JP2001147413A - 液晶表示パネルの検査方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確に液晶表示パネルにおける欠陥絵素の位
置を特定できる、液晶表示装置の検査方法およびその装
置を提供する。 【解決手段】 液晶表示パネルの映像をスクリーンに拡
大表示させることにより、液晶表示パネルにおける欠陥
絵素の概略的な位置を検出する。そして、液晶表示パネ
ルの欠陥絵素付近をＣＣＤカメラによって撮影する。Ｃ
ＣＤカメラのモニタ３５のほぼ中央には、液晶表示パネ
ルの欠陥絵素３０が表示されている。ＣＣＤカメラで撮
影された映像は、画像処理装置に送られる。画像処理装
置では、欠陥絵素３０付近の輝度値のサンプリングを行
なう。サンプリングの結果、輝度値が予め定められた値
（Ｂｘ２またはＢｙ２）を越えた位置に基づいて、欠陥
絵素３０の場所が特定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルの
検査方法およびその装置に関し、特に、液晶表示パネル
や液晶表示モジュールの生産工程に含まれる液晶表示パ
ネル点灯検査工程において、液晶表示パネル内の欠陥絵
素の位置をより正確に特定できる、液晶表示パネルの検
査方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示装置は、液晶表示パネ
ルに、ドライバを実装させることにより、モジュール化
され、様々な用途に使用される。たとえば、液晶表示装
置を光源ランプや投影レンズ等の光学系と組合せること
により、プロジェクションとして使用することができ
る。

【０００３】このような液晶表示装置を出荷する際に
は、点灯不良品の市場への流出を防止するため、通常、
パネル形態、モジュール形態のそれぞれの状態におい
て、点灯検査が実施される。

【０００４】この点灯検査では、液晶表示装置の点灯状
態が規定の基準を満たしているか否かが判断され、その
結果、上記の基準を満たしていないものは不合格とされ
て市場への出荷が中止される。

【０００５】なお、上記の基準を満たしていないと判断
された液晶表示装置の中でも、液晶表示パネルの中のい
くつかの絵素を修正することによって、上記の基準をク
リアできる場合がある。ただし、このような修正のため
には、液晶表示パネルにおける、欠陥絵素についての正
確な位置データが必要とされる。

【０００６】欠陥絵素の位置特定に関しては、例えば、
特開平９−７３０５９号公報、特開平１０−３９２６８
号公報に開示された技術をはじめ、さまざまな技術が開
示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶表示パネルの検査装置では、欠陥絵素の位置を、レ
ーザ光線やカーソル等を手動で操作することにより指示
し、特定していた。このため、作業者の作業におけるば
らつきによって、欠陥絵素の位置に誤差が発生する可能
性があった。

【０００８】本発明は、かかる実情に鑑み考え出された
ものであり、その目的は、正確に液晶表示パネルにおけ
る欠陥絵素の位置を特定できる、液晶表示装置の検査方
法およびその装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
にかかる液晶表示パネルの検査方法は、前記液晶表示パ
ネルを撮影する撮影工程と、前記撮影された液晶表示パ
ネルの映像を画像処理する画像処理工程と、前記画像処
理工程における画像処理結果に基づいて、前記液晶表示
パネルにおける欠陥絵素の位置を自動的に特定する位置
特定工程とを含むことを特徴とする。

【００１０】請求項１に記載の発明によると、液晶表示
パネルにおける欠陥絵素の位置は、画像処理の結果に基
づいて、自動的に特定される。

【００１１】これにより、欠陥絵素の位置が、作業員の
手作業で移動されるカーソル等に基づいて決定される場
合よりも、正確に決定される。また、欠陥絵素にカーソ
ル等を合わせる、というような細かい作業を必要とされ
ないため、作業員の負担を軽減できる。

【００１２】請求項２に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査方法は、請求項１に記載の発明にかかる液
晶表示パネルの検査方法の構成に加えて、前記画像処理
は、前記液晶表示パネルの映像の、輝度値のサンプリン
グであり、前記位置特定工程では、前記輝度値が所定の
値よりも高い位置を、前記欠陥絵素の位置として特定す
ることを特徴とする。

【００１３】請求項３に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査方法は、請求項１または請求項２に記載の
発明にかかる液晶表示パネルの検査方法の構成に加え
て、前記撮影工程の前に実施され、前記液晶表示パネル
をスクリーンに拡大して表示させ、前記液晶表示パネル
における欠陥絵素に対応する前記スクリーン上の場所を
指示することにより前記液晶表示パネルにおける欠陥絵
素の概略的な座標を特定する概略座標特定工程をさらに
含むことを特徴とする。

【００１４】請求項３に記載の発明によると、請求項１
または請求項２に記載の発明による作用に加えて、位置
特定工程に先立って、欠陥絵素の位置を概略的に特定で
きるため、より容易に、欠陥絵素の詳細な位置特定を実
施することができる。

