JP2003195782A - 表示素子の検査方法及び装置 - Google Patents
表示素子の検査方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 可撓性を有する表示素子(例えば、一対のフ
ィルム基板間にメモリー性を有する液晶を挟持した液晶
表示素子)を、表示状態を維持したままで、その表示特
性を測定する表示素子検査方法を提供する。 【解決手段】 検査時において、可撓性を有する表示素
子6を吸着孔56a,56bを備えたテーブル52上に
配置する。次に、吸着孔56a,56bを介して表示素
子6に負圧を印加することにより表示素子6をテーブル
52上に固定する。続いて、表示領域に対応する吸着孔
56aを介した負圧印加のみを解除したうえで、表示素
子6の表示特性を測定する。
ィルム基板間にメモリー性を有する液晶を挟持した液晶
表示素子)を、表示状態を維持したままで、その表示特
性を測定する表示素子検査方法を提供する。 【解決手段】 検査時において、可撓性を有する表示素
子6を吸着孔56a,56bを備えたテーブル52上に
配置する。次に、吸着孔56a,56bを介して表示素
子6に負圧を印加することにより表示素子6をテーブル
52上に固定する。続いて、表示領域に対応する吸着孔
56aを介した負圧印加のみを解除したうえで、表示素
子6の表示特性を測定する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可撓性を有する表
示素子(例えば、液晶表示素子)の表示特性を測定する
表示素子検査方法及び装置に関する。
示素子(例えば、液晶表示素子)の表示特性を測定する
表示素子検査方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子として提案されているもの
のうち、メモリー性を有する液晶を利用した液晶表示素
子(以下、メモリ型液晶表示素子という。)が知られて
いる。この表示素子の一例として、一対の基板間にメモ
リー性を有する液晶(例えばカイラルネマチック液晶や
強誘電性液晶など)を挟持するとともに、対向する基板
の表面にそれぞれ電極を形成したものがある。この構成
によれば、対向する電極に電圧を印加し電極間に位置す
る液晶の状態を変えることにより表示を行うが、その後
電圧を印加し続けなくても表示状態を維持することがで
きる。
のうち、メモリー性を有する液晶を利用した液晶表示素
子(以下、メモリ型液晶表示素子という。)が知られて
いる。この表示素子の一例として、一対の基板間にメモ
リー性を有する液晶(例えばカイラルネマチック液晶や
強誘電性液晶など)を挟持するとともに、対向する基板
の表面にそれぞれ電極を形成したものがある。この構成
によれば、対向する電極に電圧を印加し電極間に位置す
る液晶の状態を変えることにより表示を行うが、その後
電圧を印加し続けなくても表示状態を維持することがで
きる。
【0003】このような特徴を有するメモリ型液晶表示
素子の検査においては、電圧を印加せずに同一の画像を
長時間表示させた後の表示特性を測定し、表示状態が保
たれているか否かを判定することが重要である。特に、
カラー表示可能なメモリ型液晶表素子ではこの点が重要
とされる。
素子の検査においては、電圧を印加せずに同一の画像を
長時間表示させた後の表示特性を測定し、表示状態が保
たれているか否かを判定することが重要である。特に、
カラー表示可能なメモリ型液晶表素子ではこの点が重要
とされる。
【0004】表示特性を測定する方法の一つとして、積
分球を用いて液晶表示素子の光学特性を測定する方法が
挙げられる。具体的に、積分球は、中空の球であり、そ
の内壁に高拡散、高反射率の白色塗料をコーティングし
たものである。積分球にはまた、光源用の開口部と試料
用の開口部が形成される。光源用開口部には、積分球の
内壁を照明するための光源が配設される。また、試料用
開口部の近傍には、試料である液晶表示素子の少なくと
も一部が配置される。光源からの光は光源用開口部に対
向する内壁部分で拡散反射された後、積分球内で多重反
射し、試料用開口部近傍に配置された液晶表示素子部分
を一様に照明する。液晶表示素子で反射した光は、受光
部で受光され、受光部に接続された分光装置により液晶
表示素子の分光反射率が求められることとなる。
分球を用いて液晶表示素子の光学特性を測定する方法が
挙げられる。具体的に、積分球は、中空の球であり、そ
の内壁に高拡散、高反射率の白色塗料をコーティングし
たものである。積分球にはまた、光源用の開口部と試料
用の開口部が形成される。光源用開口部には、積分球の
内壁を照明するための光源が配設される。また、試料用
開口部の近傍には、試料である液晶表示素子の少なくと
も一部が配置される。光源からの光は光源用開口部に対
向する内壁部分で拡散反射された後、積分球内で多重反
射し、試料用開口部近傍に配置された液晶表示素子部分
を一様に照明する。液晶表示素子で反射した光は、受光
部で受光され、受光部に接続された分光装置により液晶
表示素子の分光反射率が求められることとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶表示素子の
軽量化に対する要求が高まっており、このため、樹脂な
どの軽くて薄いフィルム基板を、液晶を挟持する基板と
して用いることが考えられる。しかしながら、液晶を挟
持する基板としてフィルム基板を用いた場合、全体とし
て可撓性を有する液晶表示素子を何らかの保持手段によ
り保持しない状態では、フィルム基板は本質的に平坦状
にならず僅かにうねりが生じているため、このままでは
測定場所によって測定距離(積分球と表示素子の距離)
が異なり、液晶表示素子の正確な表示特性の測定を行う
ことができない。そこで、液晶表示素子を平坦面に吸着
固定することでフィルム基板を平坦化することが考えら
れる。また、基板としてフィルム基板を用いた液晶表示
素子は、基板間に例えば球状のスペーサを多数配置する
ことで、基板間のギャップ(以下、セルギャップとい
う。)を一定に保つようになっている。
軽量化に対する要求が高まっており、このため、樹脂な
どの軽くて薄いフィルム基板を、液晶を挟持する基板と
して用いることが考えられる。しかしながら、液晶を挟
