DE69616162T2 - Verfahren und Vorrichtung für kolorimetrische Dickenmessung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung für kolorimetrische Dickenmessung

Info

Publication number
DE69616162T2
DE69616162T2 DE69616162T DE69616162T DE69616162T2 DE 69616162 T2 DE69616162 T2 DE 69616162T2 DE 69616162 T DE69616162 T DE 69616162T DE 69616162 T DE69616162 T DE 69616162T DE 69616162 T2 DE69616162 T2 DE 69616162T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
wavelength
thickness
filter
color filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69616162T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69616162D1 (de
Inventor
Takeshi Fujiwara
Hiroki Nakano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of DE69616162D1 publication Critical patent/DE69616162D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69616162T2 publication Critical patent/DE69616162T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0625Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection
    • G01B11/0633Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection using one or more discrete wavelengths
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/02Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for colour television signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Detektieren und Bestimmen der Ungleichmäßigkeit eines Farbtons eines zweidimensionalen Bildschirms, wie es zum Beispiel in einem Flüssigkristallfeld oder einem Fernsehbildschirm verwendet wird.
  • Zweidimensionale Bildschirme, wie ein Flüssigkristall- Farbfeld, erzielen durch Kombinieren dreier Farben rot (R), grün (G) und blau (B) verschiedene Farbtöne. Für derartige Bildschirme wurde die Ungleichmäßigkeit von Farbtönen auf dem Bildschirm bislang visuell detektiert und bestimmt.
  • Fig. 1 zeigt, wie einem Flüssigkristallbildschirm ein Farbton verliehen wird. Die Lichtquelle des Flüssigkristallbildschirms verwendet ein Hintergrundlicht 1, das weißes Licht benutzt. Das weiße Licht wird für jedes Bildelement in Licht mit einem Farbton R, G oder B umgewandelt, indem ein Farbfilter 2 eingefügt wird, das eine feine Struktur aufweist und auf dem Bildelemente mit R, G und B alternierend in Übereinstimmung mit Licht angeordnet sind, das einen Flüssigkristallinjektionsbereich 3 durchläuft, wie in Fig. 1 gezeigt. Für jedes Bildelement kann eine Überprüfung dahingehend durchgeführt werden, für welches Bildelement das Licht das Farbfilter 2 von dem Hintergrundlicht 1 erreicht, indem ein elektrisches Potential an Flüssigkristallkörner angelegt wird, die in den Flüssigkristallinjektionsbereich 3 injiziert wurden, und die Transmission und das Abschneiden des Lichts in Abhängigkeit von einer Änderung des Neigungswinkels gesteuert werden. Das heißt, der Flüssigkristall, der in den Flüssigkristallinjektionsbereich 3 injiziert wurde, ist durch eine auf einem Glassubstrat 36 ausgebildete Transistorelektrode 30 mit einer Spannung beaufschlagt und empfängt die Fluktuation des Neigungswinkels. Die Transistorelektrode 30 empfängt Leistung von einer Leistungsversorgungsleitung 32.
  • Ein Farbfilter wird durch ein Verfahren wie Eintauchen, Elektrobeschichtung oder Drucken auf einer Glasplatte 34 angebracht. Das Eintauchverfahren ist auf dem Fachgebiet zum Beispiel zum Bilden eines Farbfilters mittels zeitweiligem Eintauchen der Glasplatte 34 in ein Pigment zur Erzeugung des Farbfilters und anschließendem Trocknen der Platte 34 bekannt. Im Fall dieses Verfahrens kann jedoch eine Ungleichmäßigkeit der Dicke am Randbereich der Glasplatte auftreten. Auch im Fall der Elektrobeschichtungs- und Druckverfahren kann eine Ungleichmäßigkeit der Dicke nicht vermieden werden, wenngleich die Ungleichmäßigkeit nicht so beachtlich wie für den Fall des Eintauchverfahrens ist.
  • Ein Flüssigkristall-Farbbildschirm weist das Problem auf, dass keine gleichmäßige Helligkeit für den Farbton des gesamten Bildschirms erzielt werden kann, wenn die Dicke des Farbfilters zur Erzeugung eines Farbtons nicht über den gesamten Bildschirm hinweg gleichmäßig ist. Da zum Beispiel ein Bereich eines Farbfilters mit einer Dicke, die größer als die Standarddicke ist, einen geringen Lichttransmissionsgrad aufweist, nimmt die Helligkeit des Bereichs ab, selbst wenn der Bereich den gleichen Farbton aufweist. Außerdem ist die Helligkeitsänderung für eine Person, die den Bildschirm betrachtet, genauso nachteilig wie eine Farbungleichmäßigkeit, da eine derartige Person ohne weiteres die Ungleichmäßigkeit der Helligkeit wahrnimmt.