【００１５】請求項４に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査方法は、請求項３に記載の発明にかかる液
晶表示パネルの検査方法の構成に加えて、前記撮影工程
の前に実施され、前記概略座標特定工程で特定された前
記欠陥絵素の概略的な座標に基づいて、前記撮影工程に
おいて前記液晶表示パネルがその前記欠陥絵素付近のみ
を撮影されるように、前記液晶表示パネルを移動させる
パネル移動工程と、前記パネル移動工程における液晶表
示パネルの移動量を算出する移動量算出工程とをさらに
含み、前記位置特定工程では、前記撮影された液晶表示
パネルの映像の画像処理結果と、前記移動量算出工程に
おいて算出された液晶表示パネルの移動量とにより、前
記液晶表示パネルにおける欠陥絵素の位置が特定される
ことを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の発明によると、請求項３
に記載の発明による作用に加えて、撮影工程において、
液晶表示パネルを部分的に撮影すればよいため、撮影す
るための構成要素の小型化を図ることができる。

【００１７】請求項５に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査方法は、請求項３または請求項４に記載の
発明にかかる液晶表示パネルの検査方法の構成に加え
て、前記概略座標特定工程における前記液晶表示パネル
の前記スクリーンに対する傾きを検出する傾き検出工程
と、前記指示された場所に基づいて特定される前記概略
的な座標に、前記傾き検出工程において検出された傾き
に基づく補正を加える座標補正工程とをさらに含むこと
を特徴とする。

【００１８】請求項５に記載の発明によると、請求項３
または請求項４に記載の発明による作用に加えて、液晶
表示パネルの欠陥絵素の概略的な座標を、より正確に、
特定できる。

【００１９】請求項６に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査装置は、液晶表示パネルの検査装置であっ
て、前記液晶表示パネルを撮影する撮影手段と、前記撮
影手段により撮影された前記液晶表示パネルの映像を、
画像処理するための画像処理手段と、前記画像処理手段
の処理結果に基づいて、前記液晶表示パネルにおける欠
陥絵素の位置を自動的に特定する位置特定手段とを含む
ことを特徴とする。

【００２０】請求項６に記載の発明によると、液晶表示
パネルにおける欠陥絵素の位置は、画像処理手段におけ
る画像処理の結果に基づいて、自動的に特定される。

【００２１】これにより、欠陥絵素の位置を、作業員の
手作業で移動されるカーソル等に基づいて決定される場
合よりも、正確に決定できる。また、欠陥絵素にカーソ
ル等を合わせる、というような細かい作業を必要とされ
ないため、作業員の負担を軽減できる。

【００２２】請求項７に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査装置は、請求項６に記載の発明にかかる液
晶表示パネルの検査装置の構成に加えて、前記画像処理
手段は、前記映像の、輝度値のサンプリングを行ない、
前記位置特定手段は、サンプリングの結果、前記輝度値
が所定の値よりも高い位置を、前記液晶表示パネルにお
ける欠陥絵素の位置と特定することを特徴とする。

【００２３】請求項８に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査装置は、請求項６または請求項７に記載の
発明にかかる液晶表示パネルの検査装置の構成に加え
て、スクリーンと、前記スクリーンに前記液晶表示パネ
ルを拡大投影できるプロジェクタと、前記スクリーンの
任意の位置にレーザ光線を発光する発光手段と、前記発
光手段がレーザ光線を発光した前記スクリーン上の位置
を特定できる発光位置特定手段とをさらに含むことを特
徴とする。

【００２４】請求項８に記載の発明によると、請求項６
または請求項７に記載の発明による作用に加えて、レー
ザ光線を、スクリーン上の、液晶表示パネルにおける欠
陥絵素に当てるように発光させれば、発光位置特定手段
により、欠陥絵素の概略位置を容易に特定できる。

【００２５】請求項９に記載の本発明にかかる液晶表示
パネルの検査装置は、請求項８に記載の発明にかかる液
晶表示パネルの検査装置の構成に加えて、前記スクリー
ンに対する前記液晶表示パネルの傾きを検出する傾き検
出手段をさらに含むことを特徴とする。

【００２６】請求項９に記載の発明によると、請求項８
に記載の発明による作用に加えて、スクリーン上の映像
に基づいて決定された欠陥絵素の概略位置を、より正確
な位置に近いものに特定できる。

【００２７】請求項１０に記載の本発明にかかる液晶表
示パネルの検査装置は、請求項６〜請求項９のいずれか
１項に記載の発明にかかる液晶表示パネルの検査装置の
構成に加えて、前記液晶表示パネルを移動可能に支持す
る支持手段と、前記液晶表示パネルの前記支持手段によ
る移動量を特定できる移動量特定手段とをさらに含み、
前記位置特定手段は、前記画像処理手段の処理結果と前
記移動量特定手段の特定する移動量とに基づいて、前記
液晶表示パネルにおける欠陥絵素の位置を特定すること
を特徴とする。

【００２８】請求項１０に記載の発明によると、請求項
６〜請求項９のいずれか１項に記載の発明による作用に
加えて、検査装置において、液晶表示パネルを特定の量
だけ移動させた後、撮影手段により部分的に撮影されて
も、その際の移動量と、画像処理手段の画像処理結果に
基づいて、欠陥絵素の位置が特定される。これにより、
撮影手段が液晶表示パネルを部分的に撮影できればよく
なるため、装置の小型化を図ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の液晶表示パネル
の検査方法および検査装置について、図面を参照しつつ
説明する。