持する基板としてフィルム基板を用いた場合、全体とし
て可撓性を有する液晶表示素子を何らかの保持手段によ
り保持しない状態では、フィルム基板は本質的に平坦状
にならず僅かにうねりが生じているため、このままでは
測定場所によって測定距離(積分球と表示素子の距離)
が異なり、液晶表示素子の正確な表示特性の測定を行う
ことができない。そこで、液晶表示素子を平坦面に吸着
固定することでフィルム基板を平坦化することが考えら
れる。また、基板としてフィルム基板を用いた液晶表示
素子は、基板間に例えば球状のスペーサを多数配置する
ことで、基板間のギャップ(以下、セルギャップとい
う。)を一定に保つようになっている。
【0006】紙などのシート状の物体を平坦面に吸着す
る一般的な方法として、複数の貫通孔を有する平板を用
い、この貫通孔を介して吸引を行うことにより物体を平
板に吸着する方法がある。このような吸着方法を液晶表
示素子の吸着に適用した場合、本発明者の検討によれ
ば、貫通孔に対向した基板部分に負圧が加わるため、該
基板部分近傍にあるスペーサが比較的少なければセルギ
ャップが所望の値より小さくなり、この基板部分での表
示は、貫通孔に対向しない基板部分や、貫通孔に対向す
るが近傍にスペーサが比較的多い基板部分とは異なる場
合のあることが判明した。このため、表示むらが生じ、
液晶表示素子の表示特性を正確に測定できなかった。な
お、スペーサの配置にばらつきがあるのは、主に、液晶
表示素子の製造工程において、スペーサを散布によって
基板上に配置したり、予めスペーサを液晶材料に混ぜて
おき、これを真空注入や滴下によってセル内に封入した
りすることで液晶セルが作製されるという製造上の都合
による。
る一般的な方法として、複数の貫通孔を有する平板を用
い、この貫通孔を介して吸引を行うことにより物体を平
板に吸着する方法がある。このような吸着方法を液晶表
示素子の吸着に適用した場合、本発明者の検討によれ
ば、貫通孔に対向した基板部分に負圧が加わるため、該
基板部分近傍にあるスペーサが比較的少なければセルギ
ャップが所望の値より小さくなり、この基板部分での表
示は、貫通孔に対向しない基板部分や、貫通孔に対向す
るが近傍にスペーサが比較的多い基板部分とは異なる場
合のあることが判明した。このため、表示むらが生じ、
液晶表示素子の表示特性を正確に測定できなかった。な
お、スペーサの配置にばらつきがあるのは、主に、液晶
表示素子の製造工程において、スペーサを散布によって
基板上に配置したり、予めスペーサを液晶材料に混ぜて
おき、これを真空注入や滴下によってセル内に封入した
りすることで液晶セルが作製されるという製造上の都合
による。
【0007】そこで、本発明は、可撓性を有するメモリ
型液晶表示素子を、表示状態を維持したままで、その表
示特性を測定する表示素子検査方法及び検査装置を提供
することを目的とする。
型液晶表示素子を、表示状態を維持したままで、その表
示特性を測定する表示素子検査方法及び検査装置を提供
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る検査方法の第1の態様は、可撓性を有
する表示素子を平坦面上に吸着させる工程と、吸着工程
後に、表示素子の測定対象部分の吸着を解除した上で前
記測定対象部分の表示特性を測定する工程とを含むこと
を特徴とする。
に、本発明に係る検査方法の第1の態様は、可撓性を有
する表示素子を平坦面上に吸着させる工程と、吸着工程
後に、表示素子の測定対象部分の吸着を解除した上で前
記測定対象部分の表示特性を測定する工程とを含むこと
を特徴とする。
【0009】かかる検査方法では、表示素子全体を平坦
面上に吸着させることで表示素子を平坦化し、その後測
定対象部分の吸着を解除することで、該測定対象部分が
ストレスを受けることなく平坦状に保持されるので、測
定対象部分に所望の表示を行わせることができる。
面上に吸着させることで表示素子を平坦化し、その後測
定対象部分の吸着を解除することで、該測定対象部分が
ストレスを受けることなく平坦状に保持されるので、測
定対象部分に所望の表示を行わせることができる。
【0010】測定対象部分は、表示素子の表示領域の一
部であってもよいが、吸着方法として、表示素子全体を
吸着させた後、表示領域のみの吸着を解除するのが最も
簡易である点で、表示素子の表示領域全体であるのが好
ましい。
部であってもよいが、吸着方法として、表示素子全体を
吸着させた後、表示領域のみの吸着を解除するのが最も
簡易である点で、表示素子の表示領域全体であるのが好
ましい。
【0011】複数の貫通孔を有する平板上に形成される
平坦面上に、該貫通孔を介して吸引することにより表示
素子を吸着させるようにしてもよい。
平坦面上に、該貫通孔を介して吸引することにより表示
素子を吸着させるようにしてもよい。
【0012】表示特性の測定としては、例えば測色が挙
げられる。この場合、積分球を使用し、該積分球と表示
素子との間を所定の間隔に保って測色を行うようにする
ことができる。
げられる。この場合、積分球を使用し、該積分球と表示
素子との間を所定の間隔に保って測色を行うようにする
ことができる。
【0013】本発明に係る検査方法の第2の態様は、可
撓性を有する表示素子を平坦面上に吸着させる工程と、
表示素子の測定対象領域以外の領域を、押圧部材により
平坦面に対し押圧する工程と、表示素子の吸着を解除し
た上で前記測定対象領域を測定する工程とを順次含むこ
とを特徴とする。
撓性を有する表示素子を平坦面上に吸着させる工程と、
表示素子の測定対象領域以外の領域を、押圧部材により
平坦面に対し押圧する工程と、表示素子の吸着を解除し
た上で前記測定対象領域を測定する工程とを順次含むこ
とを特徴とする。
【0014】かかる検査方法は、測定対象領域とそれ以
外の領域を平坦面に個別に吸着する検査方法の第1の態
様に比べて、用いる吸着機構が簡単になる利点を有す
る。
外の領域を平坦面に個別に吸着する検査方法の第1の態
様に比べて、用いる吸着機構が簡単になる利点を有す
る。
【0015】本発明に係る検査装置は、可撓性を有する
表示素子の検査装置において、複数の貫通孔を有し、表
示素子を載置するための平板と、前記平板の貫通孔を介