  • Der ungleichmäßige Helligkeitszustand eines Bildschirms wurde im Stand der Technik visuell detektiert und beurteilt, indem der gesamte Bildschirm der Reihe nach auf den Farbton jeder einzelnen Farbe gestellt wurde. Im Fall des visuellen Verfahrens unterscheidet sich jedoch das Kriterium je nach Auswertepersonen, und außerdem ist das Kriterium vom momentanen physischen Zustand der gleichen Auswerteperson abhängig. Da das Kriterium hinsichtlich des Grades an Ungleichmäßigkeit ein Problempunkt wird, ist es des Weiteren nicht objektiv, und es ist schwierig, Produkte zu standardisieren. Des Weiteren kann der Fall auftreten, dass ein ungleichmäßiger Helligkeitszustand in dem Test visuell nicht detektiert werden kann, obwohl der ungleichmäßige Zustand tatsächlich auftritt.
  • Demgemäß stellt die Erfindung ein Verfahren zum Überprüfen der Dicke eines Farbfilters bereit, das hauptsächlich im Bereich einer spezifischen Lichtwellenlänge λ&sub0; transmittiert, wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet:
  • Filtern von Licht, das durch das Farbfilter transmittiert wird, auf eine erste Wellenlänge, die um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ gegenüber der spezifischen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist; und
  • Detektieren des gefilterten Lichts;
  • Bestimmen der Dickengleichmäßigkeit unter Verwendung des detektierten Lichts.
  • Die vorgegebene Wellenlänge liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 60 nm und 140 nm. Bei der bevorzugten Ausführungsform verwendet der Schritt des Bestimmens der Gleichmäßigkeit der Dicke die Intensität des detektierten Lichts als Parameter, wenngleich auch ein Parameter verwendet werden kann, der eine Korrelation mit der Intensität des detektierten Lichts besitzt.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Farbfilter in Verbindung mit einem Bildschirm mit einer Mehrzahl von auf ihm angeordneten Bildelementen ausgebildet, und das Verfahren umfasst des Weiteren den Schritt des Vereinheitlichens der Ausgangssignale des Bildschirms zu einem einzigen Farbton, wenn der Bildschirm mehrere Farben bereitstellt (wie z. B. für ein übliches LCD-Feld). Der Schritt des Vereinheitlichens aller Ausgangssignale des Bildschirms zu einem Farbton wird vorzugsweise durch Maskieren aller Bildelemente bis auf solche ausgeführt, die einen spezifischen Farbton besitzen.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform wird der Schritt des Detektierens des gefilterten Lichts für jede Position auf dem Bildschirm ausgeführt, und die Gleichmäßigkeit der Dicke des Farbfilters wird durch Bestimmen des Lichts bestimmt, das für jede Position auf dem Bildschirm detektiert wird, wenngleich stattdessen irgendeine statistische Stichprobenmethode verwendet werden kann.
  • Die Erfindung stellt des Weiteren eine Vorrichtung zum Bestimmen der Dicke eines Farbfilters mit einer zentralen Wellenlänge bereit, die beinhaltet:
  • eine Lichtquelle;
  • Mittel zum Einsetzen des Farbfilters in das Licht von der Lichtquelle;
  • Filtermittel, um lediglich das Licht innerhalb eines Bandes mit einer zentralen Wellenlänge zu transmittieren, die um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ gegenüber der zentralen Wellenlänge des Farbfilters versetzt ist; und
  • Mittel zum Bestimmen des innerhalb des Bandes transmittierten Lichts.
  • Von einem anderen Aspekt her betrachtet, stellt die Erfindung ein Überprüfungsverfahren für die Dicke eines Farbfilters bereit, um die Dicke eines Farbfilters mit einer Mehrzahl von auf ihm angeordneten Bildelementen auf einem Bildschirm zu überprüfen, der mit einer weißen Lichtquelle und dem Farbfilter versehen ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
  • Vereinheitlichen aller Ausgangssignale des Bildschirms auf einen Farbton;
  • Filtern des von dem Bildschirm emittierten Lichts durch ein Filter mit einer ersten Wellenlänge, die um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ von der zentralen Wellenlänge des einen Farbtons abweicht, als der zentralen Wellenlänge;
  • Detektieren des gefilterten Lichts; und
  • Bestimmen des detektierten Lichts, um die Gleichmäßigkeit der Filmdicke zu bestimmen.