【００３０】図１に、本実施の形態の液晶表示パネル検
査装置を示す。なお、図１（ａ）は、液晶表示パネル検
査装置の平面図であり、図１（ｂ）は、その正面図であ
る。

【００３１】図１を参照して、本実施の形態の検査装置
は、検査対象物である液晶表示パネル１をセットされ
る、治具２を備えている。治具２は、テーブル３上に取
付けられている。テーブル３は、回転軸５を通じて、θ
軸パルスモータ６に接続されており、任意の角度に回転
可能に構成されている。

【００３２】治具２，テーブル３，回転軸５およびθ軸
パルスモータ６からなるユニットは、スライドテーブル
７上に配置されている。スライドテーブル７は、直動ガ
イド８を介して、精密ＸＹテーブル９に接続されてい
る。直動ガイド８の近傍には、エアーシリンダ１０が配
置されている。そして、エアーシリンダ１０の働きによ
り、スライドテーブル７は、直動ガイド８に沿って、往
復運動をすることができる。また、精密ＸＹテーブル９
は、図示せぬパルスモータに接続されており、当該パル
スモータの働きにより、ＸＹ方向に、任意の位置に移動
することができる。

【００３３】図２に、治具２および液晶表示パネル１の
拡大図を示す。図２を参照して、治具２には、３箇所
に、位置決めピン２６が設けられている。また、液晶表
示パネル１には、その周縁部に、上記の位置決めピン２
６に対応する孔（図示略）が形成されている。そして、
当該孔を、位置決めピン２６に嵌め込むことにより、液
晶表示パネル１は、治具２上に、位置決めされてセット
される。また、治具２には、金属電極２７が設けられて
おり、液晶表示パネル１には、電極２８が設けられてい
る。

【００３４】拡大レンズ１１は、ＣＣＤカメラ１２に取
付けられており、液晶表示パネル１の表面に焦点距離を
合わせた状態で、固定されている。照明用ライトガイド
１３は、ＣＣＤカメラ１２の照明として、使用される。
なお、照明用ライトガイド１３は、液晶表示パネル１に
対して、局部的に、液晶プロジェクション１４内のラン
プ１５と同等の光量を照射することができる。

【００３５】拡大レンズ１１は、液晶プロジェクション
１４の拡大投影よりも、さらに高倍率で拡大することが
可能である。そして、拡大レンズ１１，ＣＣＤカメラ１
２および照明用ライトガイド１３によって、高倍率顕微
鏡と同じ機能を発揮することができる。

【００３６】液晶プロジェクション１４には、液晶表示
パネル１を載置されたテーブル３を挿入できるように、
その側面に、開口部１６が設けられている。図３に、液
晶表示パネル１が、液晶プロジェクション１４内に挿入
された図を示す。

【００３７】液晶プロジェクション１４から投影された
映像は、スクリーン１７に投影される。

【００３８】本実施の形態の検査装置は、さらに、スク
リーン１７上に投影された画像中の、欠陥絵素の位置
に、レーザ光線を指示される絵素欠陥位置指示装置２５
を備えている。

【００３９】絵素欠陥位置指示装置２５は、レーザ光線
２４を発光するレーザ光線発光装置１８を備えている。
レーザ光線発光装置１８は、パルスモータ１９の回転軸
に接続されており、垂直平面で任意の角度だけ回転する
ことができる。また、パルスモータ１９は、テーブル２
０に支持されている。そして、テーブル２０は、パルス
モータ２２の回転軸２１に取付けられている。これによ
り、レーザ光線発光装置１８は、水平平面でも、任意の
角度だけ回転することができる。

【００４０】図４に、本実施の形態の検査装置を制御す
る制御系のブロック図を示す。図４を参照して、制御系
は、信号発生装置３２と、パーソナルコンピュータ３１
と、モータコントローラ３３と、マウス３４と、画像処
理装置４１を含む。

【００４１】信号発生装置３２は、液晶プロジェクショ
ン１４にセットされた液晶表示パネル１に表示用の信号
を与える。

【００４２】パーソナルコンピュータ３１は、信号発生
装置３２に命令を送る。モータコントローラ３３は、パ
ーソナルコンピュータ３１からの信号に基づいて、精密
ＸＹテーブル９，パルスモータ６，１９および２２を駆
動させる。これにより、精密ＸＹテーブル９は、２軸方
向に移動できる。また、治具２は、垂直方向に回転でき
る。そして、レーザ光線発光装置１８は、３軸方向に、
姿勢を制御される。

【００４３】マウス３４は、パーソナルコンピュータ３
１およびモータコントローラ３３を介して、パルスモー
タ１９および２２を駆動させる。つまり、マウス３４を
移動させることにより、レーザ光線発光装置１８の姿勢
制御用のパルスモータ１９および２２を駆動することが
できる。

【００４４】図５に、絵素欠陥位置指示装置２５の斜視
図を示す。具体的には、図４および図５を参照して、マ
ウス３４を水平面上で左右に移動させると、パルスモー
タ２２によりレーザ光線発光装置１８は水平面上で回転
する。これにより、レーザ光線２４は、スクリーン１７
上で左右に移動する。