して表示素子に対し負圧を印加する負圧発生手段と、前
記平板上に配置された表示素子の表示特性を測定する測
定手段とを有し、前記負圧発生手段は、表示素子の表示
領域と非表示領域に対し個別に負圧を印加できるように
構成されることを特徴とする。
表示素子の検査装置において、複数の貫通孔を有し、表
示素子を載置するための平板と、前記平板の貫通孔を介
して表示素子に対し負圧を印加する負圧発生手段と、前
記平板上に配置された表示素子の表示特性を測定する測
定手段とを有し、前記負圧発生手段は、表示素子の表示
領域と非表示領域に対し個別に負圧を印加できるように
構成されることを特徴とする。
【0016】かかる検査装置では、表示素子全体を平坦
面上に吸着させることで表示素子を平坦化し、その後表
示領域の吸着のみを解除することができ、したがって表
示領域をストレスを受けることなく平坦状に保持し、表
示領域に所望の表示を行わせることができる。
面上に吸着させることで表示素子を平坦化し、その後表
示領域の吸着のみを解除することができ、したがって表
示領域をストレスを受けることなく平坦状に保持し、表
示領域に所望の表示を行わせることができる。
【0017】測定手段として、積分球を用いて測色を行
うものを用いてもよい。この場合、積分球と表示素子と
の間を所定の間隔に保って測色を行うようにしてもよ
い。
うものを用いてもよい。この場合、積分球と表示素子と
の間を所定の間隔に保って測色を行うようにしてもよ
い。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る検査方法及び装置の好適な実施形態を説明す
る。
明に係る検査方法及び装置の好適な実施形態を説明す
る。
【0019】図1は、本発明に係る第1の実施形態の検
査方法を実施するための検査装置の一例を示す断面図で
ある。この検査装置2は、概略、液晶表示素子の表示特
性として光学特性を測定するための測定部4と、液晶表
示素子6を測定部4に対し相対的に移動できるように該
表示素子6を支持する支持部8とから構成される。
査方法を実施するための検査装置の一例を示す断面図で
ある。この検査装置2は、概略、液晶表示素子の表示特
性として光学特性を測定するための測定部4と、液晶表
示素子6を測定部4に対し相対的に移動できるように該
表示素子6を支持する支持部8とから構成される。
【0020】測定部4は積分球10を有する。この積分
球10は中空の球であり、その内壁10aには、高拡
散、高反射率の白色塗料(例えば、酸化マグネシウムや
硫酸バリウム)がコーティングされている。積分球10
には、照明光学系12からの光を入射させるために側部
に設けられた第1の開口部14、液晶表示素子6を照明
するために底部に設けられた第2の開口部16、及び、
液晶表示素子6から反射された光を受光光学系18に入
射するために頂部近傍に設けられた第3の開口部20と
が形成されている。
球10は中空の球であり、その内壁10aには、高拡
散、高反射率の白色塗料(例えば、酸化マグネシウムや
硫酸バリウム)がコーティングされている。積分球10
には、照明光学系12からの光を入射させるために側部
に設けられた第1の開口部14、液晶表示素子6を照明
するために底部に設けられた第2の開口部16、及び、
液晶表示素子6から反射された光を受光光学系18に入
射するために頂部近傍に設けられた第3の開口部20と
が形成されている。
【0021】照明光学系12は、第1の開口部14の近
傍に配設されており、光源22を有しており、積分球1
0内の側部を最初の直接照明域24とするものである。
光源22は、発光回路26により発光して積分球10内
に光束を供給するものであり、例えばXeフラッシュな
どが使用される。
傍に配設されており、光源22を有しており、積分球1
0内の側部を最初の直接照明域24とするものである。
光源22は、発光回路26により発光して積分球10内
に光束を供給するものであり、例えばXeフラッシュな
どが使用される。
【0022】受光光学系18は、レンズ等から構成さ
れ、液晶表示素子6からの反射光を集束するものであ
る。この受光光学系18の光軸18aは、液晶表示素子
6表面の法線28に対して8°だけ傾斜した方向に設定
されている。受光光学系18には分光装置30が接続さ
れており、液晶表示素子6表面の法線28に対して8°
だけ傾斜した方向成分の反射光が、第3の開口部20を
通り抜けた後、受光光学系18を介して分光装置30に
導かれ、そこで液晶表示素子6の分光反射率が求められ
るようにしてある。
れ、液晶表示素子6からの反射光を集束するものであ
る。この受光光学系18の光軸18aは、液晶表示素子
6表面の法線28に対して8°だけ傾斜した方向に設定
されている。受光光学系18には分光装置30が接続さ
れており、液晶表示素子6表面の法線28に対して8°
だけ傾斜した方向成分の反射光が、第3の開口部20を
通り抜けた後、受光光学系18を介して分光装置30に
導かれ、そこで液晶表示素子6の分光反射率が求められ
るようにしてある。
【0023】液晶表示素子6表面の法線28に対して、
受光光学系18の光軸18aと対称な方向、すなわち−
8°だけ傾斜した方向に相当する積分球10部分には、
第4の開口部31が形成されている。これは、目視との
相関が高いデータとして、液晶表示素子6からの鏡面反
射成分を含まない分光反射率を求めるためである。仮
に、液晶表示素子6のフィルム基板表面が平坦でなくう
ねりを有していると、該表面で反射する鏡面反射成分を
除くために第4の開口部31を設けたのにもかかわら
ず、分光反射率に鏡面反射成分が含まれてしまうので、
液晶表示素子6を平坦に保つことが重要となる。
受光光学系18の光軸18aと対称な方向、すなわち−
8°だけ傾斜した方向に相当する積分球10部分には、
第4の開口部31が形成されている。これは、目視との
相関が高いデータとして、液晶表示素子6からの鏡面反
射成分を含まない分光反射率を求めるためである。仮
に、液晶表示素子6のフィルム基板表面が平坦でなくう
ねりを有していると、該表面で反射する鏡面反射成分を
除くために第4の開口部31を設けたのにもかかわら
ず、分光反射率に鏡面反射成分が含まれてしまうので、
液晶表示素子6を平坦に保つことが重要となる。