  • Somit wird ein Bildschirm mit einer weißen Lichtquelle und einem Farbfilter mit einer Mehrzahl von darauf angeordneten Bildelementen bereitgestellt. Dieser kann zusätzlich eine monochromatische Maske aufweisen, die zwischen der weißen Lichtquelle und dem Farbfilter eingesetzt ist, um alle Bildelemente bis auf jene zu maskieren, die einen spezifischen Farbton aufweisen, wodurch alle Ausgangssignale des Bildschirms auf einen Farbton vereinheitlicht werden. Das von dem Bildschirm emittierte Licht wird durch ein Filter mit einer zentralen Durchlasswellenlänge (erste Wellenlänge) gefiltert, die um eine vorgegebene Wellenlänge gegenüber der zentralen Wellenlänge des Farbtons versetzt ist. Die Intensität des gefilterten Lichts oder eines Parameters, der mit der Lichtintensität korreliert, wird detektiert und für jede Position des Bildschirms durch ein Verfahren wie Bildverarbeitung bestimmt, um dadurch die Gleichmäßigkeit der Dicke eines Farbfilters zu bestimmen. Die Verwendung von Bildverarbeitung zum Detektieren der Ungleichmäßigkeit der Dicke eines Farbfilters liefert eine größere Objektivität.
  • Das zu bestimmende Licht durchläuft ein Filter mit einer zentralen Durchlasswellenlänge, die um eine vorgegebene Wellenlänge gegenüber der zentralen Wellenlänge des Farbtons versetzt ist, da die Abhängigkeit des Transmissionsgrades und somit eines Parameters wie der Lichtintensität von einer Filmdicke bei dieser versetzten Wellenlänge erhöht ist, was zu einer Verbesserung der Detektionsempfindlichkeit führt.
  • Nebenbei sei erwähnt, dass die japanische Patentschrift Nr. 181125/1993 eine Vorrichtung und ein Verfahren offenbart, die ein optisches Tiefpassfilter verwenden, das zwischen ein zu überprüfendes Objekt und ein Bildprozessor zwecks Auswertung eingesetzt ist. Diese Ausführungsform des Standes der Technik verwendet jedoch das Durchlassfilter, um eine Moiré- Interferenz zu verhindern, nicht um einen Wellenlängenbereich mit einer hohen Empfindlichkeit auszuwählen.
  • Nunmehr wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen detailliert beschrieben:
  • Fig. 1 stellt die positionelle Beziehung zwischen einer weiße Lichtquelle und einem Farbfilter gemäß dem Stand der Technik dar;
  • Fig. 2 zeigt Draufsichten auf ein Farbfilter und eine Maske zum Transmittieren lediglich von Licht mit einem spezifischen Farbton;
  • Fig. 3 zeigt eine typische Vorrichtung zum Bestimmen der Dicke des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 4 zeigt die Abhängigkeit zwischen der Änderung der Filterdicke und der Änderung der Wellenlängenintensität; und
  • Fig. 5 zeigt die Transmissionscharakteristik des Filters von Fig. 3 zum Transmittieren lediglich einer zu bestimmenden Wellenlänge.
  • Fig. 3 zeigt eine bildverarbeitende Vorrichtung, in der ein Hintergrundlicht 1 und ein Farbfilter 2 zur Erzeugung eines Farbtons in ähnlicher Weise wie im Fall von Fig. 1 verwendet werden. Das Farbfilter 2 ist ein zu inspizierendes Objekt. Eine Maske 4 ist zwischen dem Hintergrundlicht 1 und dem Farbfilter 2 eingesetzt. Die Maske 4 ist derart eingesetzt, dass andere Bildelemente als das Bildelement mit einem spezifischen Farbton, wie in Fig. 2 gezeigt, maskiert werden. Das heißt, die Maske 4 in Fig. 3 maskiert die durch eine punktierte Linie (Fig. 2) gezeigten Bildelemente 11 des Farbfilters S. Als Resultat durchläuft daher das Licht lediglich ein durch eine durchgezogene Linie gezeigtes Bildelement 10. Da zum Beispiel das durch die durchgezogene Linie gezeigte Bildelement der Position R des Farbfilters 2 in Fig. 2 entspricht, weist der gesamte Bildschirm 20 in diesem Fall einen roten Farbton auf. Daher ist es möglich, die Dickengleichmäßigkeit eines Farbfilters mit dem gleichen Farbton zu bestimmen, indem der gesamte Bildschirm zur Prüfung in einen Farbton vereinheitlicht wird. Außerdem ist es möglich, die Dickengleichmäßigkeit eines Farbfilters mit dem gleichen Farbton zu erkennen, indem die Tatsache verwendet wird, dass die Intensität der Wellenlänge des Lichts, die das Farbfilter durchläuft, mit der Dicke des Farbfilters korreliert.
