板由一相对低温的环境中移置一相对高温与相对高湿度的环境中，使该配向膜周遭的气态水分子凝结为液态水分子微粒，进而附着于该配向膜表面。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，该玻璃基板的配向膜表面喷洒一定量的水蒸气，当该水蒸气与该配向膜接触时，气态水分子将凝结成液态水分子微粒并附着于该配向膜表面。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，该影像撷取装置更包括一信息处理设备，其可以将所撷取的该影像信息，成像于一显示器，再以人工方式透过该显示器对所撷取的影像信息进行比对，以判定该配向膜的定向品质是否出现缺陷。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括一影像辨识系统对该配向膜进行定向检测，该影像辨识系统依据所撷取的影像信息与所设定的影像信息的变异程度进行比对，判定该配向膜的定向品质是否出现缺陷。

6、一种液晶配向膜的定向检测装置，其特征在于，适用于一表面已形成配向膜，并经过面磨处理的玻璃基板的定向检测，其包括：

一输送带，可承载并带动该玻璃基板移动，其中该玻璃基板的配向膜表面朝上；

一水分子附着装置，设于该输送带的上方，并利用冷凝原理使该玻璃基板周遭的水分子以液态微粒附着于该配向膜表面；

一光源，设于该输送带上方，并投射光线于该配向膜表面；

一影像撷取装置，可撷取自该配向膜表面反射的影像，以进行定向检测。

7、如权利要求6所述的装置，其特征在于，该水分子附着装置包括一冷凝器，该冷凝器可将该玻璃基板冷却至一相对低温后，使其周遭的气态水分子凝结成液态微粒并附着于该配向膜表面。

8、如权利要求6所述的装置，其特征在于，该水分子附着装置包括一温湿度控制器，该温湿度控制器产生一相对高温与高湿度的环境，使该玻璃基板移入该环境后，该玻璃基板周遭的气态水分子凝结成液态微粒并附着于该配向膜表面。

9、如权利要求6所述的装置，其特征在于，该影像撷取装置更包括一信息处理设备以及一显示器，透过该信息处理设备转换该影像信息，成像于该显示器上。

10、如权利要求6所述的装置，其特征在于，该影像撷取装置更包括一影像辨识系统，可比对所撷取的影像信息与设定于该系统内的标准值影像信息，依据两者间变异程度，判定配向膜的定向品质是否有缺陷。

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