【0024】支持部8は、測定部4の積分球10の下方
に配置された固定台40を有する。固定台40には、固
定台40上に設けたレール42を介して図面左右方向に
移動する左右移動機構44、左右移動機構44上に設け
たレール46を介して図面表裏方向に移動する前後移動
機構48、及び図面上下方向に移動する上下移動機構5
0を介して、積分球10の第2の開口部16に対向した
平坦面を有するテーブル52が連結されている。テーブ
ル52の平坦面上には液晶表示素子6が配置されるよう
になっている。また、上下移動機構50は、テーブル5
2上の液晶表示素子6と積分球10の第2の開口部16
との距離dを調整する(例えばd:0〜6mm)ための
ものである。左右及び前後移動機構44、46は、測定
部4で測定すべき液晶表示素子6部分(測定対象部分)
を、第2の開口部16の下部近傍に移動させるためのも
のである。
に配置された固定台40を有する。固定台40には、固
定台40上に設けたレール42を介して図面左右方向に
移動する左右移動機構44、左右移動機構44上に設け
たレール46を介して図面表裏方向に移動する前後移動
機構48、及び図面上下方向に移動する上下移動機構5
0を介して、積分球10の第2の開口部16に対向した
平坦面を有するテーブル52が連結されている。テーブ
ル52の平坦面上には液晶表示素子6が配置されるよう
になっている。また、上下移動機構50は、テーブル5
2上の液晶表示素子6と積分球10の第2の開口部16
との距離dを調整する(例えばd:0〜6mm)ための
ものである。左右及び前後移動機構44、46は、測定
部4で測定すべき液晶表示素子6部分(測定対象部分)
を、第2の開口部16の下部近傍に移動させるためのも
のである。
【0025】液晶表示素子6を負圧により吸着固定する
ために、テーブル52は、液晶表示素子6を配置する平
坦面に複数の吸着孔56を有する。これら吸着孔の一部
56aは、テーブル52内に設けた第1のキャビティ5
8aで連通されており、さらに2つの電磁弁60、62
aを介して真空ポンプ64に接続されている。電磁弁6
0は、三方向弁で、第1のキャビティ58aを大気に接
続できるようになっている。吸着孔の残り56bは、テ
ーブル52内に設けた第2のキャビティ58bで連通さ
れており、さらに電磁弁62bを介して真空ポンプ64
に接続されている。吸着孔56aは、液晶表示素子6の
表示領域、詳しくは表示領域に対応する下面部分を吸着
可能な位置に配置され、吸着孔56bは、吸着孔56a
を囲むように、液晶表示素子6の表示領域を囲む部分
(以下、非表示領域という。)、詳しくは非表示領域に
対応する下面部分を吸着可能な位置に配置されている。
吸着孔56a,56bの断面は、真空吸引により液晶表
示素子6が吸着孔にめり込んでクラックが入る恐れがな
いように、所定の大きさ以下(例えば、断面が円形であ
れば、直径2mm程度以下)に設定する必要がある。
ために、テーブル52は、液晶表示素子6を配置する平
坦面に複数の吸着孔56を有する。これら吸着孔の一部
56aは、テーブル52内に設けた第1のキャビティ5
8aで連通されており、さらに2つの電磁弁60、62
aを介して真空ポンプ64に接続されている。電磁弁6
0は、三方向弁で、第1のキャビティ58aを大気に接
続できるようになっている。吸着孔の残り56bは、テ
ーブル52内に設けた第2のキャビティ58bで連通さ
れており、さらに電磁弁62bを介して真空ポンプ64
に接続されている。吸着孔56aは、液晶表示素子6の
表示領域、詳しくは表示領域に対応する下面部分を吸着
可能な位置に配置され、吸着孔56bは、吸着孔56a
を囲むように、液晶表示素子6の表示領域を囲む部分
(以下、非表示領域という。)、詳しくは非表示領域に
対応する下面部分を吸着可能な位置に配置されている。
吸着孔56a,56bの断面は、真空吸引により液晶表
示素子6が吸着孔にめり込んでクラックが入る恐れがな
いように、所定の大きさ以下(例えば、断面が円形であ
れば、直径2mm程度以下)に設定する必要がある。
【0026】テーブル52の側方には、テーブル52上
に吸着固定させた液晶表示素子6に駆動電圧信号を供給
し、これにより該表示素子6に表示を行わせるための駆
動信号入力部66が配置されている。駆動信号入力部6
6は、後述する電圧印加治具を介して液晶表示素子6に
駆動電圧信号の入力を行う。
に吸着固定させた液晶表示素子6に駆動電圧信号を供給
し、これにより該表示素子6に表示を行わせるための駆
動信号入力部66が配置されている。駆動信号入力部6
6は、後述する電圧印加治具を介して液晶表示素子6に
駆動電圧信号の入力を行う。
【0027】図2は、液晶表示素子6の一例を示す模式
的な断面図である。液晶表示素子6は、透明材料からな
る一対のフィルム基板(下側基板72及び上側基板7
4)と、これらフィルム基板72、74間に挟持された
液晶層76とを有する。フィルム基板72、74の材料
として、例えば、ポリカーボネートやポリエーテルスル
ホンなどの樹脂が用いられる。液晶層76の液晶77
は、基板72、74の周縁部近傍に沿って連続的に配置
されたシール壁78により封入される。液晶77は、可
視域の波長の光を選択反射しうるコレステリック液晶で
ある。また、フィルム基板72、74との対向面にはそ
れぞれ、図2の紙面表裏方向と平行に伸びた複数の透明
電極(下側電極)80と、図2の左右方向と平行に伸び
た(すなわち、下側電極80と直交する)複数の透明電
極(上側電極)82とが配置されており、これら電極8
0,82がシール壁の外側まで延設されて、駆動信号入
力部から所定の電圧を印加するための端子部83(図2
では、上側基板74の左右両端部に形成された端子部8
3a,83bのみ示されている。)を形成する。なお、
電極は対応する基板の両側に引き出されているが、片側
だけに引き出されるようにしてもよい。
的な断面図である。液晶表示素子6は、透明材料からな
る一対のフィルム基板(下側基板72及び上側基板7
4)と、これらフィルム基板72、74間に挟持された
液晶層76とを有する。フィルム基板72、74の材料
として、例えば、ポリカーボネートやポリエーテルスル
ホンなどの樹脂が用いられる。液晶層76の液晶77
は、基板72、74の周縁部近傍に沿って連続的に配置