  • Die vorliegende Erfindung verwendet die Intensität einer Wellenlänge, die gegenüber der zentralen Wellenlänge des Lichts mit dem gleichen Farbton wie das Filter verschoben ist, um die Korrelation zwischen Lichtintensität und Dicke des Farbfilters zu erhalten. Licht mit dem gleichen Farbton (z. B. R) beinhaltet keine einzelne Wellenlänge, sondern eine Wellenlänge mit einer bestimmten Verteilung. Im Fall der Verteilung der Lichtintensität mit einer Wellenlänge für das ein Filter durchlaufende Licht mit R, wie durch eine durchgezogene Linie in Fig. 4 gezeigt, beträgt die zentrale Wellenlänge zum Beispiel 645 nm, und auf jeder Seite der zentralen Wellenlänge ist eine Verteilung von ungefähr 150 nm bis 200 nm vorhanden. Die vorliegende Erfindung ist durch Verwenden von Licht gekennzeichnet, das ein Farbfilter durchläuft und eine periphere Wellenlänge λ&sub1;, die um Δλ gegenüber der zentralen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist, als die Wellenlänge zur Detektion der Ortsverteilung der Lichtintensität auf einem Bildschirm und somit zur Bestimmung der Dickengleichmäßigkeit des Filters verwendet.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist, da die Ortsverteilung der Lichtintensität auf dem Bildschirm durch Verwendung des transmittierten Lichts detektiert wird, das hauptsächlich die periphere Wellenlänge λ&sub1; beinhaltet, die gegenüber der zentralen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist, vor dem Farbfilter 2 ein weiteres Filter 5 eingesetzt. Das Filter 5 transmittiert lediglich eine Wellenlänge in einem bestimmten Bereich der bezüglich der Wellenlänge λ&sub1; (die als periphere Wellenlänge bezeichnet wird) zentriert ist, die gegenüber der zentralen Wellenlänge λ&sub0; des Farbtons (R für dieses Beispiel) eines zu überprüfenden Bildelements um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ versetzt ist.
  • Fig. 5 zeigt eine Verteilung von Wellenlängen, die ein Filter durchlaufen, das die periphere Wellenlänge λ&sub1; als die zentrale Transmissionswellenlänge besitzt. Wenngleich es bevorzugt ist, die Breite λ&sub2; der Wellenlänge der Transmissionscharakteristik des Filters, wie in Fig. 5 gezeigt, auf ungefähr 100 nm einzustellen, ist die Breite λ&sub2; nicht sehr streng beschränkt. Ein Breitenbereich von 20 nm bis 200 nm ist zur Erzielung vernünftiger Messergebnisse geeignet. Das Licht mit dem Farbton R, das die in Fig. 4 gezeigte Verteilung aufweist und durch das Filter 5 mit der vorstehenden Transmissionscharakteristik gefiltert wird, wird dazu verwendet, eine Farbfilterdicke zu bestimmen. In der bevorzugten Ausführungsform detektiert ein planarer Photodetektor 6 Licht, das einer Position auf einem Bildschirm entspricht, und ein Bildprozessor 7 bestimmt die Verteilung der Lichtintensität.
  • Die Theorie der Bildverarbeitung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Diese Theorie verwendet die Tatsache, dass die Empfindlichkeit eines relativen Wertes einer Lichtintensitätsänderung in Abhängigkeit von der Dicke eines Farbfilters für die periphere Wellenlänge λ&sub1; zunimmt, die gegenüber der zentralen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist.
