JP2006138670A

JP2006138670A - Inspection device and method for inspecting color unevenness of color filter

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Publication number: JP2006138670A
Application number: JP2004326708A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamada; 寛之山田; Tatsuhiko Asaka; 達彦浅香
Original assignee: Matsushita Toshiba Picture Display Co Ltd
Current assignee: MT Picture Display Co Ltd
Priority date: 2004-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2006-06-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inspect color unevenness of a color filter with accuracy. <P>SOLUTION: To irradiate the color filter formed inside of a panel 2 with light from a light source 4. An optical spectrometer 8 automatically measures the transmission spectrum of the color filter. The computation device 6 calculates the illuminance value and chromaticity value, and then detects color unevenness. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はカラーフィルタの色ムラを検査する検査装置及び検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for inspecting color unevenness of a color filter.

カラーブラウン管の製造工程では、蛍光面を形成する工程として、ブラックコーティング工程、マイクロフィルタ工程、スクリーンコーティング工程などがある。このうち、カラーフィルタを形成するマイクロフィルタ工程では、カラーフィルタを形成した後、周期的なパターンで形成された青（Ｂ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）の各フィルタに生じた欠陥を調べる検査工程が行われる。この検査工程では、一般に、白色光などの光源をカラーフィルタ裏面より照射し、カラーフィルタを透過した光をカラーフィルタの表面側から検査者が目視観察することにより、塗布または乾燥などの製造条件の変動により発生した色ムラや点状の欠陥の有無を検査している。 In the manufacturing process of a color cathode ray tube, there are a black coating process, a microfilter process, a screen coating process and the like as a process for forming a fluorescent screen. Among these, in the microfilter process for forming a color filter, after forming the color filter, defects generated in the blue (B), red (R), and green (G) filters formed in a periodic pattern are removed. An inspection process is performed. In this inspection process, in general, a light source such as white light is irradiated from the back surface of the color filter, and an inspector visually observes the light transmitted through the color filter from the surface side of the color filter, so that the manufacturing conditions such as coating or drying are satisfied. It is inspected for the presence of color unevenness and point-like defects caused by fluctuations.

この検査方法では、カラーフィルタの色ムラの変化を人間の目視観察で確認することは困難であるため、検査者の個人差や体調状態により検査精度にばらつきが生じるという問題がある。 In this inspection method, since it is difficult to confirm the change in color unevenness of the color filter by human visual observation, there is a problem that the inspection accuracy varies depending on individual differences and physical condition of the inspector.

特許文献１には、光源と検査対象のカラーフィルタとの間に補色フィルタを配して、分光色光ではなく間接的な無彩色を目視検査することにより、同一色内の明暗の有無の判定を容易にする検査方法が提案されている。
特開平７−２０９１９４号公報 In Patent Document 1, a complementary color filter is arranged between a light source and a color filter to be inspected, and an indirect achromatic color instead of spectral color light is visually inspected to determine the presence or absence of light and dark in the same color. An inspection method that facilitates the above has been proposed.
JP-A-7-209194

しかし、カラーフィルタのわずかな膜厚変化が色ムラ不良を生じるようなフィルタについては、特許文献１の方法でも、人間の感度では判断が難しく、高精度で色むらを検査することは非常に難しい。また、周期的パターンで形成された複数色のフィルタからなるカラーフィルタでは異なる色のフィルタの各色ムラを同時に検査することができないという問題もある。 However, with respect to a filter in which a slight change in film thickness of the color filter causes a color unevenness defect, even with the method of Patent Document 1, it is difficult to judge with human sensitivity, and it is very difficult to inspect color unevenness with high accuracy. . Further, there is a problem that a color filter composed of a plurality of color filters formed in a periodic pattern cannot simultaneously inspect each color unevenness of different color filters.

本発明は、上述の欠点を鑑みてなされたものであり、精度よく色ムラを検査することが可能なカラーフィルタの色ムラ検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described drawbacks, and an object of the present invention is to provide a color filter color unevenness inspection apparatus and inspection method capable of accurately inspecting color unevenness.