されたシール壁78により封入される。液晶77は、可
視域の波長の光を選択反射しうるコレステリック液晶で
ある。また、フィルム基板72、74との対向面にはそ
れぞれ、図2の紙面表裏方向と平行に伸びた複数の透明
電極(下側電極)80と、図2の左右方向と平行に伸び
た(すなわち、下側電極80と直交する)複数の透明電
極(上側電極)82とが配置されており、これら電極8
0,82がシール壁の外側まで延設されて、駆動信号入
力部から所定の電圧を印加するための端子部83(図2
では、上側基板74の左右両端部に形成された端子部8
3a,83bのみ示されている。)を形成する。なお、
電極は対応する基板の両側に引き出されているが、片側
だけに引き出されるようにしてもよい。
【0028】液晶表示素子6の観察側と反対側には光吸
収層84が設けてある。液晶層76には、基板72、7
4のギャップを一定に保つために球状(例えば外径5μ
m)のスペーサ86が含まれている。また、必要に応じ
て設けられる、少なくともシール壁78で囲まれた領域
に、この領域内で上下基板72、74を支持するための
(好ましくは両基板を接着支持するための)、例えば柱
状の樹脂構造物88が一定のパターンで配置されてい
る。下側電極80及び上側電極82上にはそれぞれ絶縁
膜90、92及び配向膜94、96が形成されている。
収層84が設けてある。液晶層76には、基板72、7
4のギャップを一定に保つために球状(例えば外径5μ
m)のスペーサ86が含まれている。また、必要に応じ
て設けられる、少なくともシール壁78で囲まれた領域
に、この領域内で上下基板72、74を支持するための
(好ましくは両基板を接着支持するための)、例えば柱
状の樹脂構造物88が一定のパターンで配置されてい
る。下側電極80及び上側電極82上にはそれぞれ絶縁
膜90、92及び配向膜94、96が形成されている。
【0029】このような構成において、液晶を挟持する
電極間に印加される電圧に応答して、可視光を透過する
透明状態から特定の波長の可視光を選択的に反射する選
択反射状態へ、あるいは逆に、選択反射状態から透明状
態へと切り替わる。図2の上方から液晶表示素子6に向
けて自然光等の白色光を照射すると、選択反射状態で
は、液晶が上記特定波長の可視光を反射し、対応する色
が観察される。一方、光透過状態では可視光が光吸収層
84に吸収されて黒色が表示される。
電極間に印加される電圧に応答して、可視光を透過する
透明状態から特定の波長の可視光を選択的に反射する選
択反射状態へ、あるいは逆に、選択反射状態から透明状
態へと切り替わる。図2の上方から液晶表示素子6に向
けて自然光等の白色光を照射すると、選択反射状態で
は、液晶が上記特定波長の可視光を反射し、対応する色
が観察される。一方、光透過状態では可視光が光吸収層
84に吸収されて黒色が表示される。
【0030】図3は、駆動信号入力部から液晶表示素子
6に駆動電圧信号を供給するための電圧印加治具の一例
を示す分解斜視図である。図1も参照して、この治具
は、液晶表示素子6の端子部(上側基板74に設けた端
子部83a,83bと、下側基板72に設けた端子部8
3c,83d)を上下に挟んだ状態で、液晶表示素子6
をテーブル52上の所定の位置に配置する。すなわち表
示領域100は、テーブル52の第1の吸着孔56aが
配置された平坦部98a上に、非表示領域は、テーブル
52の第2の吸着孔56bが配置された平坦部98b上
に配置する。
6に駆動電圧信号を供給するための電圧印加治具の一例
を示す分解斜視図である。図1も参照して、この治具
は、液晶表示素子6の端子部(上側基板74に設けた端
子部83a,83bと、下側基板72に設けた端子部8
3c,83d)を上下に挟んだ状態で、液晶表示素子6
をテーブル52上の所定の位置に配置する。すなわち表
示領域100は、テーブル52の第1の吸着孔56aが
配置された平坦部98a上に、非表示領域は、テーブル
52の第2の吸着孔56bが配置された平坦部98b上
に配置する。
【0031】具体的には、矩形枠状の透明樹脂シート1
02が矩形状の液晶表示素子6の端子部83の下側に配
置される。このシート102上面には、上側基板74の
端子部83a,83bに対向する二辺に金属シート(例
えばSUS)104a,104bが固定されている。端
子部83a,83bは、金属シート104a,104b
と、端子部83a,83bの上側に配置されるマグネッ
トシート106a,106bとにより挟持される。同様
に、下側基板72の端子部83c,83dは、これら端
子部の上側に配置した金属シート104c,104d
と、透明樹脂シート102上に固定され、端子部83
c,83dに対向するマグネットシート106c,10
6dとにより挟持される。金属シート104a,104
b,104c,104dはそれぞれ、端子部83a,8
3b,83c,83dに引き出された電極群に接触して
いる。金属シート104a,104b,104c,10
4dは、駆動信号入力部66に電気的に接続され、これ
により、各端子部83に引き出された電極群には、同一
の電圧が印加されるようになっている。したがって、液
晶表示素子6の表示領域100全体が略同一の輝度とな
るように点灯させることができる。
02が矩形状の液晶表示素子6の端子部83の下側に配
置される。このシート102上面には、上側基板74の
端子部83a,83bに対向する二辺に金属シート(例
えばSUS)104a,104bが固定されている。端
子部83a,83bは、金属シート104a,104b
と、端子部83a,83bの上側に配置されるマグネッ
トシート106a,106bとにより挟持される。同様
に、下側基板72の端子部83c,83dは、これら端
子部の上側に配置した金属シート104c,104d
と、透明樹脂シート102上に固定され、端子部83
c,83dに対向するマグネットシート106c,10
6dとにより挟持される。金属シート104a,104
b,104c,104dはそれぞれ、端子部83a,8
3b,83c,83dに引き出された電極群に接触して
いる。金属シート104a,104b,104c,10
4dは、駆動信号入力部66に電気的に接続され、これ
により、各端子部83に引き出された電極群には、同一