  • In Fig. 4 zeigt die durchbrochene Linie die Abhähgigkeit zwischen der Wellenlänge und der Lichtintensität für eine Farbfilterdicke von 1 um, und die durchgezogene Linie zeigt die Abhängigkeit zwischen Wellenlänge und Lichtintensität für eine Farbfilterdicke von 2 um. Wenn die Filterdicke von 1 um auf 2 um zunimmt, nimmt die Intensität 11 des Lichts bei der zentralen Wellenlänge λ&sub0; um ΔI ab und resultiert in I2. Die Änderungsrate der Lichtintensität (Abhängigkeit zwischen Filterdicke und Lichtintensität) ΔI/I1 ist jedoch nicht sehr groß, da I1 groß ist. Das heißt, die Abhängigkeit zwischen Filterdicke und Lichtintensität ist für die zentrale Wellenlänge λ&sub0; relativ gering. Wenn sich jedoch die Filterdicke in ähnlicher Weise von 1 um auf 2 um für die periphere Wellenlänge λ1 ändert, die um Δλ gegenüber der zentralen Wellenlänge % versetzt ist, wird die Änderungsrate ΔI'/I1' der Intensität relativ groß, da I1' klein ist. Daher ist die Abhängigkeit zwischen Filterdicke und Lichtintensität für eine periphere Wellenlänge relativ groß. Somit kann mittels Durchführen der Auswertung in einem Wellenlängengebiet mit einer vergleichsweise großen Abhängigkeit zwischen Filterdicke und Lichtintensität die Auswertungsempfindlichkeit verbessert werden. Speziell wird durch Verwenden eines Filters mit dem vorstehenden Wellenlängengebiet als der zentralen Wellenlänge eine Änderungsrate gemessen.
  • Tabelle 1 zeigt die Korrelation zwischen spezifischer Wellenlänge und Transmissionsgrad (τ) für jede Filterdicke. In diesem Fall ist der Transmissionsgrad (τ) ein mit der Lichtintensität korrespondierender Index, der durch den folgenden Ausdruck definiert ist:
  • τ = I/10 = exp(-ud),
  • wobei
  • I: gefilterte Lichtintensität
  • I0: nicht gefilterte Lichtintensität
  • u: Absorptionskoeffizient
  • d: Filterdicke
  • Da der Absorptionskoeffizient u von dem Material eines Farbfilters abhängt, ist er für auf einer Ebene verteilte Farbfilter konstant. Da der Transmissionsgrad τ mit der Filterdicke d korreliert, ist es folglich möglich, die Fluktuation der Filterdicke durch Bestimmen des Transmissionsgrades τ zu ermitteln. Diese Ausführungsform definiert und verwendet den Transmissionsgrad als Parameter, der von der Dicke eines Filters abhängig ist. Es kann jedoch jeglicher andere Parameter, wie die Lichtintensität oder dergleichen, verwendet werden, solange er von der Filterdicke abhängig ist. [Tabelle 1] Transmissionsgrad (%)
  • Das Symbol "*" repräsentiert die am meisten geeigneten zentralen Wellenlängen für das Filter 5 von Fig. 3. Wie in Tabelle 1 gezeigt, ändert sich der Transmissionsgrad (der mit der Lichtintensität korreliert) von Licht, wenn sich die Filterdicke von 1 um auf 2 um ändert, lediglich um 5% für die zentrale Wellenlänge von 640 nm von R. Daher kann die zentrale Wellenlänge λ&sub0; praktisch nicht als eine Wellenlänge zum Detektieren der Korrelation zwischen Lichtintensität und Filterdicke verwendet werden, da ihre Detektionsempfindlichkeit zu gering ist. Dies ist auch für 600 nm im Fall von Δλ = 40 nm der Fall. Wenn sich die Filterdicke von 1 um auf 2 um ändert, ändert sich der Lichttransmissionsgrad lediglich um 12%, und die Abhängigkeit zwischen der Filterdicke und dem Lichttransmissionsgrad ist nicht merklich.
  • Im Fall von 540 nm für Δλ = 100 nm erreicht die Änderung des Lichttransmissionsgrades jedoch ungefähr 60%, wenn sich die Filterdicke von 1 um auf 2 um erhöht, und es wird festgestellt, dass sich dadurch der Lichttransmissionsgrad (oder die Lichtintensität) in diesem Wellenlängengebiet adäquat ändert, wenn sich die Filterdicke ändert. Daher ist es durch Verwenden einer Wellenlänge, die um eine bestimmte Wellenlänge gegenüber der zentralen Wellenlänge versetzt ist, als auszuwertende Wellenlänge möglich, eine Bestimmung mit einer hohen Empfindlichkeit durchzuführen. Wenn ein Filter mit einer Wellenlänge von Δλ = 60 nm (d.h. bei 580 nm) als die zentrale Wellenlänge verwendet wird, kommt die Änderungsrate auf ungefähr 35%, und die Änderungsrate erreicht im Fall von Δλ = 80 nm (d.h. bei 560 nm) 45%. Im Fall dieses Beispiels kann durch Steuern eines Berechnungssystems eine adäquate Verbesserung der Empfindlichkeit selbst für Δλ = 60 nm erwartet werden.