本発明のカラーフィルタの色ムラ検査装置は、透過率特性が互いに異なる少なくとも２種以上のフィルタを備えたカラーフィルタの色ムラ検査装置であって、前記カラーフィルタに光を照射する光源と、前記カラーフィルタの透過スペクトルを自動測定する分光測定装置と、前記透過スペクトルから輝度値および色度値を算出し色ムラを検出する演算装置とを備えることを特徴とする。 The color filter color unevenness inspection apparatus according to the present invention is a color filter color unevenness inspection apparatus provided with at least two or more types of filters having different transmittance characteristics, the light source for irradiating the color filter with light, A spectroscopic measurement device that automatically measures a transmission spectrum of a color filter, and a calculation device that calculates a luminance value and a chromaticity value from the transmission spectrum and detects color unevenness are provided.

本発明のカラーフィルタの色ムラ検査方法は、透過率特性が互いに異なる少なくとも２種以上のフィルタを備えたカラーフィルタの色ムラ検査方法であって、前記カラーフィルタの透過スペクトルを自動測定し、前記測定により得た前記透過スペクトルから輝度値および色度値を算出し色ムラを検出することを特徴とする。 The color filter color unevenness inspection method of the present invention is a color filter color unevenness inspection method including at least two or more types of filters having different transmittance characteristics, and automatically measures a transmission spectrum of the color filter, A luminance value and a chromaticity value are calculated from the transmission spectrum obtained by measurement, and color unevenness is detected.

本発明によれば、カラーフィルタの色ムラを高精度で検査することができる。 According to the present invention, the color unevenness of the color filter can be inspected with high accuracy.

上記の本発明の色ムラ検査装置において、前記演算装置は、前記透過スペクトルから算出した前記輝度値および前記色度値に対して強調処理を行うことが好ましい。これにより、前記輝度値および前記色度値のわずかな変化を容易に検出することができるので、色ムラの検査精度が向上する。 In the color unevenness inspection apparatus according to the present invention, it is preferable that the arithmetic device performs enhancement processing on the luminance value and the chromaticity value calculated from the transmission spectrum. This makes it possible to easily detect slight changes in the luminance value and the chromaticity value, thereby improving the inspection accuracy for color unevenness.

また、前記演算装置は、前記フィルタの透過率特性において透過率が低い波長域の透過スペクトルを用いて算出した輝度値に基づいてこのフィルタの色ムラを検出することが好ましい。あるいは、前記演算装置は、前記フィルタの透過率特性において透過率が大きく変化する波長域の透過スペクトルを用いて算出した色度値に基づいてこのフィルタの色ムラを検出することが好ましい。検査対象であるカラーフィルタの特性に合わせて輝度値及び色度値の検出に最適な波長域を選択することにより、高精度の色ムラ検査が可能になる。 Further, it is preferable that the arithmetic device detects color unevenness of the filter based on a luminance value calculated using a transmission spectrum in a wavelength region with low transmittance in the transmittance characteristic of the filter. Alternatively, it is preferable that the arithmetic device detects color unevenness of the filter based on a chromaticity value calculated using a transmission spectrum in a wavelength region in which the transmittance greatly changes in the transmittance characteristics of the filter. By selecting the optimum wavelength range for detecting the luminance value and the chromaticity value in accordance with the characteristics of the color filter to be inspected, highly accurate color unevenness inspection can be performed.

前記分光測定装置の測定領域内に２種以上の前記フィルタが同時に含まれる場合、測定位置を変えて２回以上の測定を行い、２回以上の測定で得た透過スペクトルを平均して得た透過スペクトルから輝度値および色度値を算出し色ムラを検出することが好ましい。これにより、測定位置の違いによる検査精度のばらつきを抑えることができる。 When two or more types of the filters are simultaneously included in the measurement region of the spectroscopic measurement device, the measurement position is changed and two or more measurements are performed, and the transmission spectrum obtained by the two or more measurements is averaged. It is preferable to detect the color unevenness by calculating the luminance value and the chromaticity value from the transmission spectrum. Thereby, the dispersion | variation in the test | inspection precision by the difference in a measurement position can be suppressed.

前記カラーフィルタが、赤、緑、青の各波長帯域の光をそれぞれ透過させる３種のフィルタからなる、カラーブラウン管用のパネルに形成されたカラーフィルタであることが好ましい。これにより、カラーフィルタの検査精度が向上するので、カラーブラウン管の製造歩留まりを改善できる。 It is preferable that the color filter is a color filter formed on a panel for a color cathode ray tube, which includes three types of filters that respectively transmit light in each wavelength band of red, green, and blue. Thereby, since the inspection accuracy of the color filter is improved, the production yield of the color CRT can be improved.

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に本発明が適用されたカラーフィルタの色ムラ検査装置の構成を示す。内面にカラーフィルタが形成されたカラーブラウン管用パネル２は、カラーフィルタが形成された面を下向きにしてステージ１上に設置される。白色光を発する光源（例えばハロゲンランプ）を用いた光源装置４からの光を、パネル２のカラーフィルタが形成された側の面に向けて照射する。カラーフィルタ及びパネル２を透過した光は、分光測定装置８のレンズ９に入射し、分光受光素子である受光ヘッド１０上に収束される。受光ヘッド１０はカラーフィルタの分光感度データを検出し、検出された分光感度データは、例えば光ファイバのようなケーブルで分光計算装置７に伝送され、分光計算装置７にて演算処理され、透過スペクトルデータに変換されて保存される。透過スペクトルは、通常、高精度の測定をするために、測定波長域範囲３００ｎｍ〜８００ｎｍを０．５ｎｍの細かい間隔で計測される。図示されていないが、分光測定装置８は測定スピードを向上させるために複数個設置されていることが望ましい。 FIG. 1 shows the configuration of a color filter color nonuniformity inspection apparatus to which the present invention is applied. The color cathode ray tube panel 2 having a color filter formed on the inner surface is installed on the stage 1 with the surface on which the color filter is formed facing downward. The light from the light source device 4 using a light source that emits white light (for example, a halogen lamp) is irradiated toward the surface of the panel 2 on which the color filter is formed. The light transmitted through the color filter and the panel 2 enters the lens 9 of the spectroscopic measurement device 8 and is converged on the light receiving head 10 which is a spectral light receiving element. The light receiving head 10 detects the spectral sensitivity data of the color filter, and the detected spectral sensitivity data is transmitted to the spectroscopic calculation device 7 through a cable such as an optical fiber, and is processed by the spectroscopic calculation device 7 to obtain a transmission spectrum. Converted to data and saved. The transmission spectrum is usually measured at a fine interval of 0.5 nm in the measurement wavelength range of 300 nm to 800 nm in order to measure with high accuracy. Although not shown, it is desirable that a plurality of spectrometers 8 are installed in order to improve the measurement speed.

ステージ１、光源装置４および分光測定装置８は駆動装置３によりモータ制御され、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の各方向に自由に独立して移動することが可能である。モータ制御により測定位置を自由に変え、パネル２に形成されたカラーフィルタの全面の透過スペクトルを自動計測する。ここで、Ｚ軸とはパネル２が用いられるブラウン管の管軸を意味し、カラーフィルタが形成された面の中心での法線方向にほぼ一致する。Ｘ軸は、パネル２の長辺と平行で且つＺ軸と直交する軸を意味し、Ｙ軸は、パネル２の短辺と平行で且つＸ軸及びＺ軸と直交する軸を意味する。 The stage 1, the light source device 4, and the spectroscopic measurement device 8 are motor-controlled by the drive device 3, and can freely move independently in the X axis, Y axis, and Z axis directions. The measurement position is freely changed by motor control, and the transmission spectrum of the entire surface of the color filter formed on the panel 2 is automatically measured. Here, the Z axis means a tube axis of a cathode ray tube in which the panel 2 is used, and substantially coincides with the normal direction at the center of the surface on which the color filter is formed. The X axis means an axis parallel to the long side of the panel 2 and perpendicular to the Z axis, and the Y axis means an axis parallel to the short side of the panel 2 and perpendicular to the X axis and the Z axis.

図２に示すように、カラーフィルタが青（Ｂ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）の各色光を透過させるストライプ状の３種のフィルタが周期的に繰り返し配置されたパターンを有し、且つ測定領域（測定視野）１１が各色フィルタのストライプ幅より大きい場合には、測定領域１１内に２種以上のフィルタが同時に含まれるので、測定位置によって青（Ｂ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）の各フィルタを透過した光の混在比率が異なってしまう。従って、測定位置によって透過スペクトルデータが異なってしまうという問題が生じる。この問題を解決するために、本装置では、例えばカラーフィルタが図２のような幅Ｐのストライプ状フィルタの繰り返しパターンである場合には、ストライプの長手方向（例えばＹ軸方向）と直交する方向（例えばＸ軸方向）に、その繰り返しピッチ（即ち、ストライプ幅）Ｐずつ測定領域１１を移動させて、フィルタの種類数（本例では３）と同じ回数の測定を行い、得られた透過スペクトルデータを平均する。これにより、青（Ｂ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）の各フィルタを透過した光の混在比率が測定位置によらずに一定である透過スペクトルデータを取得することが可能である。 As shown in FIG. 2, the color filter has a pattern in which three types of stripe-shaped filters that transmit light of each color of blue (B), red (R), and green (G) are periodically and repeatedly arranged. When the measurement region (measurement visual field) 11 is larger than the stripe width of each color filter, two or more types of filters are included in the measurement region 11 at the same time, so that blue (B), red (R), green The mixing ratio of the light transmitted through each filter of (G) is different. Therefore, there arises a problem that the transmission spectrum data varies depending on the measurement position. In order to solve this problem, in this apparatus, for example, when the color filter is a repetitive pattern of stripe filters having a width P as shown in FIG. 2, the direction orthogonal to the longitudinal direction of the stripe (for example, the Y-axis direction) The measurement region 11 is moved by the repetition pitch (ie, stripe width) P in the X-axis direction (for example, in the X-axis direction), and the measurement is performed as many times as the number of filter types (3 in this example). Average the data. Thereby, it is possible to acquire transmission spectrum data in which the mixture ratio of light transmitted through the blue (B), red (R), and green (G) filters is constant regardless of the measurement position.

演算装置６は、分光計算装置７で算出された透過スペクトルに基づき色ムラ検査に最適な輝度値及び色度値の算出処理を行う。処理結果は色ムラ検査結果として表示装置５に表示され検査者に伝える。 The arithmetic device 6 performs a calculation process of luminance values and chromaticity values that are optimal for color unevenness inspection based on the transmission spectrum calculated by the spectral calculation device 7. The processing result is displayed on the display device 5 as the color unevenness inspection result and is transmitted to the inspector.

次に、透過スペクトルを基に、色ムラ検査に最適な輝度値及び色度値を算出し、色ムラを検査する方法について詳しく説明する。 Next, a method for inspecting color unevenness by calculating optimum luminance values and chromaticity values for color unevenness inspection based on the transmission spectrum will be described in detail.

まず、本装置によるカラーフィルタの透過スペクトルの自動測定では、図３に示すようにパネル２のカラーフィルタが形成された矩形領域を、短辺をｍ個に分割し、長辺をｎ個に分割することにより、合計ｍ×ｎ個のエリア１２に分割する。そして、各エリア１２毎に透過スペクトルを求める。得られた透過スペクトルから等色関数を用いて三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め、さらにこれをＣＩＥ（国際照明委員会）が定義するＣＩＥ表示系の一つであるＹｕ^*ｖ^*色空間を用いて、Ｙ，ｕ^*，ｖ^*にて表現する。 First, in the automatic measurement of the transmission spectrum of the color filter by this apparatus, as shown in FIG. 3, the rectangular area where the color filter of the panel 2 is formed is divided into m short sides and n long sides. By doing so, it is divided into a total of m × n areas 12. Then, a transmission spectrum is obtained for each area 12. The tristimulus values X, Y, and Z are obtained from the obtained transmission spectrum using the color matching function, and this is also a Yu ^* v ^* color space which is one of CIE display systems defined by the CIE (International Commission on Illumination) And expressed as Y, u ^* , v ^* .

一般にごくわずかな膜厚の変化があれば色ムラが生じるが、色ムラと判断された場合の色度値の変化はごくわずかである。従って、上記のようにして得た色度値及び輝度値からの色ムラ検査をしても、その精度はよくない。そこで、本装置では、わずかな色度値および輝度値の変化を検査者が認識できるように強調処理計算を実施する。まず、ｍ×ｎ個のエリア１２のそれぞれについてのＹ，ｕ^*，ｖ^*の平均値Ｙ_avr，ｕ^* _avr，ｖ^* _avrを求める。ｉを１〜ｎの整数、ｊを１〜ｍの整数として、位置（ｉ，ｊ）のエリア１２についてのＹ，ｕ^*，ｖ^*をＹｉｊ，ｕ^*ｉｊ，ｖ^*ｉｊとすれば、平均値Ｙ_avr，ｕ^* _avr，及びｖ^* _avrを用いて以下の演算を行うことにより、Ｙｉｊ，ｕ^*ｉｊ，ｖ^*ｉｊを強調する。ここで、ｋは強調倍率である。 Generally, if there is only a slight change in film thickness, color unevenness occurs, but if the color unevenness is determined, the change in chromaticity value is negligible. Therefore, even if the color unevenness inspection is performed from the chromaticity value and the luminance value obtained as described above, the accuracy is not good. Therefore, in this apparatus, the enhancement processing calculation is performed so that the examiner can recognize a slight change in the chromaticity value and the luminance value. First, average values Y _avr , u ^* _avr , v ^* _avr of Y, u ^* , v ^* for each of the m × n areas 12 are _obtained . If i is an integer from 1 to n, j is an integer from 1 to m, and Y, u ^* , v ^* for area 12 at position (i, j) are Yij, u ^* ij, v ^* ij, the average Yij, u ^* ij and v ^* ij are emphasized by performing the following operations using the values Y _avr , u ^* _avr and v ^* _avr . Here, k is the enhancement magnification.

Ｙｉｊ＝（Ｙｉｊ−Ｙ_avr）×ｋ＋Ｙ_avr
ｕ^*ｉｊ＝（ｕ^*ｉｊ−ｕ^* _avr）×ｋ＋ｕ^* _avr
ｖ^*ｉｊ＝（ｖ^*ｉｊ−ｖ^* _avr）×ｋ＋ｖ^* _avr Yij = (Yij−Y _avr ) × k + Y _avr
u ^* ij = (u ^* ij−u ^* _avr ) × k + u ^* _avr
v ^* ij = (v ^* ij−v ^* _avr ) × k + v ^* _avr

Ｙｕ^*ｖ^*色空間表色系で表現されたデータのままでは表示装置５に色を直接画面表示することができない。そこで、位置（ｉ，ｊ）のエリア１２における色データＹｉｊ，ｕ^*ｉｊ，ｖ^*ｉｊを、表示装置５で表示できるようにＣＩＥが定義するＲＧＢ表色系で表現されたデータに変換して、Ｒｉｊ，Ｇｉｊ，Ｂｉｊを算出する。ｍ×ｎ個の全エリア１２のデータをＲＧＢ表色系によるデータへ変換し、変換された全データのうちの最大値ＲＧＢｍａｘを求める。次いで、各エリアのＲＧＢ表色系によるＲｉｊ，Ｇｉｊ，Ｂｉｊを、以下の演算を行うことにより、０〜２５５の階調表示に換算する。 If the data expressed in the Yu ^* v ^* color space color system is used as it is, colors cannot be directly displayed on the display device 5. Therefore, the color data Yij, u ^* ij, v ^* ij in the area 12 at the position (i, j) is converted into data expressed in the RGB color system defined by the CIE so that it can be displayed on the display device 5. , Rij, Gij, Bij are calculated. The data of all m × n areas 12 are converted into data in the RGB color system, and the maximum value RGBmax is obtained from all the converted data. Next, Rij, Gij, Bij by the RGB color system of each area is converted into a gradation display of 0 to 255 by performing the following calculation.

Ｒｉｊ＝Ｒｉｊ／ＲＧＢｍａｘ×２５５
Ｇｉｊ＝Ｇｉｊ／ＲＧＢｍａｘ×２５５
Ｂｉｊ＝Ｂｉｊ／ＲＧＢｍａｘ×２５５ Rij = Rij / RGBmax × 255
Gij = Gij / RGBmax × 255
Bij = Bij / RGBmax × 255

上記により得たｍ×ｎ個のエリア１２のそれぞれでのＲｉｊ、Ｇｉｊ、ＢｉｊおよびＹｉｊを用いて表示装置５に色表示し、検査者に色ムラ検査結果を伝える。この検査結果は強調処理された色度値および輝度値に基づいており、画面を目視することにより高精度での色ムラ検査が可能である。 By using Rij, Gij, Bij, and Yij in each of the m × n areas 12 obtained as described above, the color is displayed on the display device 5, and the color unevenness inspection result is transmitted to the inspector. This inspection result is based on the emphasized chromaticity value and luminance value, and high-precision color unevenness inspection can be performed by viewing the screen.

図４は、カラーフィルタを構成する青（Ｂ）フィルタ、赤（Ｒ）フィルタ、緑（Ｇ）フィルタの各透過率特性１３，１５，１４の一例を示している。このように各フィルタの透過波長域が互いに重なり合っている場合において、各フィルタが色ムラを有していると、この色ムラを精度よく検出するのが一般に困難である。この問題に対して、本装置では、演算装置６が演算処理に使用するスペクトルの波長域を自由に選択できるようになっている。形成されたカラーフィルタの特性に合わせて、色ムラを最も検出しやすい波長域を選択することが可能である。 FIG. 4 shows an example of the transmittance characteristics 13, 15, and 14 of the blue (B) filter, red (R) filter, and green (G) filter constituting the color filter. In this way, when the transmission wavelength ranges of the filters overlap with each other, if the filters have color unevenness, it is generally difficult to accurately detect the color unevenness. With respect to this problem, in this apparatus, the wavelength range of the spectrum used by the calculation device 6 for calculation processing can be freely selected. In accordance with the characteristics of the formed color filter, it is possible to select a wavelength range where color unevenness is most easily detected.

輝度値から色ムラを検査する場合は、輝度変化が大きい波長域、すなわち膜厚の変化が顕著に表れる透過率が低い波長域での透過スペクトルを用いる。例えば青（Ｂ）フィルタの色ムラを検査する場合は、青（Ｂ）フィルタの透過率特性１３が小さな透過率を有する領域であって、かつ、赤（Ｒ）フィルタの透過率特性１５が大きな透過率を有し、その結果、赤（Ｒ）の輝度変化の影響が少ない波長域１６を選択する。これにより、青フィルタの色ムラを波長域１６での輝度値変化に基づいて検出することができる。 When inspecting color unevenness from the luminance value, a transmission spectrum in a wavelength region where the luminance change is large, that is, a wavelength region where the transmittance is low and the transmittance is low is used. For example, when inspecting the color unevenness of a blue (B) filter, the transmittance characteristic 13 of the blue (B) filter is a region having a small transmittance, and the transmittance characteristic 15 of the red (R) filter is large. A wavelength region 16 that has transmittance and, as a result, is less affected by red (R) luminance change is selected. Thereby, the color unevenness of the blue filter can be detected based on the luminance value change in the wavelength region 16.

色度値から色ムラを検査する場合は、色度変化が大きい波長域、すなわち透過率の変化が顕著に表れる波長域での透過スペクトルを用いる。例えば青（Ｂ）フィルタの色ムラを検査する場合は、青（Ｂ）フィルタの透過率特性１３において透過率の変化が大きい波長域１７を選択する。これにより、青フィルタの色ムラを波長域１７での色度値変化に基づいて検出することができる。 When inspecting color unevenness from chromaticity values, a transmission spectrum is used in a wavelength region where the chromaticity change is large, that is, in a wavelength region where a change in transmittance appears significantly. For example, when inspecting the color unevenness of the blue (B) filter, the wavelength region 17 in which the transmittance change is large in the transmittance characteristic 13 of the blue (B) filter is selected. Thereby, the color unevenness of the blue filter can be detected based on the chromaticity value change in the wavelength region 17.

検査結果は、図５に示すように、表示装置５の表示画面１８に、青（Ｂ）フィルタ１９、赤（Ｒ）フィルタ２１、緑（Ｇ）フィルタ２０ごとのパネル全体図として表示される。検査者は、これを見ることで青、赤、緑の３つのフィルタの色ムラを一画面で同時に視認することができる。色ムラは例えば線状模様３０ａや周囲と輝度の階調が異なる領域を有する輝度ムラ模様３０ｂとして表示させることができ、直感的に理解できる。本装置では、各フィルタごとにそのフィルタの色ムラ検出に最適な波長域を選択し、更に輝度値および色度値の強調処理演算を実施しているので、従来の目視のみによる検査より大幅に検査精度が向上する。 As shown in FIG. 5, the inspection result is displayed on the display screen 18 of the display device 5 as an overall panel diagram for each of the blue (B) filter 19, the red (R) filter 21, and the green (G) filter 20. The inspector can see the color unevenness of the three filters of blue, red, and green at the same time on one screen. The color unevenness can be displayed as, for example, a linear pattern 30a or a brightness unevenness pattern 30b having a region where brightness gradation is different from the surroundings, and can be intuitively understood. In this device, the optimum wavelength range for color unevenness detection of each filter is selected for each filter, and furthermore, the brightness value and chromaticity value enhancement processing calculation is performed. Inspection accuracy is improved.

本装置は、例えば図６に示すようなカラーフィルタの形成システムに組み込むことができる。カラーフィルタが形成される前のパネル２がシステムの投入口２２に投入される。次いで、識別表示付与装置２３は、個々のパネルを識別するための番号、バーコード、又は各種記号などの表示をパネル２に付与する。次いで、フィルタ形成装置２４はパネルの内面にカラーフィルタを周知の方法で形成する。その後、パネルは本発明の色ムラ検査装置２５でカラーフィルタの色ムラが検査された後、システムの搬出口２６より搬出される。 This apparatus can be incorporated in a color filter forming system as shown in FIG. The panel 2 before the color filter is formed is input to the input port 22 of the system. Next, the identification display giving device 23 gives the panel 2 a display such as a number, a barcode, or various symbols for identifying each panel. Next, the filter forming device 24 forms a color filter on the inner surface of the panel by a known method. Thereafter, the panel is inspected for color unevenness of the color filter by the color unevenness inspection apparatus 25 of the present invention, and is then carried out from the carry-out port 26 of the system.

このような形成システムにおいて、フィルタ形成装置２４は、各パネルに固有の識別表示データと、そのパネルに対するカラーフィルタの形成条件に関するプロセスデータとをデータ記録装置２７に送信する（矢印２８）。また、色ムラ検査装置２５は、各パネルに固有の識別表示データと、そのパネルに形成されたカラーフィルタの色ムラ検査結果に関するデータとをデータ記録装置２７に送信する（矢印２９）。ここで、色ムラ検査結果に関するデータとは、例えば、色ムラの評価区分を自動的に数値化したデータ、又はこれをランク付けしたデータを用いることができる。かくして、データ記録装置２７には、カラーフィルタの形成条件に関するプロセスデータとカラーフィルタの色ムラ検査結果データとが、パネルに付与された識別表示データを介することにより相互に関連付けられて、多数蓄積される。 In such a forming system, the filter forming device 24 transmits identification display data unique to each panel and process data relating to forming conditions of the color filter for the panel to the data recording device 27 (arrow 28). Further, the color unevenness inspection device 25 transmits identification display data unique to each panel and data related to the color unevenness inspection result of the color filter formed on the panel to the data recording device 27 (arrow 29). Here, the data related to the color unevenness inspection result may be, for example, data obtained by automatically quantifying the color unevenness evaluation classification or data obtained by ranking the data. Thus, a large number of process data relating to the color filter formation conditions and color filter color unevenness inspection result data are stored in the data recording device 27 in association with each other via the identification display data given to the panel. The

このようなカラーフィルタの形成システムによれば、不良発生要因の解明方法の一つであるデータマイニングなどの手法を用いることにより、色ムラ不良の発生要因およびカラーフィルタの品質決定要因と各種製造プロセス条件との関連を究明することができ、製造プロセス条件の変更や改善を容易且つ迅速に行えるようになる。 According to such a color filter formation system, by using a technique such as data mining, which is one of the methods for elucidating the cause of defects, the cause of color unevenness and the quality determining factors of color filters and various manufacturing processes The relationship with the conditions can be investigated, and the manufacturing process conditions can be changed and improved easily and quickly.

本発明の利用分野は特に制限はないが、カラーブラウン管の製造工程でパネル内面に形成されるカラーフィルタの検査工程に特に好ましく利用することができる。 The field of use of the present invention is not particularly limited, but it can be particularly preferably used in the inspection process of the color filter formed on the inner surface of the panel in the manufacturing process of the color cathode ray tube.

図１は本発明の一実施の形態に係るカラーフィルタの色ムラ検査装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a color filter color nonuniformity inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は本発明の一実施の形態に係るカラーフィルタの色ムラ検査装置における測定領域を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a measurement region in the color filter color nonuniformity inspection apparatus according to the embodiment of the present invention. 図３は本発明の一実施の形態に係るカラーフィルタの色ムラ検査装置において、カラーフィルタを測定する際のエリア分割の一例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of area division when measuring the color filter in the color filter color nonuniformity inspection apparatus according to the embodiment of the present invention. 図４は、カラーフィルタを構成する３種のフィルタの透過率特性の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of transmittance characteristics of the three types of filters constituting the color filter. 図５は本発明の一実施の形態に係るカラーフィルタの色ムラ検査装置において、表示装置に表示された色ムラ検査結果の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the color unevenness inspection result displayed on the display device in the color filter color unevenness inspection apparatus according to the embodiment of the present invention. 図６は本発明の一実施の形態に係るカラーフィルタの色ムラ検査装置を用いたカラーフィルタ形成システムの概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a color filter forming system using a color filter color nonuniformity inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

Explanation of symbols

１ステージ
２パネル
３駆動装置
４光源装置
５表示装置
６演算装置
７分光計算装置
８分光測定装置
９レンズ
１０受光ヘッド
１１測定領域（測定視野）
１２エリア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stage 2 Panel 3 Drive apparatus 4 Light source apparatus 5 Display apparatus 6 Arithmetic apparatus 7 Spectroscopic calculation apparatus 8 Spectroscopic measurement apparatus 9 Lens 10 Light receiving head 11 Measurement area (measurement visual field)
12 areas

Claims

A color unevenness inspection apparatus for a color filter having at least two or more types of filters having different transmittance characteristics, a light source for irradiating the color filter with light, and a spectrometer for automatically measuring a transmission spectrum of the color filter And a color filter color non-uniformity inspection apparatus for calculating color non-uniformity by calculating a luminance value and a chromaticity value from the transmission spectrum.

2. The color filter color unevenness inspection apparatus according to claim 1, wherein the arithmetic device performs enhancement processing on the luminance value and the chromaticity value calculated from the transmission spectrum.

2. The color unevenness of the color filter according to claim 1, wherein the arithmetic device detects the color unevenness of the filter based on a luminance value calculated using a transmission spectrum in a wavelength region having a low transmittance in the transmittance characteristic of the filter. Inspection device.

2. The color filter according to claim 1, wherein the arithmetic device detects color unevenness of the filter based on a chromaticity value calculated using a transmission spectrum in a wavelength region in which the transmittance greatly changes in the transmittance characteristics of the filter. Color unevenness inspection device.

When two or more types of the filters are simultaneously included in the measurement region of the spectroscopic measurement device, the measurement position is changed and two or more measurements are performed, and the transmission spectrum obtained by the two or more measurements is averaged. The color filter color nonuniformity inspection apparatus according to claim 1, wherein a luminance value and a chromaticity value are calculated from a transmission spectrum to detect color nonuniformity.

The color of the color filter according to claim 1, wherein the color filter is a color filter formed on a panel for a color cathode ray tube, which is composed of three types of filters that respectively transmit light in each wavelength band of red, green, and blue. Unevenness inspection device.

A method for inspecting color unevenness of a color filter including at least two kinds of filters having different transmittance characteristics, wherein a transmission spectrum of the color filter is automatically measured, and a luminance value and a color are determined from the transmission spectrum obtained by the measurement. A method for inspecting color unevenness of a color filter, comprising calculating a degree value and detecting color unevenness.