の電圧が印加されるようになっている。したがって、液
晶表示素子6の表示領域100全体が略同一の輝度とな
るように点灯させることができる。
【0032】上述の例では、各端子部83に引き出され
た電極群に同一の電圧を印加させるのに、電極群を金属
シート104に接触させたが、代わりに、液晶表示素子
の基板に予め電極群に電気的に接続された電極パッドを
設け、このパッドに駆動信号入力部側のプローブ電極を
接触させることで電極群に同一の電圧を印加させてもよ
い。この場合、液晶表示素子6の表示を行わせた後は、
プローブ電極を液晶表示素子6の端子部から外しても、
カイラルネマチック液晶のメモリー性より表示状態が維
持される。なお、電極パッドを含む基板部分は、表示特
性の測定後切り落とされ、これにより電極群を互いに分
離する。
た電極群に同一の電圧を印加させるのに、電極群を金属
シート104に接触させたが、代わりに、液晶表示素子
の基板に予め電極群に電気的に接続された電極パッドを
設け、このパッドに駆動信号入力部側のプローブ電極を
接触させることで電極群に同一の電圧を印加させてもよ
い。この場合、液晶表示素子6の表示を行わせた後は、
プローブ電極を液晶表示素子6の端子部から外しても、
カイラルネマチック液晶のメモリー性より表示状態が維
持される。なお、電極パッドを含む基板部分は、表示特
性の測定後切り落とされ、これにより電極群を互いに分
離する。
【0033】次に、図1、3を参照して、検査装置2を
用いた液晶表示素子6の検査動作を説明する。まず、液
晶表示素子6を、電圧印加治具で上下を挟持した状態で
テーブル52上に載置する。このとき、表示領域は、吸
着孔56aが配置された平坦部98a上に配置され、非
表示領域は、吸着孔56bが配置された平坦部98b上
に配置される。次に、電磁弁60、62a、62bを開
放することによりテーブル52上に液晶表示素子6及び
電圧印加治具を吸着固定する。続いて、電磁弁62aを
閉鎖して、キャビティ58aを介した真空吸引を終了さ
せる。このとき、キャビティ58aは真空状態になって
いるため、液晶表示素子6の表示領域部分は、テーブル
52に吸着・固定されたままである。そこで、三方向弁
である電磁弁60を大気に開放し、これにより表示領域
のみストレスをかけずに液晶表示素子6を固定する。な
お、キャビティ58aに空気が入り込むが周辺部分(非
表示領域)を固定しているので液晶表示素子6が浮き上
がることはない。
用いた液晶表示素子6の検査動作を説明する。まず、液
晶表示素子6を、電圧印加治具で上下を挟持した状態で
テーブル52上に載置する。このとき、表示領域は、吸
着孔56aが配置された平坦部98a上に配置され、非
表示領域は、吸着孔56bが配置された平坦部98b上
に配置される。次に、電磁弁60、62a、62bを開
放することによりテーブル52上に液晶表示素子6及び
電圧印加治具を吸着固定する。続いて、電磁弁62aを
閉鎖して、キャビティ58aを介した真空吸引を終了さ
せる。このとき、キャビティ58aは真空状態になって
いるため、液晶表示素子6の表示領域部分は、テーブル
52に吸着・固定されたままである。そこで、三方向弁
である電磁弁60を大気に開放し、これにより表示領域
のみストレスをかけずに液晶表示素子6を固定する。な
お、キャビティ58aに空気が入り込むが周辺部分(非
表示領域)を固定しているので液晶表示素子6が浮き上
がることはない。
【0034】次に、上下移動機構50により液晶表示素
子6と積分球10の第2の開口部16との距離dを調整
するとともに、左右及び前後移動機構44、46により
測定部4で測定する液晶表示素子6部分を第2の開口部
16の近傍に移動させる。
子6と積分球10の第2の開口部16との距離dを調整
するとともに、左右及び前後移動機構44、46により
測定部4で測定する液晶表示素子6部分を第2の開口部
16の近傍に移動させる。
【0035】さらに、駆動信号入力部66から液晶表示
素子6に駆動信号の入力を行い、液晶表示素子6に表示
を行わせる。このとき、液晶表示素子6の表示領域に
は、吸着孔56aを介して局所的に負圧が印加されるこ
とはないので、セルギャップが局所的に小さくなって表
示むらが生じることはなく、所望の表示を行うことがで
きる。
素子6に駆動信号の入力を行い、液晶表示素子6に表示
を行わせる。このとき、液晶表示素子6の表示領域に
は、吸着孔56aを介して局所的に負圧が印加されるこ
とはないので、セルギャップが局所的に小さくなって表
示むらが生じることはなく、所望の表示を行うことがで
きる。
【0036】発光回路26を動作させて光源22を発光
させると、積分球10の内壁10aの領域24が最初の
直接照明域として照明され、そこで光が拡散反射された
後、積分球内で多重反射し、液晶表示素子6を略一様に
照明する(距離dが0の場合、あらゆる方向から照明さ
れ(全方位照射)、dが大きくなるほど、垂直に近い方
向(法線28に近い方向)から照明される(部分方位照
射)。)。
させると、積分球10の内壁10aの領域24が最初の
直接照明域として照明され、そこで光が拡散反射された
後、積分球内で多重反射し、液晶表示素子6を略一様に
照明する(距離dが0の場合、あらゆる方向から照明さ
れ(全方位照射)、dが大きくなるほど、垂直に近い方
向(法線28に近い方向)から照明される(部分方位照
射)。)。
【0037】液晶表示素子6からの反射光のうち8°方
向の成分は、第3の開口部20を通って受光光学系18
を介して分光装置30に導かれ、その分光反射率が求め
られる。
向の成分は、第3の開口部20を通って受光光学系18
を介して分光装置30に導かれ、その分光反射率が求め
られる。
【0038】左右及び前後移動機構44、46により液
晶表示素子6を移動し、分光反射率を他の測定部分でも
求め、得られたデータに基づいて液晶表示素子6が所望
の表示特性を有するか否かを判断する。
晶表示素子6を移動し、分光反射率を他の測定部分でも
求め、得られたデータに基づいて液晶表示素子6が所望
の表示特性を有するか否かを判断する。
【0039】図4は、本発明に係る第2の実施形態の検
査方法を実施するための検査装置の一例を示す断面図で
ある。以下の説明では、図1の検査装置2と同一・類似
の部材、部分については同一の符号又は同一の符号に添