  • Wenn die Differenz Δλ zwischen einer zentralen Wellenlänge und einer peripheren Wellenlänge jedoch zu groß ist, nimmt die absolute Lichtintensität ab, und eine Detektion und Bestimmung durch den Photodetektor 6 und den Bildprozessor 7 wird aufgrund von Rauschen ziemlich schwierig. Daher ist es schwierig, die Daten für die Filterdicke von 2 um zu detektieren, wenn Δλ den Wert Δλ = 170 nm annimmt (d.h. λ&sub1; ist gleich 470 nm) oder aus dem vorstehenden Grund, wie in Tabelle 1 gezeigt. Somit ist es notwendig, eine periphere Wellenlänge zu bestimmen, die zur Detektion und Bestimmung verwendet wird, indem zwei Aspekte betrachtet werden, die Abhängigkeit zwischen Filterdicke und Lichtintensität und die absolute Intensität des detektierten Lichts, die gegensätzlich sind. Es ist bevorzugt, eine periphere Wellenlänge von Δλ = ±60 nm bis ±140 nm zu verwenden.
  • Tabelle 2 zeigt die Abhängigkeit der Änderung des Transmissionsgrades, wenn Wellenlängen und Filterdicken für eine zentrale Wellenlänge von λ&sub0; 540 nm (G) geändert werden. In Tabelle 2 repräsentiert das Symbol "*" die für Testzwecke am meisten geeigneten Wellenlängen. [Tabelle 2] Transmissionsgrad (%)
  • In ähnlicher Weise wie im Fall von R wird die Empfindlichkeit für Δλ = 100 nm verbessert. Im Fall dieses Beispiels ist jedoch sogar eine Versetzung von Δλ ungefähr gleich 80 nm ausreichend, um eine angemessene Detektionsempfindlichkeit bereitzustellen. Im Fall von G kann die gleiche Verbesserung der Empfindlichkeit erwartet werden, unabhängig davon, ob die Versetzung gegenüber der zentralen Wellenlänge auf der Seite kleiner Wellenlängen oder der Seite großer Wellenlängen auftritt, wie in Tabelle 2 gezeigt.
  • Tabelle 3 zeigt das Ergebnis der Durchführung der gleichen Messung für B mit einer zentralen Wellenlänge von = 430 nm; In Tabelle 3 repräsentiert das Symbol "*" die für Testzwecke am meisten geeigneten Wellenlängen. [Tabelle 3] Transmissionsgrad (%)
  • In diesem Fall ist die Detektionsempfindlichkeit bei der Position von Δλ = 100 nm besonders geeignet, wenngleich sogar für Δλ = 80 nm eine beträchtliche Verbesserung der Empfindlichkeit erwartet werden kann.
  • Somit kann eine Messung mit hoher Empfindlichkeit erzielt werden, indem das Filter 5 mit einer zentralen Wellenlänge, die in den Tabellen 1 bis 3 für R, G beziehungsweise B gezeigt ist, verwendet und dadurch das von einem monochromatischen Bildschirm emittierte Licht gefiltert wird. Das Filter sollte typischerweise eine Bandbreite λ&sub2; im Bereich von 20 nm bis 200 nm aufweisen.
  • Somit ist es möglich, dass die Dicke eines Farbfilters mit einer, hohen Empfindlichkeit bestimmt wird, indem Licht mit Wellenlängen, die um eine bestimmte Wellenlänge λ&sub0; verteilt sind, durch ein Filter mit einer zentralen Wellenlänge bei der Position λ&sub1; geleitet wird, die um Δλ gegenüber der zentralen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist, und das transmittierte Licht dazu verwendet wird, die Gleichmäßigkeit der Dicke des Filters zu bestimmen.