【００４５】また、マウス３４を上下に移動させると、
パルスモータ１９が回転することにより、レーザ光線発
光装置１８が垂直平面上で回転する。これにより、レー
ザ光線２４は、上下に移動する。

【００４６】そして、画像処理装置４１は、ＣＣＤカメ
ラ１２から取込んだ映像に対して画像処理を行なう。つ
まり、画像処理装置４１は、ＣＣＤカメラ１２から取込
んだ液晶表示パネル１の絵素画像を、サンプリングし、
座標を算出することができる。

【００４７】パーソナルコンピュータ３１から信号発生
装置３２に命令を送ることにより、信号発生装置３２に
接続されている液晶表示パネル１の点灯態様を制御する
ことができる。そして、図６に示すように、液晶表示パ
ネル１の欠陥のある絵素３０では、スクリーン１７上で
の表示態様が、他の絵素部分とは異なる。

【００４８】次に、本実施の形態の検査装置における、
液晶表示パネル１の検査処理の、処理手順を説明する。

【００４９】まず、液晶表示パネル１を治具２にセット
し、金属電極２７をパネル電極２８に接続する。

【００５０】次に、治具２を液晶プロジェクション１４
の開口部１６に挿入するために、パルスモータ６によっ
て、治具２を９０°回転させる。

【００５１】次に、エアーシリンダ１０により、スライ
ドテーブル７を駆動し、液晶表示パネル１を液晶プロジ
ェクション１４内に挿入する（図３参照）。これによ
り、スクリーン１７に、液晶表示パネル１の映像が、液
晶プロジェクション１４内のランプ１５からの投影光に
より、拡大投影して、表示できるようになる。

【００５２】スクリーン１７上で、液晶表示パネル１内
に欠陥絵素が発見された場合、欠陥絵素に、レーザ光線
発光装置１８から発光されるレーザ光線２４が重なるよ
うに、マウス３４を操作する。なお、液晶表示パネル１
内に、複数の欠陥絵素が発見された場合には、レーザ光
線２４を重ねる操作を複数回行なう。

【００５３】このように、欠陥絵素にレーザ光線２４が
重ねられたときの、レーザ光線発光装置１８の座標は、
パーソナルコンピュータ３１内のメモリにおいて、「ス
クリーン上欠陥絵素座標」として記憶される。

【００５４】そして、この「スクリーン上欠陥絵素座
標」に基づいて、液晶表示パネル１における欠陥絵素
（後述する、欠陥のある絵素３０）の座標を算出する。

【００５５】以下に、液晶表示パネル１上の、欠陥絵素
の座標の算出について説明する。まず、以下の式（１）
および（２）に基づいて、液晶表示パネル１における、
欠陥のある絵素３０から一隅の絵素までの概略距離（Ｋ
Ｘ，ＫＹ）が求められる。なお、式（１）および（２）
において、ｃｘ，ｃｙは、それぞれ、パーソナルコンピ
ュータ３１のメモリに記憶されたスクリーン上欠陥絵素
座標のＸ座標，Ｙ座標である。また、ｆｘ，ｆｙは、パ
ーソナルコンピュータ３１のメモリ上の、液晶表示パネ
ル１の座標として記憶できる最大の領域のサイズであ
る。そして、ｇｘ，ｇｙは、液晶表示パネル１の、絵素
が設けられている領域のサイズである。

【００５６】ＫＸ＝ｇｘ×（ｃｘ／ｆｘ） …（１） ＫＹ＝ｇｙ×（ｃｙ／ｆｙ） …（２） このように、欠陥のある絵素３０の座標を算出すると、
スライドテーブル７は、図３に示す状態から、治具２を
９０°回転されて、図１に示す状態に示した状態に戻さ
れる。

【００５７】次に、精密ＸＹテーブル９を使用して、液
晶表示パネル１の左上部分を、拡大レンズ１１を介し
て、ＣＣＤカメラ１２の視野内に写るように移動させ
る。ＣＣＤカメラ１２に撮影された画像は、モニタ３５
に表示される。つまり、この場合、図７（ａ）に示すよ
うに、モニタ３５のほぼ中央には、液晶表示パネル１の
左上隅の映像が表示されている。

【００５８】そして、ここでＣＣＤカメラ１２に取込ま
れている、液晶表示パネル１の左上隅の映像を、画像処
理装置４１を用いて分析し、パネル原点５１の座標を算
出する。なお、パネル原点５１とは、液晶表示パネル１
の左上隅の絵素を意味する。

【００５９】ここで、パネル原点５１の座標の算出につ
いて説明する。まず、画像処理装置４１に取込んだ映像
の左上隅から、横方向に、サンプリングライン７１に沿
って、１ブロック単位ごとに、輝度値のサンプリングを
行なう。このサンプリングの結果を、図７（ｂ）に示
す。なお、図７（ｂ）の横軸は、図７（ａ）のモニタ３
５における横軸に対応している。そして、予め設定して
おいた輝度の値（Ｂｘ１）を越えたサンプリング位置
を、データ「ｓｘ１」として、パーソナルコンピュータ
３１に記憶させる。

【００６０】次に、同じ映像の左上隅から、縦方向に、
サンプリングライン７２に沿って、１ブロック単位ごと
に、輝度値のサンプリングを行なう。このサンプリング
の結果を、図７（ｃ）に示す。なお、図７（ｃ）の縦軸
は、図７（ａ）のモニタ３５における縦軸に対応してい
る。そして、予め設定しておいた輝度の値（Ｂｙ１）を
越えたサンプリング位置を、データ「ｓｙ１」として、
パーソナルコンピュータ３１に記憶させる。

【００６１】なお、上記のサンプリングにより得られた
座標（ｓｘ１，ｓｙ１）は、図７からもわかるように、
パネル原点５１の左上隅の位置に対応している。したが
って、パネル原点５１の絵素中心の座標（ＳＸ１，ＳＹ
１）を得るためには、座標（ｓｘ１，ｓｙ１）に、それ
ぞれ式（３），（４）に示すように、絵素の幅または高
さの半分の座標を足す必要がある。なお、式（３），
（４）において、ＰＸ，ＰＹは、それぞれ、絵素の幅方
向または高さ方向の長さに対応している。

【００６２】

【数１】

【００６３】また、液晶表示パネル１の右上隅の絵素に
ついても、上記と同様のサンプリングにより、ｓｘ２，
ｓｙ２を得て、さらに計算をすることにより、その絵素
中心の座標（ＳＸ２，ＳＹ２）を得ることができる。

【００６４】そして、得られた座標（ＳＸ１，ＳＹ１）
および（ＳＸ２，ＳＹ２）は、パーソナルコンピュータ
３１に記憶される。

【００６５】なお、座標（ＳＸ１，ＳＹ１）および（Ｓ
Ｘ２，ＳＹ２）は、画像処理装置４１における座標系で
の座標データである。

【００６６】ここで、上記のように求められた座標デー
タ（ＳＸ１，ＳＹ１，ＳＸ２，ＳＹ２）を、精密ＸＹテ
ーブル９の座標系での座標データ（ＭＸ１，ＭＹ１，Ｍ
Ｘ２，ＭＹ２）に変換する。具体的には、精密ＸＹテー
ブル９の座標中心とモニタ３５の座標中心の差のデータ
を求め、その差データを、座標（ＳＸ１，ＳＹ１，ＳＸ
２，ＳＹ２）から減算する。これにより、座標データ
（ＳＸ１，ＳＹ１，ＳＸ２，ＳＹ２）が、精密ＸＹテー
ブル９の座標系での座標データ（ＭＸ１，ＭＹ１，ＭＸ
２，ＭＹ２）に変換される。このようにして得られた座
標データＭＸ１，ＭＹ１，ＭＸ２，ＭＹ２は、パーソナ
ルコンピュータ３１に記憶される。

【００６７】上記した座標データＭＸ１，ＭＹ１，ＭＸ
２，ＭＹ２は、精密ＸＹテーブル９の座標系で、拡大レ
ンズ１１や画像処理装置４１において拡大された映像に
基づいて、得られたものである。ここで、この座標デー
タＭＸ１，ＭＹ１，ＭＸ２，ＭＹ２を、精密ＸＹテーブ
ル９の座標系で、実寸大の液晶表示パネル１の大きさに
基づいて得られる座標データＸ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２に
変換する。

【００６８】まず、座標データＭＸ１，ＭＹ１から、座
標データＸ１，Ｙ１への変換について説明する。この変
換は、式（５），（６）に従って行なわれる。なお、式
（５），（６）において、ｏｘ１，ｏｙ１は、ｓｘ１，
ｓｙ１のデータを得る際の、精密ＸＹテーブル９の原点
位置からのＸ軸，Ｙ軸の移動量である。また、ｎは、画
像処理装置４１に取込んだ映像の拡大倍率である。

【００６９】Ｘ１＝ＭＸ１／ｎ＋ｏｘ１ …（５） Ｙ１＝ＭＹ１／ｎ＋ｏｙ１ …（６） 以上のように、座標データＭＸ１，ＭＹ１は、座標デー
タＸ１，Ｙ１に変換される。また、同様に、座標データ
ＭＸ２，ＭＹ２も、座標データＸ２，Ｙ２に変換でき
る。

【００７０】ここで、上記の座標データＸ１，Ｙ１，Ｘ
２，Ｙ２を用いた、液晶表示パネル１の、仮想座標に対
する位置関係の導出について、図８を参照しつつ説明す
る。

【００７１】図８には、仮想座標の原点３９で交わる、
仮想座標のｘ軸、ｙ軸が、一点破線で描かれている。ま
た、図８には、当該仮想座標上における治具２と液晶表
示パネル１が記載されている。

【００７２】なお、図８では、液晶表示パネル１は、仮
想座標および治具２に対して、Ａθ の角度だけ反時計回
りに回転した位置で載置されているものとしている。

【００７３】また、液晶表示パネル１において、絵素５
１は左上隅のパネル原点であり、絵素５２は右上隅のパ
ネル原点である。さらに、絵素５１から欠陥のある絵素
３０までの、液晶表示パネル１の幅方向の距離をＢＸ、
高さ方向の距離をＢＹとしている。

