JP2007085834A - Inspection device of phosphor panel - Google Patents

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伸介 斉藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inspect the missing of a phosphor or printing shift in an inspection device for inspecting the coating state of the phosphor in the phosphor panel used in a display device. <P>SOLUTION: One side of the phosphor panel 2 becoming an inspection target is irradiated with ultraviolet rays by an ultraviolet irradiation means 4 and the phosphor panel 2 becoming the inspection target is irradiated with white light from one side by a white light irradiation means 5. Imaging means 7 and 8 capture an image from the side of the surface opposite to the side of the surface irradiated with ultraviolet rays or white light with respect to the phosphor panel 2 serving as the inspection target. A detection means 12 detects that the emission color due to the phosphor 3 must be imaged but the abnormality of the phosphor is present at the position on the surface of the phosphor panel 2 corresponding to a pixel which represents another color imaged on the basis of the images photographed by imaging means 7 and 8. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、平面状の電子放出源(エミッタ)から真空中に電子を放って蛍光体を励起させて発光させる表示装置(以下、電界放出ディスプレイと言う)などにおける蛍光塗料が塗布されたパネル(蛍光体パネル)を検査する検査装置に関し、特に、蛍光体の欠落や印刷ずれを検査する検査装置に関する。   In the present invention, for example, a fluorescent paint is applied in a display device (hereinafter referred to as a field emission display) which emits electrons from a planar electron emission source (emitter) in a vacuum to excite a phosphor to emit light. The present invention relates to an inspection apparatus that inspects a panel (phosphor panel), and more particularly, to an inspection apparatus that inspects phosphors for missing or misprinting.
例えば、蛍光体パネルを用いて、電界放出ディスプレイなどが構成されている。
図4には、電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネルを検査する検査装置の構成例を示してある。
戴置台21の上に電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル22が載置されている。蛍光体パネル22の上方には、蛍光体パネル22に塗布された蛍光体を発光させるために紫外線を照射する紫外線照明部23と、レンズ24と、カラーカメラ25と、紫外線照明部23とレンズ24とカラーカメラ25を蛍光体パネル22上で移動するための移動機構部26が設けられている。
また、移動機構部26を駆動するための駆動部27と、駆動部27を制御する制御部28と、画像処理部29と、画像処理部29による処理結果を表示する表示器30と、画像処理部29を操作する操作部31が設けられている。
For example, a field emission display or the like is configured using a phosphor panel.
FIG. 4 shows a configuration example of an inspection apparatus for inspecting a phosphor panel for a field emission display.
A phosphor panel 22 for field emission display is placed on the mounting table 21. Above the phosphor panel 22, an ultraviolet illumination unit 23 that irradiates ultraviolet rays to emit light from the phosphor applied to the phosphor panel 22, a lens 24, a color camera 25, an ultraviolet illumination unit 23, and a lens 24. And a moving mechanism unit 26 for moving the color camera 25 on the phosphor panel 22 is provided.
In addition, a driving unit 27 for driving the moving mechanism unit 26, a control unit 28 for controlling the driving unit 27, an image processing unit 29, a display 30 for displaying a processing result by the image processing unit 29, and image processing An operation unit 31 for operating the unit 29 is provided.
本例の検査装置の動作例を示す。
蛍光体パネル22上の蛍光体面に紫外線照明部23から紫外線を照射し、当該蛍光体面を発光させる。この発光面からの発光は、レンズ24を介してカラ−カメラ25により撮像される。
制御部28により制御されて、駆動部27が移動機構部26を駆動して、紫外線照明部23、レンズ24、カラーカメラ25を蛍光体パネル22上で移動させる。これにより、蛍光体パネル22上で発光した蛍光体面の撮像画像が、画像処理部29へ送られる。
画像処理部29は、送られてきた画像を画像処理して、蛍光体の欠落や印刷ずれを検査する(例えば、特許文献1参照。)。
An operation example of the inspection apparatus of this example is shown.
The phosphor surface on the phosphor panel 22 is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet illumination unit 23 to emit light from the phosphor surface. Light emitted from the light emitting surface is picked up by the color camera 25 through the lens 24.
Under the control of the control unit 28, the driving unit 27 drives the moving mechanism unit 26 to move the ultraviolet illumination unit 23, the lens 24, and the color camera 25 on the phosphor panel 22. As a result, the captured image of the phosphor surface emitted on the phosphor panel 22 is sent to the image processing unit 29.
The image processing unit 29 performs image processing on the sent image, and inspects phosphors for missing or misprinting (for example, see Patent Document 1).