字(’)を付したものを用いて表し、その説明は適宜省
略する。
査方法を実施するための検査装置の一例を示す断面図で
ある。以下の説明では、図1の検査装置2と同一・類似
の部材、部分については同一の符号又は同一の符号に添
字(’)を付したものを用いて表し、その説明は適宜省
略する。
【0040】この検査装置200において、吸着孔5
6’は全て、テーブル52’内に設けたキャビティ5
8’で連通し、このキャビティ58’は、電磁弁6
0’、62’を介して真空ポンプ64に接続されてい
る。
6’は全て、テーブル52’内に設けたキャビティ5
8’で連通し、このキャビティ58’は、電磁弁6
0’、62’を介して真空ポンプ64に接続されてい
る。
【0041】また、本実施形態では、図に示すように、
液晶表示素子6をテーブル52’上に載置した後、液晶
表示素子6の表示領域の周囲を押さえ部材(押圧部材)
202で下向き(テーブル52’側)に押さえるように
してある。
液晶表示素子6をテーブル52’上に載置した後、液晶
表示素子6の表示領域の周囲を押さえ部材(押圧部材)
202で下向き(テーブル52’側)に押さえるように
してある。
【0042】次に、検査装置200を用いた液晶表示素
子6の検査動作を説明する。まず、液晶表示素子6を、
電圧印加治具(図3参照)で上下を挟持した状態でテー
ブル52’上に載置する。続いて、電磁弁60’、6
2’を開放することによりテーブル52’上に液晶表示
素子6及び電圧印加治具を吸着固定する。その後、押さ
え部材202を液晶表示素子6上に載置する。次に、電
磁弁62’を閉鎖する。このとき、キャビティ58’は
真空状態になっているため、液晶表示素子6は、テーブ
ル52’に吸着・固定されたままである。そこで、三方
向弁である電磁弁60’を大気に開放し、これによりス
トレスをかけずに液晶表示素子6を固定する。このと
き、キャビティ58’に空気が入り込むが表示領域の周
辺を押さえ部材202で押さえているので少なくとも液
晶表示素子6の表示領域が浮き上がることはない。
子6の検査動作を説明する。まず、液晶表示素子6を、
電圧印加治具(図3参照)で上下を挟持した状態でテー
ブル52’上に載置する。続いて、電磁弁60’、6
2’を開放することによりテーブル52’上に液晶表示
素子6及び電圧印加治具を吸着固定する。その後、押さ
え部材202を液晶表示素子6上に載置する。次に、電
磁弁62’を閉鎖する。このとき、キャビティ58’は
真空状態になっているため、液晶表示素子6は、テーブ
ル52’に吸着・固定されたままである。そこで、三方
向弁である電磁弁60’を大気に開放し、これによりス
トレスをかけずに液晶表示素子6を固定する。このと
き、キャビティ58’に空気が入り込むが表示領域の周
辺を押さえ部材202で押さえているので少なくとも液
晶表示素子6の表示領域が浮き上がることはない。
【0043】次に、上下移動機構50により液晶表示素
子6と積分球10の第2の開口部16との距離dを調整
するとともに、左右及び前後移動機構44、46により
測定部4で測定すべき液晶表示素子6部分を第2の開口
部16の近傍に移動させる。
子6と積分球10の第2の開口部16との距離dを調整
するとともに、左右及び前後移動機構44、46により
測定部4で測定すべき液晶表示素子6部分を第2の開口
部16の近傍に移動させる。
【0044】さらに、駆動信号入力部66から液晶表示
素子6に駆動信号の入力を行い、液晶表示素子6に表示
を行わせる。このとき、液晶表示素子6の表示領域に
は、吸着孔56’を介して局所的に負圧が印加されるこ
とはないので、セルギャップが局所的に小さなって表示
むらが生じることはなく、所望の表示を行うことができ
る。
素子6に駆動信号の入力を行い、液晶表示素子6に表示
を行わせる。このとき、液晶表示素子6の表示領域に
は、吸着孔56’を介して局所的に負圧が印加されるこ
とはないので、セルギャップが局所的に小さなって表示
むらが生じることはなく、所望の表示を行うことができ
る。
【0045】その後、第1の実施形態で説明したのと同
様にして、測定部4により測定対象部分の分光反射率を
測定する。そして、左右及び前後移動機構44、46に
より液晶表示素子6を移動し、分光反射率を他の測定部
分でも求め、得られたデータに基づいて液晶表示素子6
が所望の表示特性を有するか否かを判断する。
様にして、測定部4により測定対象部分の分光反射率を
測定する。そして、左右及び前後移動機構44、46に
より液晶表示素子6を移動し、分光反射率を他の測定部
分でも求め、得られたデータに基づいて液晶表示素子6
が所望の表示特性を有するか否かを判断する。
【0046】本実施形態は、検査装置200の構成が図
1に示す検査装置2に比べて簡易である利点を有する。
但し、本実施形態では液晶表示素子6の浮き上がりを防
止するために押さえ部材202を液晶表示素子6に当接
させるため、接触による傷、クラックが発生する可能性
がある。この点に関して、図1の検査装置2のように押
さえ部材202の代わりに、液晶表示素子6の浮き上が
りを吸着により防止するのが好ましい。
1に示す検査装置2に比べて簡易である利点を有する。
但し、本実施形態では液晶表示素子6の浮き上がりを防
止するために押さえ部材202を液晶表示素子6に当接
させるため、接触による傷、クラックが発生する可能性
がある。この点に関して、図1の検査装置2のように押
さえ部材202の代わりに、液晶表示素子6の浮き上が
りを吸着により防止するのが好ましい。
【0047】以上、本発明の具体的な実施形態について
説明したが、本発明は種々改変可能である。例えば、上
記実施形態では、液晶表示素子6の表示特性の測定を行
うのに分光反射率を求めたが、代わりにY値(視感反射
率)を求めてもよい。
説明したが、本発明は種々改変可能である。例えば、上
記実施形態では、液晶表示素子6の表示特性の測定を行
うのに分光反射率を求めたが、代わりにY値(視感反射
率)を求めてもよい。
【0048】上記実施形態では、一対のフィルム基板間
にメモリー性を有する液晶を挟持してなる液晶表示素子
の検査を行ったが、本発明はこれに限らず、複数の色表
示層を積層したカラー用液晶表示素子であって、各色表