【００７４】まず、上記のように求めたＸ１，Ｙ１やＸ
２，Ｙ２をもとに、仮想座標に対する液晶表示パネル１
の傾きＡθ を、下記の式（７）に基づいて求める。

【００７５】

【数２】

【００７６】上記したように、式（１），（２）に基づ
いて、欠陥のある絵素３０の一隅の絵素５１に対する概
略座標（ＫＸ，ＫＹ）が求められた。このＫＸ，ＫＹか
ら、上記のように求められた傾きＡθ に基づいて、欠
陥のある絵素３０の、精密ＸＹテーブル９上の仮想座標
上の正確な位置を求めることができる。

【００７７】なお、上記のＫＸ，ＫＹは、スクリーン１
７上の、液晶表示パネル１の映像に基づいて、求められ
たものである。一方、傾きＡθ は、精密ＸＹテーブル
９上の仮想座標に基づいて、ＣＣＤカメラ１２のモニタ
の画像に基づいて求められたものである。

【００７８】そして、ここで、スクリーン１７上の映像
に基づいて得られた座標（ＫＸ，ＫＹ）の、精密ＸＹテ
ーブル９上の仮想座標の原点（後述する原点３９）に対
する座標（ＥＸ，ＥＹ）に変換する。なお、この変換
は、図９に示す説明図を参照しつつ、精密ＸＹテーブル
９上の仮想座標のｘ軸に対するベクトル（ＫＸ，ＫＹ）
の角度をＬθ として、Ａθ とＬθ とを用いて行な
う。

【００７９】まず、図９には、液晶表示パネル１につい
て、精密ＸＹテーブル９の仮想座標の原点３９に左上隅
を合わされた状態（符号９１）と、実際に治具２上にセ
ットされ画像処理装置４１に認識された状態（符号９
２）と、上記の傾きＡθ の修正が加えられた状態（符
号９３）とが示されている。ここで、状態９３は、状態
９２の液晶表示パネルを、左上隅のパネル原点５１を中
心に、時計方向にＡθ だけ回転されたものに相当する。
また、図９には、スクリーン１７上で、絵素欠陥位置指
示装置２５により求められた欠陥のある絵素の座標が、
点９４で示されている。そして、点９４に、液晶表示パ
ネル１の傾きとして、傾きＡθ の修正を加えた点を、
点９５で示す。つまり、パネル原点５１と点９５を結ぶ
線と、パネル原点５１と点９４を結ぶ線のなす角は、Ａ
θ となる。なお、図９では、パネル原点５１と点９４
を結ぶ線と、パネル原点５１から水平方向に延びる線と
のなす角が、Ｌθ とされている。

【００８０】まず、Ｌθ は、次の式（８）に基づいて
求めることができる。

【００８１】

【数３】

【００８２】また、パネル原点５１から点９４までの距
離をＬＸＹとすると、ＬＸＹは、次の式（９）に基づい
て求めることができる。

【００８３】

【数４】

【００８４】そして、仮想座標の原点３９から点９５ま
での距離を示す座標（ＤＸ，ＤＹ）は、以下の式（１
０），（１１）に基づいて求めることができる。なお、
式（１０），（１１）において、ｐＸ，ｐＹは、それぞ
れ、ｘ軸方向，ｙ軸方向における液晶表示パネル１内の
絵素と絵素の間隔を示している。

【００８５】

【数５】

【００８６】そして、パネル原点５１に対する点９５の
座標（ＥＸ，ＥＹ）は、次の式（１２），（１３）から
求めることができる。

【００８７】ＥＸ＝（Ｘ１−ＤＸ） …（１２） ＥＹ＝（Ｘ１−ＤＹ） …（１３） 次に、仮想座標の原点３９から点９５までの距離を示す
座標（ＤＸ，ＤＹ）に基づいて、精密ＸＹテーブル９を
移動させ、欠陥のある絵素３０を、拡大レンズ１１を介
してＣＣＤカメラ１２の視野内に入るようにする。図１
０（ａ）に、この場合のＣＣＤカメラ１２のモニタ３５
を示す。モニタ３５には、欠陥のある絵素３０と、その
周辺の絵素が、表示されている。なお、ここでは、欠陥
のある絵素３０を、モニタ３５の中央付近に表示させる
ことができる。

【００８８】そして、モニタ３５に表示された範囲にお
いて、画像処理装置４１によって、水平方向および垂直
方向の、輝度のサンプリングを行なう。サンプリングラ
イン１０１に沿った水平方向のサンプリングの結果を図
１０（ｂ）に、垂直方向のサンプリングの結果を図１０
（ｃ）に示す。ここで、サンプリングが、予め設定され
た所定の輝度値（Ｂｘ２，Ｂｙ２）をそれぞれ越えたと
ころが、欠陥のある絵素３０の左端または上端であると
考えられる。この座標を（ｍｘ２，ｍｙ２）とする。そ
して、欠陥のある絵素３０の中心の座標（ＧＸ，ＧＹ）
は、これらの座標を用い、式（１４），（１５）に基づ
いて得ることができる。なお、ＰＸ，ＰＹは、液晶表示
パネル１のＸ方向またはＹ方向の絵素のサイズである。
得られた座標（ＧＸ，ＧＹ）は、パーソナルコンピュー
タ３１内に記憶される。