特開2004−233213号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-233213
しかしながら、図4に示されるような検査装置では、蛍光体の発光面を検査するに際して、例えば電界放出ディスプレイとしての表示面における蛍光体の欠落や印刷ずれを検出することができないといった不具合があった。このため、このような検査を可能とする検査装置の開発が必要であった。
具体的には、図5(a)、(b)に示されるように、電界放出ディスプレイでは、パネル41に設けられた窓42を通して、蛍光体43が発光した光により表示を行うが、従来では、このような窓42の位置に対して蛍光体43の欠落や印刷ずれを検出することができなかった。
However, in the inspection apparatus as shown in FIG. 4, when inspecting the light emitting surface of the phosphor, there is a problem that, for example, the lack of the phosphor or the printing misalignment on the display surface as a field emission display cannot be detected. . Therefore, it is necessary to develop an inspection apparatus that enables such inspection.
Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, in the field emission display, display is performed by the light emitted from the phosphor 43 through the window 42 provided in the panel 41. Further, it was not possible to detect the loss of the phosphor 43 or the printing deviation with respect to the position of the window 42.
本発明は、このような従来の課題を解決するために為されたもので、電界放出ディスプレイなどに用いられる蛍光体パネルについて、蛍光体の欠落や印刷ずれを検査することができる検査装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, and provides an inspection apparatus capable of inspecting phosphor missing or printing deviation for a phosphor panel used in a field emission display or the like. The purpose is to do.
上記目的を達成するため、本発明に係る蛍光体パネルの検査装置では、次のような構成により、表示装置に用いられる蛍光体パネルにおける蛍光体の塗布状態を検査する。
紫外線照射手段が、検査対象となる蛍光体パネルに対して、一方の面の側から、紫外線を照射する。白色光照射手段が、前記検査対象となる蛍光体パネルに対して、前記一方の面の側から、白色光を照射する。撮像手段が、前記検査対象となる蛍光体パネルに対して、前記紫外線及び前記白色光が照射される面の側とは反対の面の側から、画像を撮像する。検出手段が、前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、蛍光体による発光色が撮像されるべきであるが他の色が撮像された画素に対応した前記蛍光体パネルの面上の位置に、蛍光体の異常が存在することを検出する。
従って、本来は蛍光体による発光色が撮像されるべきであるのに他の色が撮像された画素を検出し、蛍光体パネルの面上における当該画素に対応した位置に蛍光体の異常が存在することを検出することにより、例えば、電界放出ディスプレイなどに用いられる蛍光体パネルについて、蛍光体の塗布状態の異常を検出することができ、蛍光体の欠落や印刷ずれを検査することができる。
In order to achieve the above object, the phosphor panel inspection apparatus according to the present invention inspects the application state of the phosphor on the phosphor panel used in the display device with the following configuration.
The ultraviolet irradiation means irradiates the phosphor panel to be inspected with ultraviolet rays from one side. White light irradiating means irradiates the phosphor panel to be inspected with white light from the one surface side. The imaging means captures an image from the side of the surface opposite to the surface irradiated with the ultraviolet light and the white light with respect to the phosphor panel to be inspected. Based on the image picked up by the image pickup means, the detection means should pick up the emission color of the fluorescent substance, but at a position on the surface of the phosphor panel corresponding to the pixel in which the other color was picked up. Detect the presence of phosphor abnormality.
Therefore, a pixel in which a color emitted by a phosphor is supposed to be imaged but another color is imaged is detected, and a phosphor abnormality exists at a position corresponding to the pixel on the surface of the phosphor panel. By detecting this, for example, an abnormality in the application state of the phosphor can be detected with respect to a phosphor panel used in a field emission display or the like, and it is possible to inspect the lack of the phosphor and the printing misalignment.
ここで、表示装置としては、例えば電界放出ディスプレイなど、種々なものが用いられてもよい。
また、蛍光体パネルとしては、種々なものが用いられてもよく、例えば、蛍光体による発光により表示すべき領域を区切る窓が付されたものを用いることができる。
また、紫外線や白色光を照射する側である蛍光体パネルの面としては、例えば、窓が付された蛍光体パネルについて、当該窓が付された面とは反対側の面を用いることができ、この場合、撮像される画像は当該窓を通過してきた光によるものとなる。
また、例えば、紫外線照射手段により紫外線を照射する位置を移動させる手段や、白色光照射手段により白色光を照射する位置を移動させる手段や、撮像手段により画像を撮像する位置を移動させる手段を備えることもできる。
Here, various types of display devices such as a field emission display may be used.
Various types of phosphor panels may be used. For example, a panel provided with a window that divides an area to be displayed by light emission from the phosphor may be used.
In addition, as the surface of the phosphor panel that is irradiated with ultraviolet light or white light, for example, a surface opposite to the surface with the window can be used for the phosphor panel with a window. In this case, the image to be picked up is due to the light that has passed through the window.
In addition, for example, there are provided means for moving the position for irradiating the ultraviolet rays by the ultraviolet irradiation means, means for moving the position for irradiating white light by the white light irradiation means, and means for moving the position for taking an image by the imaging means. You can also.