  • Bei Verwenden einer derartigen Vorgehensweise ist es möglich, die Gleichmäßigkeit der Dicke eines Farbfilters mit einem objektiven Verfahren quantitativ zu bestimmen, das auf Bildverarbeitung basiert, verglichen mit der visuellen Prüfung der Dickengleichmäßigkeit beim Stand der Technik. Außerdem wird, da eine Wellenlänge, die um eine bestimmte Wellenlänge gegenüber der zentralen Wellenlänge des Farbtons des Farbfilters versetzt ist, zur Bestimmung der zu bestimmenden Wellenlänge verwendet wird, eine Änderung der Filterdicke mit hoher Empfindlichkeit detektiert, und es kann eine präzise Bestimmung durchgeführt werden.

Claims (10)

1. Verfahren zum Überprüfen der Dicke eines Farbfilters (2), das hauptsächlich eine spezifische Lichtwellenlänge λ&sub0; durchlässt, mit den Schritten:
Filtern von Licht, das durch das Farbfilter transmittiert wird, auf eine erste Wellenlänge, die um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ gegenüber der spezifischen Wellenlänge λ&sub0; versetzt ist; und
Detektieren des gefilterten Lichts;
Bestimmen der Gleichmäßigkeit der Dicke unter Verwendung des detektierten Lichts.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich zwischen 60 nm und 140 nm liegt.
3. Verfahren nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei der Schritt des Bestimmens der Gleichmäßigkeit der Dicke die Intensität des detektierten Lichts als einen Parameter verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Bestimmens der Gleichmäßigkeit der Dicke einen Parameter mit einer Korrelation zu der Intensität des detektierten Lichts verwendet.
5. Verfahren nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei das Farbfilter in Verbindung mit einem Bildschirm ausgebildet ist, auf dem eine Mehrzahl von Bildelementen angeordnet ist, und das Verfahren des Weiteren den Schritt umfasst, die Ausgangssignale des Bildschirms auf einen einzigen Farbton zu vereinheitlichen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt der Vereinheitlichung aller Ausgangssignale des Bildschirms auf einen Farbton durch Maskieren von Bildelementen ausgeführt wird, die einen anderen als den spezifischen Farbton aufweisen.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Schritt des Detektierens des gefilterten Lichts für jede Position auf dem Bildschirm ausgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Gleichmäßigkeit der Dicke des Farbfilters durch Auswerten des Lichts bestimmt wird, das für jede Position auf dem Bildschirm detektiert wird.
9. Vorrichtung zum Bestimmen der Dicke eines Farbfilters mit einer zentralen Wellenlänge, die beinhaltet:
eine Lichtquelle (1);
Mittel zum Einsetzen des Farbfilters in das Licht von der Lichtquelle;
Filtermittel (5), um lediglich das Licht innerhalb eines Bandes mit einer zentralen Wellenlänge zu transmittieren, die um eine vorgegebene Wellenlänge Δλ gegenüber der zentralen Wellenlänge des Farbfilters versetzt ist; und
Mittel (6, 7) zum Auswerten des innerhalb des Bandes transmittierten Lichts.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei Δλ im Bereich zwischen 60 nm und 140 nm liegt.
DE69616162T 1995-06-16 1996-06-10 Verfahren und Vorrichtung für kolorimetrische Dickenmessung Expired - Fee Related DE69616162T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15021495A JP2986072B2 (ja) 1995-06-16 1995-06-16 膜厚の検査方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69616162D1 DE69616162D1 (de) 2001-11-29
DE69616162T2 true DE69616162T2 (de) 2002-06-20

Family

ID=15492036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69616162T Expired - Fee Related DE69616162T2 (de) 1995-06-16 1996-06-10 Verfahren und Vorrichtung für kolorimetrische Dickenmessung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5773173A (de)
EP (1) EP0749000B1 (de)
JP (1) JP2986072B2 (de)
DE (1) DE69616162T2 (de)
TW (1) TW294777B (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000193814A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Canon Inc カラ―フィルタの検査方法、検査装置、カラ―フィルタの製造方法
JP2003294578A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd カラーフィルタ検査装置
JP4484531B2 (ja) * 2004-01-21 2010-06-16 大日本印刷株式会社 膜厚良否検査方法及び装置
KR20080042184A (ko) * 2004-07-30 2008-05-14 샤프 가부시키가이샤 컬러 필터 검사 장치
JP2007003364A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Internatl Business Mach Corp <Ibm> カラーフィルタの検査装置、および検査方法