【００８９】

【数６】

【００９０】なお、上記の座標（ＧＸ，ＧＹ）を、精密
ＸＹテーブル９の座標系データに換算する際には、モニ
タ３５の中央からのずれ量データに変換する必要があ
る。このように算出されたずれ量を考慮した座標（Ｈ
Ｘ，ＨＹ）は、パーソナルコンピュータ３１に記憶され
る。

【００９１】そして、上記の座標（ＥＸ，ＥＹ）から座
標（ＨＸ，ＨＹ）を次の式（１６），（１７）に基づい
て減算することにより、欠陥絵素座標（ＦＸ，ＦＹ）を
求めることができる。

【００９２】ＦＸ＝ＥＸ−（ＨＸ／ｎ） …（１６） ＦＹ＝ＥＹ−（ＨＹ／ｎ） …（１７） ここで、座標（ＨＸ，ＨＹ）は、ＣＣＤカメラ１２で取
込んだ映像の中心から画像処理装置４１でサンプリング
し算出した欠陥のある絵素３０の中心の位置を示すもの
である。また、ｎは、画像処理装置４１に取込んだ映像
の拡大倍率である。

【００９３】そして、このように得られた座標（ＦＸ，
ＦＹ）に、さらに、上記した液晶表示パネル１の傾きＡ
θ を考慮することにより、式（１８），（１９）に基
づいて、最終的な欠陥のある絵素３０の位置座標（Ｂ
Ｘ，ＢＹ）が得られる。

【００９４】

【数７】

【００９５】以上のように位置座標（ＢＸ，ＢＹ）が得
られると、液晶表示パネル１は、治具２から取外され、
次の工程に移される。

【００９６】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【００９７】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、液晶表示
パネルを液晶プロジェクションに挿入し、スクリーンに
拡大表示し、マウスを使い小型レーザ光線発光装置を移
動させてスクリーンに投影された液晶表示パネルの欠陥
絵素を指示する。また、スクリーン上の液晶表示パネル
の映像から得られた欠陥絵素の座標（ＫＸ，ＫＹ）を、
精密ＸＹテーブル上の仮想座標に対する液晶表示パネル
の傾き（Ａθ ）と精密ＸＹテーブル９上の仮想座標に
おけるベクトル（ＫＸ，ＫＹ）の角度をＬθ とを考慮
して、精密ＸＹテーブル上の座標（ＥＸ，ＥＹ）に変換
する。そして、このようにして得られた精密ＸＹテーブ
ル上の座標（ＥＸ，ＥＹ）を、さらに、液晶表示パネル
の原点に対する座標（ＤＸ，ＤＹ）に変換する。

【００９８】そして、さらに、ＣＣＤカメラに、上記の
ようにして得られた液晶表示パネルの原点に対する座標
（ＤＸ，ＤＹ）付近の液晶表示パネルの映像を表示さ
せ、輝度値のサンプリングを行なうことにより、最終的
に、欠陥絵素の位置座標（ＢＸ，ＢＹ）を算出する。つ
まり、本発明では、欠陥絵素の最終的な座標決定は、輝
度値のサンプリングに基づいて行なわれる。これによ
り、欠陥絵素の座標決定において、作業者の作業ばらつ
きによる、欠陥絵素の座標の算出ミスを回避することが
できる。さらに、作業者の手動作業を減少させたため、
作業時間の短縮を図ることができる。これにより、さら
に正確に、欠陥絵素の座標を算出することができる。

【００９９】このような検出装置は、今後予想される液
晶表示パネルの小型化、高精細化に対応できるものと考
えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は、本実施の形態の検査装置の平面図
であり、（ｂ）は、本実施の形態の検査装置の正面図で
ある。

【図２】 図１の液晶表示パネルおよび治具の拡大図で
ある。

【図３】 液晶表示パネルが、液晶プロジェクション内
に挿入された状態を示す図である。

【図４】 図１の検査装置を制御する制御系のブロック
図である。

【図５】 図１の検査装置の絵素欠陥位置指示装置の斜
視図である。

【図６】 スクリーン上における液晶表示パネルの表示
態様の一例を示す図である。

【図７】 （ａ）は、本実施の形態の検査装置における
ＣＣＤカメラの、液晶表示パネルのパネル原点付近を示
すモニタ画面の表示態様の一例を示す図であり、（ｂ）
および（ｃ）は、（ａ）のモニタ画面における輝度値の
サンプリングデータを示す図である。

【図８】 液晶表示パネルの、精密ＸＹテーブル上の仮
想座標に対する位置関係を説明するための図である。

【図９】 スクリーンの映像に基づいて求められた欠陥
絵素の座標の、精密ＸＹテーブル上の仮想座標上の座標
への変換を説明するための図である。

【図１０】 （ａ）は、本実施の形態の検査装置におけ
るＣＣＤカメラの、液晶表示パネルの欠陥絵素付近を示
すモニタ画面の表示態様の一例を示す図であり、（ｂ）
および（ｃ）は、（ａ）のモニタ画面における輝度値の
サンプリングデータを示す図である。

【符号の説明】

１ 液晶表示パネル、２ 治具、６ θ軸パルスモー
タ、７ スライドテーブル、９ 精密ＸＹテーブル、１
１ 拡大レンズ、１２ ＣＣＤカメラ、１４ 液晶プロ
ジェクション、１７ スクリーン、１８ レーザ光線発
光装置、２５ 絵素欠陥位置指示装置、３０ 欠陥のあ
る絵素、３１ パーソナルコンピュータ、３４ マウ
ス、４１ 画像処理装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA90 AB02 AC02 BA01 BA10 CA03 CA04 DA08 EA11 EB01 FA01 FA04 2H088 EA03 EA67 FA11 FA13 FA16 FA17 FA18 FA24 FA30 HA06 HA28 MA04 MA16 5G435 AA17 AA18 BB12 KK05 KK10

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶表示パネルの検査方法であって、 前記液晶表示パネルを撮影する撮影工程と、 前記撮影された液晶表示パネルの映像を画像処理する画
   像処理工程と、 前記画像処理工程における画像処理結果に基づいて、前
   記液晶表示パネルにおける欠陥絵素の位置を自動的に特
   定する位置特定工程とを含む、液晶表示パネルの検査方
   法。
2. 【請求項２】 前記画像処理は、前記液晶表示パネルの
   映像の、輝度値のサンプリングであり、 前記位置特定工程では、前記輝度値が所定の値よりも高
   い位置を、前記欠陥絵素の位置として特定する、請求項
   １に記載の液晶表示パネルの検査方法。
3. 【請求項３】 前記撮影工程の前に実施され、前記液晶
   表示パネルの映像をスクリーンに拡大して表示させ、前
   記液晶表示パネルにおける欠陥絵素に対応する前記スク
   リーン上の場所を指示することにより前記液晶表示パネ
   ルにおける欠陥絵素の概略的な座標を特定する概略座標
   特定工程をさらに含む、請求項１または請求項２に記載
   の液晶表示パネルの検査方法。
4. 【請求項４】 前記撮影工程の前に実施され、前記概略
   座標特定工程で特定された前記欠陥絵素の概略的な座標
   に基づいて、前記撮影工程において前記液晶表示パネル
   がその前記欠陥絵素付近を撮影されるように、前記液晶
   表示パネルを移動させるパネル移動工程と、 前記パネル移動工程における液晶表示パネルの移動量を
   算出する移動量算出工程とをさらに含み、 前記位置特定工程では、前記撮影された液晶表示パネル
   の映像の画像処理結果と、前記移動量算出工程において
   算出された液晶表示パネルの移動量とにより、前記液晶
   表示パネルにおける欠陥絵素の位置が特定される、請求
   項３に記載の液晶表示パネルの検査方法。
5. 【請求項５】 前記概略座標特定工程における前記液晶
   表示パネルの前記スクリーンに対する傾きを検出する傾
   き検出工程と、 前記指示された場所に基づいて特定される前記概略的な
   座標に、前記傾き検出工程において求められた傾きに基
   づく補正を加える座標補正工程とをさらに含む、請求項
   ３または請求項４に記載の液晶表示パネルの検査方法。
6. 【請求項６】 液晶表示パネルの検査装置であって、 前記液晶表示パネルを撮影する撮影手段と、 前記撮影手段により撮影された前記液晶表示パネルの映
   像を、画像処理するための画像処理手段と、 前記画像処理手段の処理結果に基づいて、前記液晶表示
   パネルにおける欠陥絵素の位置を自動的に特定する位置
   特定手段とを含む、液晶表示パネルの検査装置。
7. 【請求項７】 前記画像処理手段は、前記映像の、輝度
   値のサンプリングを行ない、 前記位置特定手段は、サンプリングの結果、前記輝度値
   が所定の値よりも高い位置を、前記液晶表示パネルにお
   ける欠陥絵素の位置と特定する、請求項６に記載の液晶
   表示パネルの検査装置。
8. 【請求項８】 スクリーンと、 前記スクリーンに前記液晶表示パネルを拡大投影できる
   プロジェクタと、 前記スクリーンの任意の位置にレーザ光線を発光する発
   光手段と、 前記発光手段がレーザ光線を発光した前記スクリーン上
   の位置を特定できる発光位置特定手段とをさらに含む、
   請求項６または請求項７に記載の液晶表示パネルの検査
   装置。
9. 【請求項９】 前記スクリーンに対する前記液晶表示パ
   ネルの傾きを検出する傾き検出手段をさらに含む、請求
   項８に記載の液晶表示パネルの検査装置。
10. 【請求項１０】 前記液晶表示パネルを移動可能に支持
    する支持手段と、 前記液晶表示パネルの前記支持手段による移動量を特定
    できる、移動量特定手段とをさらに含む、請求項６〜請
    求項９のいずれか１項に記載の液晶表示パネルの検査装
    置。