また、例えば、蛍光体による発光色の色を特定する情報が、RGB系或いは色度や輝度を用いて、予め設定される。
また、蛍光体による発光色が撮像されるべき画素或いは蛍光体パネルの面上の位置としては、本来は蛍光体が塗布されていて蛍光体からの発光色が撮像されると予想される画素或いは蛍光体パネルの面上の位置に相当する。このため、このような画素或いは蛍光体パネルの面上の位置について、蛍光体からの発光色が撮像されない場合には、正常な塗布状態ではなく、異常な塗布状態であるとみなすことができる。
また、蛍光体による発光色が撮像されるべき画素或いは蛍光体パネルの面上の位置としては、例えば、窓が付された蛍光体パネルについて、当該窓の内側に対応する画素或いは蛍光体パネルの面上の位置を用いることができ、この場合、例えば、窓の位置を特定する情報が予め設定され、或いは、画像処理などにより窓の位置が推定的に検出される。
Further, for example, information for specifying the color of the luminescent color by the phosphor is set in advance using the RGB system or chromaticity and luminance.
In addition, as a pixel or a position on the surface of the phosphor panel on which the emission color of the phosphor is to be imaged, a pixel on which the phosphor is originally applied and an emission color from the phosphor is expected to be imaged or It corresponds to the position on the surface of the phosphor panel. For this reason, when the luminescent color from a fluorescent substance is not imaged about the position on the surface of such a pixel or a fluorescent substance panel, it can be considered that it is not a normal application state but an abnormal application state.
In addition, as the position on the surface of the pixel or phosphor panel where the emission color of the phosphor is to be imaged, for example, for a phosphor panel with a window, the pixel or phosphor panel corresponding to the inside of the window The position on the surface can be used. In this case, for example, information for specifying the position of the window is set in advance, or the position of the window is estimated by image processing or the like.
また、撮像された画像に基づいて蛍光体の異常を検出する態様としては、種々な態様が用いられてもよく、例えば、蛍光体による発光色が撮像されるべきであるが白色が撮像された画素があった場合に、当該画素に対応した蛍光体パネルの面上の位置に蛍光体の欠落が存在することを検出する態様や、或いは、蛍光体による原色の発光色が撮像されるべきであるが混合色(この場合、白色以外)が撮像された画素があった場合に、当該画素に対応した前記蛍光体パネルの面上の位置に蛍光体の印刷ずれが存在することを検出する態様などを用いることができる。   In addition, various modes may be used as a mode of detecting an abnormality of the phosphor based on the captured image. For example, the emission color of the phosphor should be captured but white is captured. When there is a pixel, an aspect of detecting the absence of a phosphor at a position on the surface of the phosphor panel corresponding to the pixel, or a primary emission color by the phosphor should be imaged. A mode in which when there is a pixel in which a mixed color (in this case, other than white) is captured, it is detected that there is a printing deviation of the phosphor at a position on the surface of the phosphor panel corresponding to the pixel. Etc. can be used.
以上説明したように、本発明に係る蛍光体パネルの検査装置によると、表示装置に用いられる蛍光体パネルにおける蛍光体の塗布状態を検査するに際して、検査対象となる蛍光体パネルに対して、一方の面の側から紫外線及び白色光を照射し、他方の面の側から画像を撮像し、撮像した画像に基づいて、蛍光体による発光色が撮像されるべきであるが他の色が撮像された画素を検出し、当該画素に対応した蛍光体パネルの面上の位置に蛍光体の異常が存在することを検出するようにしたため、例えば、電界放出ディスプレイなどに用いられる蛍光体パネルについて、蛍光体の欠落や印刷ずれを検査することができる。   As described above, according to the phosphor panel inspection apparatus of the present invention, when inspecting the application state of the phosphor in the phosphor panel used in the display device, Irradiate ultraviolet light and white light from the side of the surface, and take an image from the side of the other surface. Based on the captured image, the emission color of the phosphor should be imaged, but other colors are imaged. For example, a phosphor panel used in a field emission display or the like is detected by detecting the presence of a phosphor abnormality at a position on the surface of the phosphor panel corresponding to the pixel. It is possible to inspect for missing bodies and misprints.
本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
図1には、本発明の一実施例として、電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネルを検査する検査装置の構成例を示してある。
本例の検査装置では、電界放出ディスプレイとして実際に表示する面における蛍光体の欠落や印刷ずれを検出する。
本例の検査装置は、戴置台1と、紫外線照明部4と、白色照明部5と、紫外線照明部4及び白色照明部5を移動させるための移動機構部(第1の移動機構部)6と、レンズ7と、カラーカメラ8と、レンズ7及びカラーカメラ8を移動させるための移動機構部(第2の移動機構部)9と、駆動部10と、制御部11と、画像処理部12と、表示部13と、操作部14を備えている。
また、戴置台1には、蛍光体3が塗布された電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル2が戴置されている。なお、蛍光体パネル2は、例えば、図5(a)に示されるような構成を有している。
Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration example of an inspection apparatus for inspecting a phosphor panel for a field emission display as an embodiment of the present invention.
In the inspection apparatus of this example, the lack of phosphors and the printing misalignment on the surface actually displayed as the field emission display are detected.
The inspection apparatus of this example includes a mounting table 1, an ultraviolet illumination unit 4, a white illumination unit 5, and a movement mechanism unit (first movement mechanism unit) 6 for moving the ultraviolet illumination unit 4 and the white illumination unit 5. A lens 7, a color camera 8, a moving mechanism unit (second moving mechanism unit) 9 for moving the lens 7 and the color camera 8, a driving unit 10, a control unit 11, and an image processing unit 12. And a display unit 13 and an operation unit 14.
In addition, a phosphor panel 2 for field emission display coated with a phosphor 3 is placed on the mounting table 1. The phosphor panel 2 has a configuration as shown in FIG. 5A, for example.
戴置台1は、その上に電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル2を戴置する台であり、本例では、蛍光体パネル2に蛍光体3が塗布された面が下側に向くように、当該蛍光体パネル2が戴置される。
紫外線照明部4は、戴置台1の下方に設けられており、戴置された蛍光体パネル2に塗布された蛍光体3を発光させるための紫外線を照射する。
白色照明部5は、戴置台1の下方に設けられており、戴置された蛍光体パネル2に対して白色光を照射する。
第1の移動機構部6は、紫外線照明部4及び白色照明部5を蛍光体パネル2の下方で移動させる。本例では、紫外線照明部4や白色照明部5からの照射が蛍光体パネル2の面上に当たる位置を任意に移動させることができる構成となっている。
The mounting table 1 is a table on which a phosphor panel 2 for field emission display is mounted. In this example, the surface on which the phosphor 3 is applied to the phosphor panel 2 is directed downward. The phosphor panel 2 is placed.
The ultraviolet illuminating unit 4 is provided below the mounting table 1 and irradiates ultraviolet rays for causing the phosphor 3 applied to the placed phosphor panel 2 to emit light.
The white illumination unit 5 is provided below the mounting table 1 and irradiates white light to the placed phosphor panel 2.
The first moving mechanism unit 6 moves the ultraviolet illumination unit 4 and the white illumination unit 5 below the phosphor panel 2. In this example, the position where irradiation from the ultraviolet illumination unit 4 or the white illumination unit 5 hits the surface of the phosphor panel 2 can be arbitrarily moved.
レンズ7は、戴置台1の上方に設けられている。
カラーカメラ8は、戴置台1の上方に設けられており、レンズ7を介して入力される光によりカラーの画像を撮像する。
第2の移動機構部9は、レンズ7及びカラーカメラ8を蛍光体パネル2の上方で移動させる。本例では、レンズ7及びカラーカメラ8により撮像対象とする蛍光体パネル2上の位置を任意に移動させることができる構成となっている。
The lens 7 is provided above the mounting table 1.
The color camera 8 is provided above the mounting table 1 and captures a color image with light input via the lens 7.
The second moving mechanism unit 9 moves the lens 7 and the color camera 8 above the phosphor panel 2. In this example, the position on the phosphor panel 2 to be imaged can be arbitrarily moved by the lens 7 and the color camera 8.
駆動部10は、第1の移動機構部6や第2の移動機構部9を駆動する。
制御部11は、駆動部10を制御する。
画像処理部12は、レンズ7及びカラーカメラ8により撮像された画像のデータを入力して、画像処理を行う。
表示部13は、画像処理部12により行われた画像処理の結果などを画面に表示する。
操作部14は、例えば、人(オペレータ)により操作されるキーやマウスなどから構成されており、画像処理部12により行われる画像処理などに関する操作を受け付ける。
The driving unit 10 drives the first moving mechanism unit 6 and the second moving mechanism unit 9.
The control unit 11 controls the drive unit 10.
The image processing unit 12 inputs image data captured by the lens 7 and the color camera 8 and performs image processing.
The display unit 13 displays the result of the image processing performed by the image processing unit 12 on the screen.
The operation unit 14 includes, for example, a key operated by a person (operator), a mouse, and the like, and receives operations related to image processing performed by the image processing unit 12.
本例の検査装置により行われる動作の一例を示す。
電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル2上の蛍光体3の面に、紫外線照明部4から紫外線を照射し、当該蛍光体面上の蛍光体3を発光させる。また、白色照明部5から白色光を照射し、当該蛍光体面を明るくする。この透過面の画像が、レンズ7を介してカラーカメラ8により撮像される。
制御部11により制御されて、駆動部10が、第1の移動機構部6を駆動して、紫外線照明部4及び白色照明部5を蛍光体パネル2の下で移動させる。これとともに、制御部11により制御されて、駆動部10が、第2の移動機構部9を駆動して、レンズ7及びカラーカメラ8を蛍光体パネル2の上で移動させる。
An example of the operation performed by the inspection apparatus of this example is shown.
The surface of the phosphor 3 on the phosphor panel 2 for field emission display is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet illumination unit 4 to cause the phosphor 3 on the phosphor surface to emit light. Further, white light is emitted from the white illumination unit 5 to brighten the phosphor surface. An image of this transmission surface is picked up by the color camera 8 through the lens 7.
Controlled by the control unit 11, the drive unit 10 drives the first moving mechanism unit 6 to move the ultraviolet illumination unit 4 and the white illumination unit 5 under the phosphor panel 2. At the same time, the control unit 11 controls the driving unit 10 to drive the second moving mechanism unit 9 to move the lens 7 and the color camera 8 on the phosphor panel 2.
本例では、蛍光体パネル2の下からの照射位置と蛍光体パネル2の上における撮像位置とが対応するようにして、蛍光体パネル2の面の全体の領域或いは検査が必要な領域にわたって、第1の移動機構部6及び第2の移動機構部9を移動させるように制御する。
これにより、蛍光体パネル2で発光した透過面の撮像画像が、画像処理部12へ送られる。
画像処理部12は、送られてきた画像を画像処理して、蛍光体3の欠落や印刷ずれを検査する。
In this example, the irradiation position from the bottom of the phosphor panel 2 and the imaging position on the phosphor panel 2 correspond to each other over the entire region of the surface of the phosphor panel 2 or the region requiring inspection. Control is performed so that the first moving mechanism unit 6 and the second moving mechanism unit 9 are moved.
As a result, the captured image of the transmission surface emitted from the phosphor panel 2 is sent to the image processing unit 12.
The image processing unit 12 performs image processing on the sent image and inspects the lack of the phosphor 3 and the printing deviation.
図2を参照して、本例の画像処理部12により行われる検査処理の手順の一例を示す。
(処理S1)カラーカメラ8の入力画像Img(h,v)から濃淡画像を算出する。
濃淡画像をyImg(h,v)とすると、式1のように表される。
(数1)
yImg(h,v)
=MAX[R(h,v)/R(h,v)max × 255,
G(h,v)/G(h,v)max × 255,
B(h,v)/B(h,v)max × 255]
・・(式1)
With reference to FIG. 2, an example of the procedure of the inspection process performed by the image processing unit 12 of this example will be described.
(Process S1) A grayscale image is calculated from the input image Img (h, v) of the color camera 8.
If the grayscale image is yImg (h, v), it is expressed as in Equation 1.
(Equation 1)
yImg (h, v)
= MAX [R (h, v) / R (h, v) max × 255
G (h, v) / G (h, v) max × 255
B (h, v) / B (h, v) max × 255]
・ ・ (Formula 1)
ここで、MAX[]は、[]内にカンマ(,)で区切られて並べられたものの中で最大値を算出することを示す。
R(h,v)は、カメラの入力画像Img(h,v)のR成分を示す。
R(h,v)maxは、カメラの入力画像Img(h,v)のR成分の最大値を示す。
G(h,v)は、カメラの入力画像Img(h,v)のG成分を示す。
G(h,v)maxは、カメラの入力画像Img(h,v)のG成分の最大値を示す。
B(h,v)は、カメラの入力画像Img(h,v)のB成分を示す。
B(h,v)maxは、カメラの入力画像Img(h,v)のB成分の最大値を示す。
(h,v)は、蛍光体パネル2の面上の座標位置を示す。hは水平方向Hの座標位置を示し、vは垂直方向Vの座標位置を示す。
Here, MAX [] indicates that the maximum value is calculated among those arranged in [] separated by commas (,).
R (h, v) indicates the R component of the input image Img (h, v) of the camera.
R (h, v) max indicates the maximum value of the R component of the input image Img (h, v) of the camera.
G (h, v) indicates the G component of the input image Img (h, v) of the camera.
G (h, v) max indicates the maximum value of the G component of the input image Img (h, v) of the camera.
B (h, v) indicates the B component of the input image Img (h, v) of the camera.
B (h, v) max indicates the maximum value of the B component of the input image Img (h, v) of the camera.
(H, v) indicates the coordinate position on the surface of the phosphor panel 2. h indicates the coordinate position in the horizontal direction H, and v indicates the coordinate position in the vertical direction V.
なお、本例では、蛍光体パネル2に塗布されている蛍光体3の色は事前に認識してあり、塗布されていない色に関しては自動調整を行わない。
例えば、R及びGの蛍光体3が塗布され、Bの蛍光体は塗布されていない場合には、式1は、式2のように置き換えて算出する。
(数2)
yImg(h,v)
=MAX[R(h,v)/R(h,v)max × 255,
G(h,v)/G(h,v)max × 255,
B(h,v)]
・・(式2)
In this example, the color of the phosphor 3 applied to the phosphor panel 2 is recognized in advance, and automatic adjustment is not performed for colors that are not applied.
For example, when the R and G phosphors 3 are applied and the B phosphor is not applied, Equation 1 is replaced with Equation 2 for calculation.
(Equation 2)
yImg (h, v)
= MAX [R (h, v) / R (h, v) max × 255
G (h, v) / G (h, v) max × 255
B (h, v)]
.. (Formula 2)
(処理S2)2値化処理を施す。
濃淡画像yImg(h,v)が、任意の閾値Yth以上である場合には、その位置の画素には蛍光体3が塗布されていると判定する。すなわち、2値化処理画像をy2Img(h,v)として、式3のような判定を行う。
(数3)
yImg(h,v)≧Ythである場合には、
y2Img(h,v)=1とし、
yImg(h,v)<Ythである場合には、
y2Img(h,v)=0とする。
・・(式3)
(Process S2) A binarization process is performed.
If the grayscale image yImg (h, v) is equal to or greater than the arbitrary threshold Yth, it is determined that the phosphor 3 is applied to the pixel at that position. In other words, the binarized image is set to y2Img (h, v), and the determination as in Expression 3 is performed.
(Equation 3)
If yImg (h, v) ≧ Yth,
y2Img (h, v) = 1,
If yImg (h, v) <Yth,
Let y2Img (h, v) = 0.
.. (Formula 3)
(処理S3)ラベリング処理を行うことで、蛍光体3が塗布されている領域を抽出する。
本例では、2値化処理画像y2Img(h,v)が1である画素の集合領域は蛍光体3が塗布されている領域であると判定し、2値化処理画像y2Img(h,v)が0である画素の集合領域は蛍光体3が塗布されていない領域であると判定する。
(Process S3) By performing a labeling process, an area where the phosphor 3 is applied is extracted.
In this example, it is determined that the pixel collection area where the binarized image y2Img (h, v) is 1 is an area where the phosphor 3 is applied, and the binarized image y2Img (h, v) It is determined that the aggregate region of pixels in which 0 is 0 is a region where the phosphor 3 is not applied.
(処理S4)蛍光体3が塗布されている領域(本例では、各窓に対応した複数の領域)を抽出した後に、抽出された各領域に対して、蛍光体パネル2に設けられた窓のサイズを測定する。
本例では、式4により、ラベリングされた各領域に対して、h方向の画素数H及びv方向の画素数Vに基づいて窓のサイズを算出する。
ここで、αは、h方向のカメラ1画素の倍率(μm/画素)である。
また、βは、v方向のカメラ1画素の倍率(μm/画素)である。
(数4)
窓のサイズ=(H × α)×(V × β)
・・(式4)
(Process S4) After extracting the region to which the phosphor 3 is applied (in this example, a plurality of regions corresponding to each window), a window provided in the phosphor panel 2 for each extracted region Measure the size.
In this example, the size of the window is calculated based on the number of pixels H in the h direction and the number of pixels V in the v direction for each labeled region using Equation 4.
Here, α is the magnification (μm / pixel) of one pixel in the h direction.
Β is a magnification (μm / pixel) of one pixel of the camera in the v direction.
(Equation 4)
Window size = (H × α) × (V × β)
.. (Formula 4)
(処理S5)抽出された各領域内(本例では、各窓内)の全ての画素について、カラーカメラ8からの入力画像のRGB系の値(r,g,b)を色度x、y及び輝度Yへ変換する。
図3(a)には、h−v平面において、RGB系のカメラ入力値(r,g,b)を色度x、y及び輝度Yへ変換する一例を示してある。
また、図3(b)には、色度xを横軸として色度yを縦軸とした色度図の一例を示してある。
(Process S5) For all the pixels in each extracted region (in this example, in each window), the RGB values (r, g, b) of the input image from the color camera 8 are converted to chromaticity x, y. And luminance Y.
FIG. 3A shows an example of converting RGB camera input values (r, g, b) into chromaticity x, y and luminance Y on the hv plane.
FIG. 3B shows an example of a chromaticity diagram in which chromaticity x is the horizontal axis and chromaticity y is the vertical axis.
(処理S6)カラーカメラ8により取得された画像の全ての画素について、色度x、yが予め登録されている白領域内にある画素を抽出することで、蛍光体3の欠落を検出する。
本例では、蛍光体3の欠落部については、本来は蛍光体3が発光するべき部分に実際には蛍光体3が無いことから、白色照明の光がカラーカメラ8に入光するため、撮像画像では白く映し出される。このことに着目して、色度図における白部分にデータが存在するか否かにより、蛍光体3の欠落を検出する。
図3(c)には、蛍光体3の欠落が無い正常な状態における画像及び色度図の例を示してある。この状態では、白部分は現れない。
また、図3(d)には、蛍光体3の欠落がある状態における画像及び色度図の例を示してある。この状態では、白部分が現れ、白部分に対応する画素位置において蛍光体3の欠落が発生していると判定する。
(Processing S6) For all the pixels of the image acquired by the color camera 8, a pixel in the white area where the chromaticities x and y are registered in advance is extracted to detect the lack of the phosphor 3.
In this example, the missing portion of the phosphor 3 is not actually present in the portion where the phosphor 3 should emit light, so that the white illumination light enters the color camera 8. The image appears white. Paying attention to this, the lack of the phosphor 3 is detected depending on whether or not data exists in the white portion in the chromaticity diagram.
FIG. 3C shows an example of an image and a chromaticity diagram in a normal state in which the phosphor 3 is not missing. In this state, no white portion appears.
FIG. 3D shows an example of an image and a chromaticity diagram in a state where the phosphor 3 is missing. In this state, a white portion appears and it is determined that the phosphor 3 is missing at the pixel position corresponding to the white portion.
(処理S7)カラーカメラ8により取得された画像の全ての画素について、色度x、yが予め登録されている色ずれ領域内にある画素を抽出することで、蛍光体3の印刷ずれを検出する。
本例では、蛍光体3の欠落部を検出する場合と同様に、本来は蛍光体3が発光する赤(R)、緑(G)、青(B)以外の混色部にデータが存在するか否かにより、蛍光体3の印刷ずれを検出する。
また、図3(e)には、蛍光体3の印刷ずれがある状態における画像及び色度図の例を示してある。この状態では、例えば黄部分が現れ、黄部分に対応する画素位置において蛍光体3の印刷ずれが発生していると判定する。
(Process S <b> 7) For all the pixels of the image acquired by the color camera 8, the printing deviation of the phosphor 3 is detected by extracting the pixels in the color deviation area where the chromaticities x and y are registered in advance. To do.
In this example, as in the case where the missing portion of the phosphor 3 is detected, is data originally present in the color mixture portion other than red (R), green (G), and blue (B) that the phosphor 3 emits light? Whether or not printing of the phosphor 3 is detected is determined depending on whether or not it is present.
Further, FIG. 3E shows an example of an image and a chromaticity diagram in a state where there is a printing deviation of the phosphor 3. In this state, for example, a yellow portion appears, and it is determined that printing deviation of the phosphor 3 has occurred at the pixel position corresponding to the yellow portion.
(処理S8)蛍光体3の欠落部分として抽出された画素領域の大きさや、蛍光体3の印刷ずれ部分として抽出された画素領域の大きさに応じて、欠陥の有無を判定する。
例えば、このような画素領域に含まれる画素の数が、所定数以上である場合には欠陥として、所定数未満である場合には欠陥とはしないような態様や、或いは、このような画素領域のh方向或いはv方向の少なくとも一方の画素数が所定数以上である場合には欠陥とするような態様などを用いることができる。
(Process S8) The presence / absence of a defect is determined according to the size of the pixel region extracted as the missing portion of the phosphor 3 and the size of the pixel region extracted as the printing misalignment portion of the phosphor 3.
For example, a mode in which the number of pixels included in such a pixel region is a predetermined number or more is a defect, and when the number is less than a predetermined number, a mode in which the pixel region is not defective, or such a pixel region In the case where the number of pixels in at least one of the h direction and the v direction is greater than or equal to a predetermined number, an aspect such as a defect can be used.
以上のように、本例の検査装置では、電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル2について、蛍光体3の塗布状態を検査するに際して、蛍光塗料の欠落を検出することや、蛍光塗料の印刷ずれを検出することや、蛍光体パネル2の窓のサイズを検出することができる。
例えば、従来の検査装置では、蛍光体の発光面を検査するに際して、電界放出ディスプレイとして実際に表示する面における蛍光体の欠落や印刷ずれを検査することができなかったが、本例の検査装置では、電界放出ディスプレイとして実際に表示する面における蛍光体3の欠落や印刷ずれを検査することができ、また、蛍光体パネル2の面に設けられた窓のサイズを測定することもできる。
As described above, in the inspection apparatus of this example, when the application state of the phosphor 3 is inspected for the phosphor panel 2 for field emission display, the absence of the fluorescent paint is detected, or the printing deviation of the fluorescent paint is detected. It can be detected and the size of the window of the phosphor panel 2 can be detected.
For example, in the conventional inspection apparatus, when inspecting the light emitting surface of the phosphor, it was not possible to inspect the lack of the phosphor or the printing deviation on the surface actually displayed as the field emission display. Then, it is possible to inspect the lack of the phosphor 3 on the surface actually displayed as the field emission display and the printing deviation, and it is also possible to measure the size of the window provided on the surface of the phosphor panel 2.
なお、本例の検査装置では、紫外線照明部4の機能により紫外線照射手段が構成されており、白色照明部5の機能により白色光照射手段が構成されており、レンズ7の機能やカラーカメラ8の機能により撮像手段が構成されており、画像処理部12の機能により検出手段が構成されている。また、駆動部10の機能や第1の移動機構部6の機能により第1の移動手段が構成されており、駆動部10の機能や第2の移動機構部9の機能により第2の移動手段が構成されている。   In the inspection apparatus of this example, the ultraviolet irradiation means is configured by the function of the ultraviolet illumination unit 4, and the white light irradiation unit is configured by the function of the white illumination unit 5, and the function of the lens 7 and the color camera 8. The imaging unit is configured by the function of, and the detection unit is configured by the function of the image processing unit 12. The first moving means is configured by the function of the driving unit 10 and the function of the first moving mechanism unit 6, and the second moving unit is configured by the function of the driving unit 10 and the function of the second moving mechanism unit 9. Is configured.
ここで、本発明に係る検査装置や表示装置や蛍光体パネルなどの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々な装置やシステムとして提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係る検査装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがROM(Read Only Memory)に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー(登録商標)ディスクやCD(Compact Disc)−ROM等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム(自体)として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
Here, the configuration of the inspection device, the display device, the phosphor panel, and the like according to the present invention is not necessarily limited to those described above, and various configurations may be used. The present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing the processing according to the present invention, a program for realizing such a method or method, or a recording medium for recording the program. It is also possible to provide various devices and systems.
The application field of the present invention is not necessarily limited to the above-described fields, and the present invention can be applied to various fields.
Further, as various processes performed in the inspection apparatus according to the present invention, for example, control is performed by a processor executing a control program stored in a ROM (Read Only Memory) in a hardware resource including a processor, a memory, and the like. For example, each functional unit for executing the processing may be configured as an independent hardware circuit.
The present invention can also be understood as a computer-readable recording medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD (Compact Disc) -ROM storing the control program, and the program (itself). The processing according to the present invention can be performed by inputting the program from the recording medium to the computer and causing the processor to execute the program.
本発明の一実施例に係る電界放出ディスプレイ用蛍光体パネルの検査装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the test | inspection apparatus of the fluorescent substance panel for field emission displays which concerns on one Example of this invention. 画像処理部により行われる検査処理の手順の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the procedure of the test | inspection process performed by an image process part. (a)、(b)は色度図を説明するための図であり、(c)、(d)、(e)は各状態における色度図の例を示す図である。(A), (b) is a figure for demonstrating a chromaticity diagram, (c), (d), (e) is a figure which shows the example of the chromaticity diagram in each state. 電界放出ディスプレイ用蛍光体パネルの検査装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the inspection apparatus of the fluorescent substance panel for field emission displays. (a)、(b)は電界放出ディスプレイ用蛍光体パネルを説明するための図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the fluorescent substance panel for field emission displays.
符号の説明Explanation of symbols
1、21・・戴置台、 2、22・・電界放出ディスプレイ用の蛍光体パネル、 3、43・・蛍光体、 4、23・・紫外線照明部、 5・・白色照明部、 6、9、26・・移動機構部、 7、24・・レンズ、 8、25・・カラーカメラ、 10、27・・駆動部、 11、28・・制御部、 12、29・・画像処理部、 13、30・・表示部、 14、31・・操作部、 41・・パネル、 42・・窓、   1, 21 .. Placement table, 2, 22 .. Phosphor panel for field emission display, 3, 43 .. Phosphor, 4, 23 .. Ultraviolet illumination section, 5.. White illumination section, 6, 9, 26 .... Movement mechanism, 7, 24 ... Lens, 8, 25 ... Color camera 10, 27 ... Driver 11, 28 ... Control unit 12, 29 ... Image processing unit 13, 30 ..Display unit, 14, 31..Operating unit, 41..Panel, 42..Window,

Claims (1)

  1. 表示装置に用いられる蛍光体パネルにおける蛍光体の塗布状態を検査する検査装置において、
    検査対象となる蛍光体パネルに対して一方の面の側から紫外線を照射する紫外線照射手段と、
    前記検査対象となる蛍光体パネルに対して前記一方の面の側から白色光を照射する白色光照射手段と、
    前記検査対象となる蛍光体パネルに対して、前記紫外線及び前記白色光が照射される面の側とは反対の面の側から、画像を撮像する撮像手段と、
    前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、蛍光体による発光色が撮像されるべきであるが他の色が撮像された画素に対応した前記蛍光体パネルの面上の位置に蛍光体の異常が存在することを検出する検出手段と、
    を備えたことを特徴とする検査装置。
    In the inspection apparatus for inspecting the application state of the phosphor in the phosphor panel used in the display device,
    UV irradiation means for irradiating UV light from one side to the phosphor panel to be inspected,
    White light irradiation means for irradiating the phosphor panel to be inspected with white light from the one surface side;
    Imaging means for capturing an image from the side opposite to the side irradiated with the ultraviolet light and the white light with respect to the phosphor panel to be inspected,
    Based on the image picked up by the image pickup means, the emission color of the phosphor should be picked up, but the phosphor is abnormal at a position on the surface of the phosphor panel corresponding to the pixel picked up with another color. Detecting means for detecting the presence of
    An inspection apparatus comprising:
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