示層が一対のフィルム基板間にメモリー性を有する液晶
を挟持してなるものにも適用できる。この場合、一つの
色表示層のみで表示を行わせて、反射された光の分光反
射率を求め、これを全ての色表示層に対し繰り返し、得
られたデータに基づいて液晶表示素子が所望の表示特性
を有するか否かを判断する。
にメモリー性を有する液晶を挟持してなる液晶表示素子
の検査を行ったが、本発明はこれに限らず、複数の色表
示層を積層したカラー用液晶表示素子であって、各色表
示層が一対のフィルム基板間にメモリー性を有する液晶
を挟持してなるものにも適用できる。この場合、一つの
色表示層のみで表示を行わせて、反射された光の分光反
射率を求め、これを全ての色表示層に対し繰り返し、得
られたデータに基づいて液晶表示素子が所望の表示特性
を有するか否かを判断する。
【0049】本発明はまた、上述したような液晶表示素
子以外であっても、樹脂フィルム基板を用いた有機エレ
クトロルミネッセンス素子、電気泳動粒子又は磁気泳動
粒子を収容したマイクロカプセルをフィルム基板間に挟
持した表示素子(例えば特開平2000−35598号
公報参照)、強誘電性高分子液晶(例えば特開平5−2
73531号公報参照)をフィルム基板間に挟持した表
示素子など、可撓性を有する薄型の表示素子にも適用で
き、表示素子の表示特性の正確な測定を可能とする。
子以外であっても、樹脂フィルム基板を用いた有機エレ
クトロルミネッセンス素子、電気泳動粒子又は磁気泳動
粒子を収容したマイクロカプセルをフィルム基板間に挟
持した表示素子(例えば特開平2000−35598号
公報参照)、強誘電性高分子液晶(例えば特開平5−2
73531号公報参照)をフィルム基板間に挟持した表
示素子など、可撓性を有する薄型の表示素子にも適用で
き、表示素子の表示特性の正確な測定を可能とする。
【0050】
【発明の効果】本発明によれば、可撓性を有する表示素
子の表示状態を該表示素子の平坦性を保ちながら検査す
ることができるので、その表示特性を正確に測定するこ
とができる。
子の表示状態を該表示素子の平坦性を保ちながら検査す
ることができるので、その表示特性を正確に測定するこ
とができる。
【図1】 本発明に係る第1の実施形態の検査方法を行
うための検査装置の一例を示す断面図。
うための検査装置の一例を示す断面図。
【図2】 メモリ型液晶表示素子の一例を示す模式的な
断面図。
断面図。
【図3】 液晶表示素子と駆動信号入力部を電気的に接
続するための電圧印加治具の一例を示す分解斜視図。
続するための電圧印加治具の一例を示す分解斜視図。
【図4】 本発明に係る第2の実施形態の検査方法を行
うための検査装置の一例を示す断面図。
うための検査装置の一例を示す断面図。
2:検査装置、4:測定部、6:液晶表示素子、8:液
晶表示素子の支持部、10:積分球、12:照明光学
系、14:光源用開口部、16:液晶表示素子用開口
部、20:受光用開口部、22:光源、52:テーブ
ル、56:吸着孔、58:キャビティ、60:電磁弁、
62:電磁弁、64:真空ポンプ、200:検査装置、
202:押さえ部材。
晶表示素子の支持部、10:積分球、12:照明光学
系、14:光源用開口部、16:液晶表示素子用開口
部、20:受光用開口部、22:光源、52:テーブ
ル、56:吸着孔、58:キャビティ、60:電磁弁、
62:電磁弁、64:真空ポンプ、200:検査装置、
202:押さえ部材。
Claims (5)
- 【請求項1】 可撓性を有する表示素子を平坦面上に吸
着させる工程と、 前記吸着工程後に、表示素子の測定対象部分の吸着を解
除した上で前記測定対象部分の表示特性を測定する工程
とを含む表示素子検査方法。 - 【請求項2】 可撓性を有する表示素子を平坦面上に吸
着させる工程と、 表示素子の測定対象領域以外の領域を、押圧部材により
平坦面に対し押圧する工程と、 表示素子の吸着を解除した上で前記測定対象領域を測定
する工程とを順次含む表示素子検査方法。 - 【請求項3】 前記吸着工程は、複数の貫通孔を有する
平板上に形成される平坦面上に、該貫通孔を介して吸引
することにより表示素子を吸着させることを特徴とする
請求項1又は2に記載の検査方法。 - 【請求項4】 前記表示素子は、一対のフィルム基板間
に液晶を挟持してなる液晶表示素子であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の検査方法。 - 【請求項5】 可撓性を有する表示素子の検査装置にお
いて、 複数の貫通孔を有し、表示素子を載置するための平板
と、 前記平板の貫通孔を介して表示素子に対し負圧を印加す
る負圧発生手段と、 前記平板上に配置された表示素子の表示特性を測定する
測定手段とを有し、 前記負圧発生手段は、表示素子の表示領域と非表示領域
に対し個別に負圧を印加できるように構成されることを
特徴とする検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001392031A JP2003195782A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 表示素子の検査方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001392031A JP2003195782A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 表示素子の検査方法及び装置 |
Publications (1)
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---|---|
JP2003195782A true JP2003195782A (ja) | 2003-07-09 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014228562A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-08 | 住友化学株式会社 | 光学部材貼合体の製造装置及び製造方法 |
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