JP2007059250A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Rohm Co Ltd 有機el素子
CN103727888B (zh) * 2013-12-27 2016-06-15 深圳市华星光电技术有限公司 彩色滤色片膜厚测量方法及装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56129845A (en) * 1980-03-14 1981-10-12 Matsushita Electronics Corp Inspecting method for color filter
JPS56129844A (en) * 1980-03-14 1981-10-12 Matsushita Electronics Corp Method and apparatus for inspecting color filter
JPS57179607A (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Fuji Electric Co Ltd Thickness gage for infrared ray film
FI69370C (fi) * 1981-08-18 1986-01-10 Topwave Instr Oy Foerfarande foer maetning av egenskaperna hos ett plastskikt med hjaelp av infraroed straolning
FR2531775A1 (fr) * 1982-08-12 1984-02-17 Cit Alcatel Dispositif de mesure de l'epaisseur d'une couche deposee sur un substrat transparent
JPS6222006A (ja) * 1985-07-23 1987-01-30 Mitsubishi Electric Corp 膜厚測定装置
JP2718510B2 (ja) * 1988-06-13 1998-02-25 大日本印刷株式会社 着色周期性パターンの検査方法
JPH05181125A (ja) * 1991-12-27 1993-07-23 Sony Corp 画像検査装置
JP2937004B2 (ja) * 1994-04-11 1999-08-23 東レ株式会社 薄膜の膜厚測定方法および測定装置ならびに光学フィルターの製造方法ならびに高分子フィルムの製造方法
US5619330A (en) * 1995-12-22 1997-04-08 Thomson Consumer Electronics, Inc. Method and apparatus for determining thickness of an OPC layer on a CRT faceplate panel

Also Published As

Publication number Publication date
JPH095037A (ja) 1997-01-10
TW294777B (de) 1997-01-01
DE69616162D1 (de) 2001-11-29
EP0749000A2 (de) 1996-12-18
EP0749000A3 (de) 1998-06-17
JP2986072B2 (ja) 1999-12-06
EP0749000B1 (de) 2001-10-24
US5773173A (en) 1998-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69413277T2 (de) Verbrennungsauswertungsvorrichtung zum Auswerten eines Verbrennungszustandes von Flammen
DE2613617C2 (de) Verfahren zur Analyse von Proben, z.B. Urin
DE68919120T2 (de) Verfahren zur Bestimmung der optischen Güte von Flachglas oder Flachglaserzeugnissen.
DE68909505T2 (de) Farbbildschirm-Kontrollsystem.
DE69032834T2 (de) Verfahren und Apparat für Farbbildsignalbewertung
DE3603235A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum analysieren von parametern eines faserigen substrats
EP1625936A2 (de) Verfahren zur qualitativen Beurteilung eines Materials mit mindestens einem Erkennungsmerkmal
DE69907468T2 (de) System zur farbklassifizierung von fasern
DE3741940C2 (de) Farbsensor
DE69112046T2 (de) Farbmessung.
DE69616162T2 (de) Verfahren und Vorrichtung für kolorimetrische Dickenmessung
CH701902A2 (de) Verfahren zur Verfolgung der Farbhomogenität der Garnoberfläche und Vorrichtung zu dessen Durchführung.
EP1100989B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur beurteilung von fehlern in textilen flächengebilden
DE102016121662A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beurteilung der Qualität eines längsbewegten strangförmigen Gutes
DE69228537T2 (de) Methode und vorrichtung zur oberflächenanalyse
DE69416098T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kennzeichnung und Unterscheidung von legalen Banknoten und Dokumenten
EP1358468A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur pruefung der farb- und/oder der glanz-qualitaet von stoffen und aehnlichen materialien
DE4109744C2 (de) Verfahren zur Ermittlung der Flächendeckung einer druckenden Vorlage, insbes. einer Druckplatte, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP0904532B2 (de) Verfahren zur beurteilung der auswirkungen von garnfehlern auf textile flächengebilde
EP1642098A1 (de) Verfahren und anordnung zur messtechnischen erfassung der unterschiede in dem visuell wahrgenommenen farbeindruck zwischen einer mehrfarbig gemusterten oberfläche einer referenz und einer mehrfarbig gemusterten oberfläche eines prüflings
DE3803050C2 (de)
DE10102607A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der Farb-und/oder Glanz-Qualität von Stoffen oder ähnlichen Materialien
EP0670485A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Extinktion oder Transmission und Photometer
DE102007008850B4 (de) Verfahren zum Bestimmen eines farbmetrischen Wertes, insbesondere eines Weißgrades, einer einen optischen Aufheller enthaltenden Materialoberfläche
DE3883058T2 (de) Optischer Sensor.

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee