JP2008298557A - Method and apparatus for inspecting optical film - Google Patents

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一喜 山口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily determine whether defects which have occurred in optical films are defects (optical defects) which cause defects in bright spots or not. <P>SOLUTION: As illuminating with illumination light 7 via a polarizing plate 3 arranged on one surface side of an optical film 1, images are acquired via a polarizing plate 2 arranged on the other surface side of the optical film 1. The presence or absence of optical defects is determined on the basis of imaging results. The polarizing plate 2 and the polarizing plate 3 are arranged at positions of cross nicols. Single-wavelength light within the wavelength band from blue to green is used as the illumination light 7 to optimize exposure time by the illumination light 7. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、位相差フィルム等の光学フィルムの欠陥を検査する検査方法及び装置に関する。   The present invention relates to an inspection method and apparatus for inspecting defects in an optical film such as a retardation film.

液晶ディスプレイやその他のフラットパネルディスプレイ等に用いられる位相差フィルム等の長尺の光学フィルムの欠陥検査は、該光学フィルムをロールから繰り出しつつ、繰出方向に対して略直交する方向に画素が配列されたラインセンサで、フィルム表面を走査撮像し、欠陥部分ではその余の正常部分と比較して輝度値が変化するので、これに基づいて、欠陥の有無及びその位置を検出することにより行われている。このような欠陥は、液晶ディスプレイに通電して黒を表示している状態で光って見える点(揮点欠陥)を生じさせることがあり、表示品質を低下させる原因になる場合がある。   For defect inspection of long optical films such as retardation films used in liquid crystal displays and other flat panel displays, pixels are arranged in a direction substantially perpendicular to the feeding direction while the optical film is fed from a roll. This is done by scanning the film surface with a line sensor and detecting the presence and position of the defect based on this because the luminance value changes in the defective part compared to the remaining normal part. Yes. Such a defect may cause a point that looks shining in a state where the liquid crystal display is energized to display black (a volatile defect), which may cause a reduction in display quality.

光学フィルムの製造において生じる欠陥としては、その発生原因に応じて、練り込み系、転写系、クラック系、キズ系等に大別できる。練り込み系としては、フィルム素材(樹脂)の未溶融ゲルから生じるフィッシュアイ、素材の一部が焦げてできる焼け異物、環境から異物が混入する黒異物等がある。転写系としては、半溶融状態でロールに付着した異物やロールの傷等が転写されることにより生じる欠陥、固化状態での打痕や穴等がある。クラック系としては、フィルムの破れや裂け等がある。傷系としては、フィルムの搬送等に伴う擦り傷等がある。   Defects that occur in the production of optical films can be broadly classified into kneading systems, transfer systems, crack systems, scratch systems, etc., depending on the cause of the defects. Examples of the kneading system include fish eyes generated from an unmelted gel of a film material (resin), burnt foreign materials formed by burning part of the materials, and black foreign materials mixed with foreign materials from the environment. As the transfer system, there are defects caused by transferring foreign matter attached to the roll in the semi-molten state, scratches on the roll, and dents and holes in the solidified state. Examples of the crack system include film tearing and tearing. As the scratch system, there are scratches associated with film transport and the like.

このような欠陥は、その全てが前記揮点欠陥を生させるものではなく、欠陥はあっても表示品質に影響がなければ、品質検査において不合格とする必要のないものも存在する。しかしながら、従来は本来的に欠陥として不合格にする必要のないものまでをも不合格としてしまうため、歩留まりが悪く、製造効率が低いという問題があった。また、フィルムに生じる欠陥には、例えばフィッシュアイのように、フィルムの送り方向に長径を有する略楕円形状になるものが多く、従来は固定されたラインセンサに対して、フィルムを送ることにより走査撮像しているので、必然的に欠陥を短径方向に検出することになり、ラインセンサの配列された撮像画素のうち少ない数の画素によって検出するため、欠陥検出の信頼性が高くないという問題もあった。   All of these defects do not give rise to the volatile defects, and some defects do not need to be rejected in the quality inspection if they do not affect the display quality. However, conventionally, even those that do not need to be rejected as defects are rejected, resulting in poor yield and low manufacturing efficiency. Also, many defects that occur in the film, such as fish eyes, are generally elliptical with a major axis in the film feed direction. Conventionally, scanning is performed by feeding the film to a fixed line sensor. Since imaging is performed, defects are inevitably detected in the minor axis direction, and detection is performed with a small number of pixels among the imaging pixels in which the line sensors are arranged, and thus the defect detection reliability is not high. There was also.

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フィルムに生じている欠陥が揮点欠陥を生じさせる欠陥(光学欠陥)であるのか、そうでないのかを容易に判定できるようにすることである。   This invention is made | formed in view of such a point, The place made into the objective is whether the defect which has arisen in the film is a defect (optical defect) which produces a volatile defect, or it is not so. It is to make it easy to determine.

本発明の第1の観点によると、光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムを照明しつつ撮像する事前撮像工程と、前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの一方の面側に配置された第1偏光板を介して照明光で照明しつつ、該光学フィルムの他方の面側に配置された第2偏光板を介して撮像する撮像工程と、前記撮像工程と、前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの欠陥部分と正常部分とを特定した上で、前記撮像工程で得られた前記欠陥部分の輝度値の差を求めることで、光学欠陥の有無を判定する判定工程とを備える光学フィルムの検査方法が提供される。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for inspecting an optical film, wherein a pre-imaging step of taking an image while illuminating the optical film, and an imaging result of the optical film based on an imaging result in the pre-imaging step An imaging step of illuminating with illumination light through the first polarizing plate arranged on one surface side and imaging through the second polarizing plate arranged on the other surface side of the optical film, and the imaging step And, by identifying the defective portion and the normal portion of the optical film based on the imaging result in the preliminary imaging step, and obtaining the difference in luminance value of the defective portion obtained in the imaging step And an optical film inspection method comprising a determination step of determining the presence or absence of an optical defect.

2枚の偏光板を、例えば、クロスニコルに配置すると、照明光はこれら2枚の偏光板を通過することができず、その撮像結果には輝度値の変化は生じない。しかし、これら2枚の偏光板の間に介在する光学フィルムに生じている欠陥が揮点欠陥を生じさせる光学欠陥である場合、即ち欠陥部分がその余の正常部分に対して屈折率が変化している場合には、その部分の光は通過して、撮像結果に反映されることになる。この欠陥部分の屈折率変化に伴う光の通過(以下、光抜けともいう)の有無を判定することにより、揮点欠陥を生じさせる欠陥であるか、そうでないのかを容易に判定することができる。   When two polarizing plates are arranged, for example, in crossed Nicols, the illumination light cannot pass through these two polarizing plates, and the brightness value does not change in the imaging result. However, when the defect occurring in the optical film interposed between these two polarizing plates is an optical defect that causes a volatile defect, that is, the refractive index of the defective part is changed with respect to the remaining normal part. In that case, the light of that portion passes and is reflected in the imaging result. By determining the presence or absence of the passage of light (hereinafter also referred to as light omission) associated with the change in the refractive index of the defect portion, it is possible to easily determine whether the defect causes a volatile defect or not. .

本発明の第2の観点によると、光学フィルムの検査装置であって、前記光学フィルムを撮像する一次元配列された複数の画素を有する少なくとも1つのラインセンサを含む第1撮像装置と、前記光学フィルムに対して前記第1撮像装置と反対側から前記光学フィルムを照明する第1照明装置と、前記光学フィルムを撮像する二次元配列された複数の画素を有するエリアセンサを含む第2撮像装置と、前記光学フィルムに対して前記第2撮像装置と反対側から前記光学フィルムを照明する第2照明装置と、前記光学フィルムと前記第2撮像装置との間に設けられた第1偏光板と、前記光学フィルムと前記第2照明装置との間に設けられた第2偏光板と、前記光学フィルムを移動させる移動装置とを含み、前記第1撮像装置及び前記第2撮像装置のいずれかによる撮像を行うかを選択的に切り替えるようにした光学フィルムの検査装置が提供される。   According to a second aspect of the present invention, there is provided an inspection apparatus for an optical film, the first imaging apparatus including at least one line sensor having a plurality of one-dimensionally arrayed pixels for imaging the optical film, and the optical A first illuminating device that illuminates the optical film from the opposite side of the first imaging device with respect to the film; a second imaging device that includes an area sensor having a plurality of two-dimensionally arranged pixels that image the optical film; A second illumination device that illuminates the optical film from the opposite side to the second imaging device with respect to the optical film, a first polarizing plate provided between the optical film and the second imaging device, A second polarizing plate provided between the optical film and the second illumination device; and a moving device for moving the optical film, the first imaging device and the second imaging device. Any inspection apparatus of the optical film so as to selectively switch whether to perform imaging by is provided.

本発明によれば、フィルムに生じている欠陥が揮点欠陥を生じさせる欠陥(光学欠陥)であるのか、そうでないのかを容易に判定できるようになるという効果がある。   According to the present invention, there is an effect that it is possible to easily determine whether a defect occurring in a film is a defect (optical defect) causing a volatile defect or not.

〔第1実施形態〕
以下、本発明の光学フィルムの検査方法に係る第1実施形態について、詳細に説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, 1st Embodiment which concerns on the inspection method of the optical film of this invention is described in detail.

本実施形態に係る光学フィルムの検査方法は、基本的に、前記光学フィルムを照明しつつ撮像する事前撮像工程と、前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの一方の面側に配置された第1偏光板を介して照明光で照明しつつ、該光学フィルムの他方の面側に配置された第2偏光板を介して撮像する撮像工程と、前記撮像工程と、前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの欠陥部分と正常部分とを特定した上で、前記撮像工程で得られた前記欠陥部分の輝度値の差を求めることで、光学欠陥の有無を判定する判定工程とを備えて構成される。ここで、光学欠陥とは、液晶ディスプレイ等に当該光学フィルムを用いた場合に揮点欠陥として表出する可能性の高い復屈折性を有する当該光学フィルムに生じている光学的な欠陥をいう。また、揮点欠陥とは、液晶ディスプレイに通電して黒を表示している状態で光って見える点をいう。   The optical film inspection method according to the present embodiment basically includes a pre-imaging step of imaging while illuminating the optical film, and one surface of the optical film based on an imaging result in the pre-imaging step. An imaging step of illuminating with illumination light through the first polarizing plate arranged on the side and imaging through the second polarizing plate arranged on the other surface side of the optical film; the imaging step; Based on the imaging result in the pre-article imaging process, after identifying the defective part and the normal part of the optical film, the difference in luminance value of the defective part obtained in the imaging process is obtained, thereby obtaining an optical defect. And a determination step for determining whether or not there is any. Here, an optical defect means the optical defect which has arisen in the said optical film which has a high possibility of appearing as a volatile defect when the said optical film is used for a liquid crystal display etc .. Further, the volatile defect means a point that appears to shine when the liquid crystal display is energized and displaying black.

(撮像工程)
図1は前記撮像工程で用いる検査装置の概略構成を示す図である。同図において、1は被検査フィルムとしての光学フィルムであり、例えば、熱可塑性樹脂フィルムや、これをテンター延伸装置等を用いて1軸又は2軸延伸してなる延伸フィルムが挙げられる。ここでは、光学フィルム1は、液晶パネルに用いられる位相差フィルムである。光学フィルム1を挟んで、上側及び下側には、偏光板2,3が配置されている。偏光板2の光学フィルム1と反対側(上側)にはレンズ系4を有するカメラ(撮像装置)5が配置されている。
(Imaging process)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an inspection apparatus used in the imaging process. In the figure, reference numeral 1 denotes an optical film as a film to be inspected, and examples thereof include a thermoplastic resin film and a stretched film obtained by stretching this monoaxially or biaxially using a tenter stretching apparatus or the like. Here, the optical film 1 is a retardation film used for a liquid crystal panel. Polarizing plates 2 and 3 are disposed on the upper and lower sides with the optical film 1 interposed therebetween. A camera (imaging device) 5 having a lens system 4 is disposed on the opposite side (upper side) of the polarizing plate 2 from the optical film 1.

カメラ5としては、ここでは、エリアカメラを用いている。偏光板3の光学フィルム1と反対側(下側)には透過照明を行うための透過照明装置6が配置されている。透過照明装置6としては、照明光が青〜緑の波長帯域内(波長430nm〜570nm)にある光を射出する光源を有するものを用いる。光源としては、単波長発振の半導体レーザ又は発光ダイオードを用いることができる。透過照明装置6から射出される照明光7は偏光板3、光学フィルム1、偏光板2、レンズ系4を介して、カメラ5に入射される。   Here, an area camera is used as the camera 5. On the opposite side (lower side) of the polarizing film 3 from the optical film 1, a transmission illumination device 6 for performing transmission illumination is disposed. As the transmissive illumination device 6, an illumination light source having a light source that emits light in a blue to green wavelength band (wavelength 430 nm to 570 nm) is used. As the light source, a single wavelength oscillation semiconductor laser or a light emitting diode can be used. Illumination light 7 emitted from the transmission illumination device 6 is incident on the camera 5 through the polarizing plate 3, the optical film 1, the polarizing plate 2, and the lens system 4.

偏光板2及び偏光板3は、図2に示されているように、クロスニコルに、即ち偏光板2の透過軸2aと偏光板3の透過軸3aとが実質的に90度となるように配置され、偏光板2及び偏光板3は光学フィルム1の光軸との関係で、カメラ5で観察した場合に暗視野が得られるように配置されている。原理的には、光学フィルム1上に存在する欠陥(異常部分)8は、該欠陥8が光学欠陥である場合には、図3に示すように、当該欠陥部分で光抜けを生じ、カメラ5で撮像された画像9上にその像8aが観察され、光学フィルム1上に欠陥(異常部分)8が存在している場合であっても、該欠陥が光学欠陥でない場合には、図4に示すように、カメラ5で撮像された画像9上にその像は観察されない。   As shown in FIG. 2, the polarizing plate 2 and the polarizing plate 3 are crossed Nicols, that is, the transmission axis 2a of the polarizing plate 2 and the transmission axis 3a of the polarizing plate 3 are substantially 90 degrees. The polarizing plate 2 and the polarizing plate 3 are disposed so as to obtain a dark field when observed by the camera 5 in relation to the optical axis of the optical film 1. In principle, a defect (abnormal part) 8 present on the optical film 1 causes light leakage at the defect part 8 when the defect 8 is an optical defect, as shown in FIG. Even if the image 8a is observed on the image 9 picked up in FIG. 5 and the defect (abnormal portion) 8 is present on the optical film 1, if the defect is not an optical defect, FIG. As shown, the image is not observed on the image 9 captured by the camera 5.

(事前撮像工程)
事前撮像工程は、前記撮像工程に先立ち、図1における偏光板2,3を取り除いた光学系で、カメラ5をラインセンサカメラとした、別の検査装置を用いて光学フィルム1の表面をスキャンし、撮像を行うとともに、その撮像結果に基づいて、光学フィルム1上の正常部分と欠陥部分(異常部分)を予め抽出する工程である。このラインセンサカメラによる撮像結果には、欠陥の存否にかかわらずバラツキがあるので、このバラツキとの関係で予めしきい値を設定して、該しきい値の範囲内である部分は正常部分と、該しきい値の範囲外である部分は欠陥部分として判定・抽出する。そして、この事前撮像工程による結果に基づいて、偏光板2,3を介してのカメラ5による撮像(撮像工程)を行い、この撮像工程による撮像結果の事前撮像工程で抽出した正常部分と欠陥部分に対応する部分について、後述する輝度差による判定を行う。なお、前記ラインセンサを用いる別の検査装置における照明としては、透過照明、反射照明の何れを用いてもよい。
(Pre-imaging process)
Prior to the imaging step, the pre-imaging step scans the surface of the optical film 1 using another inspection apparatus in which the polarizing plate 2 and 3 in FIG. 1 is removed and the camera 5 is a line sensor camera. This is a step of performing imaging and extracting in advance a normal portion and a defective portion (abnormal portion) on the optical film 1 based on the imaging result. Since there are variations in the imaging results of the line sensor camera regardless of the presence or absence of defects, a threshold value is set in advance in relation to this variation, and a portion within the threshold range is a normal portion. A portion outside the threshold range is determined and extracted as a defective portion. Then, based on the result of this pre-imaging process, imaging by the camera 5 via the polarizing plates 2 and 3 (imaging process) is performed, and the normal part and the defective part extracted in the pre-imaging process of the imaging result by this imaging process The part corresponding to is determined by the luminance difference described later. In addition, as illumination in another inspection apparatus using the line sensor, either transmitted illumination or reflected illumination may be used.

(判定工程)
前記判定工程は、次のように行う。図5及び図6は、カメラ5で撮像した撮像結果の一例をグラフ化して表示した図である。カメラ5からの出力は、2次元に配置された複数の撮像画素における各輝度値の集合(2次元画像データ)であり、同図は所定の1軸方向に積算して1次元信号(1次元データ)として表示したものである。図5において、横軸は該積算方向に直交する方向の位置であり、縦軸は輝度値の積算値(又は平均値)である。
(Judgment process)
The determination step is performed as follows. FIG. 5 and FIG. 6 are diagrams showing an example of the imaging result captured by the camera 5 as a graph. The output from the camera 5 is a set of two luminance values (two-dimensional image data) in a plurality of imaging pixels arranged two-dimensionally. In FIG. Data). In FIG. 5, the horizontal axis represents the position in the direction orthogonal to the integration direction, and the vertical axis represents the integrated value (or average value) of the luminance values.

まず、上述した事前撮像工程を行い、上述した判定工程によって欠陥部分を特定した後に、上述した撮像工程を行う。次に、撮像工程で得られた結果から、正常部分の輝度値の平均値と欠陥部分の輝度値の最大値との差(輝度差)を求める。この輝度差を、光学欠陥であるか否かを判定するための予め決められたしきい値と比較して、該しきい値の範囲内である場合には、光学欠陥ではないと判定し、該しきい値の範囲外である場合には、光学欠陥であると判定する。図5の場合は、輝度差が該しきい値以上であるので、光学欠陥と判定され、図6の場合は、輝度差が該しきい値未満であるので、光学欠陥と判定されないことになる。   First, after performing the above-described pre-imaging process and specifying the defective portion by the above-described determination process, the above-described imaging process is performed. Next, a difference (luminance difference) between the average value of the luminance values of the normal portion and the maximum value of the luminance values of the defective portion is obtained from the result obtained in the imaging process. The brightness difference is compared with a predetermined threshold value for determining whether or not it is an optical defect, and when it is within the range of the threshold value, it is determined that it is not an optical defect, If it is outside the threshold range, it is determined that the optical defect is present. In the case of FIG. 5, since the luminance difference is equal to or greater than the threshold value, it is determined as an optical defect. In FIG. 6, since the luminance difference is less than the threshold value, it is not determined as an optical defect. .

このような判定を行うことにより、欠陥ではあっても、揮点欠陥を生させるものではなく、表示品質に影響がないものは、合格とすることができ、光学欠陥であるか否かにかかわらず一律に不合格としていた従来技術と比較して、歩留まりを向上することができ、製造効率を高くすることが可能となる。   By making such a determination, even if it is a defect, it does not give rise to a volatile defect and does not affect the display quality can be passed, whether it is an optical defect or not. Compared with the prior art that has been rejected uniformly, the yield can be improved and the production efficiency can be increased.

(光源色及び露光時間の最適化)
図7〜図9は、露光時間と輝度差との関係を実験的に求めた結果を示すグラフであり、図7は光源として青色(波長430nm〜460nm)の単波長光を射出するものを、図8は光源として緑色(波長500nm〜570nm)の単波長光を射出するものを、図9は光源として赤色(波長610nm〜780nm)の単波長光を射出するものを用いた場合をそれぞれ示している。これらの図は、欠陥(フィッシュアイ)を有する光学フィルムを被検査フィルムとして、上述した検査装置を用いて実測されたものである。図7〜図9において、横軸は露光時間(s)を、縦軸は輝度又は輝度差を示し、図中、点線は正常部分の輝度変化を、一点鎖線は欠陥部分の輝度変化を、実線は正常部分と欠陥部分との間の輝度差の変化を示している。
(Optimization of light source color and exposure time)
FIG. 7 to FIG. 9 are graphs showing results obtained by experimentally determining the relationship between the exposure time and the luminance difference. FIG. 7 shows a light source that emits blue (wavelength: 430 nm to 460 nm) single wavelength light. FIG. 8 shows a case where green (wavelength 500 nm to 570 nm) single wavelength light is emitted as the light source, and FIG. 9 shows a case where a red (wavelength 610 nm to 780 nm) single wavelength light is used as the light source. Yes. These figures are actually measured by using the above-described inspection apparatus using an optical film having a defect (fish eye) as a film to be inspected. 7 to 9, the horizontal axis indicates the exposure time (s), the vertical axis indicates the luminance or the luminance difference, the dotted line indicates the luminance change of the normal portion, the alternate long and short dash line indicates the luminance change of the defective portion, and the solid line. Indicates a change in luminance difference between the normal part and the defective part.

図7〜図9に示されているように、青(図7)、緑(図8)、赤(図9)の何れの色においても、正常部分及び欠陥部分の輝度は、露光時間が大きくなるにつれて大きくなる。しかし、輝度差に関しては、赤(図9)は露光時間が大きくなっても殆ど変化はなく、また、青及び緑と比較して、輝度差が小さいことから、赤は光源色として適切ではないことがわかる。従って、光源色としては、青〜緑を用いることが望ましいと言える。また、青(図7)と緑(図8)との比較においては、露光時間を十分大きくした場合には、緑の方が青よりも輝度差が大きくなるため、緑の方がより適切であると言える。但し、露光時間が小さい場合(0.5s以下の場合)には、青の方が輝度差が大きいため、この場合には青の方がより適切であると言える。   As shown in FIGS. 7 to 9, the brightness of the normal part and the defective part is large in the exposure time in any of the colors of blue (FIG. 7), green (FIG. 8), and red (FIG. 9). It grows as it becomes. However, regarding the luminance difference, red (FIG. 9) hardly changes even when the exposure time is increased, and since the luminance difference is small compared to blue and green, red is not suitable as a light source color. I understand that. Therefore, it can be said that it is desirable to use blue to green as the light source color. In comparison between blue (FIG. 7) and green (FIG. 8), when the exposure time is sufficiently long, green has a larger luminance difference than blue, so green is more appropriate. It can be said that there is. However, when the exposure time is short (in the case of 0.5 s or less), since the luminance difference in blue is larger, it can be said that blue is more appropriate in this case.

なお、暗視野状態を作り出す観点においては、青色の光源色の場合には、光学フィルム1の光軸を偏光板2,3の透過軸に対して極めて厳密に高精度な角度合わせを行わないと、暗視野を十分に保持することができないのに対し、緑色の光源色の場合には、角度合わせの許容値が大きいため、この観点からは、緑色の光源色の方がより適切であると言える。   From the viewpoint of creating a dark field state, in the case of a blue light source color, the optical axis of the optical film 1 must be aligned with the transmission axis of the polarizing plates 2 and 3 with extremely strict accuracy. However, in the case of a green light source color, the tolerance of angle alignment is large in the case of a green light source color, and from this point of view, the green light source color is more appropriate. I can say that.

露光時間に関しては、大きいほど輝度差が拡大するが、図7の場合には1.0s以降は、図8の場合には1.5s以降は輝度差の拡大率がそれほど大きくならず、飽和した状態となっている。露光時間は、検査速度、検査能率の観点からは短い程好ましいため、この観点から、青色の光源色の場合には1.0s程度とし、緑色の光源色の場合には1.5s程度とすることが最適である。   With regard to the exposure time, the luminance difference increases as the exposure time increases. However, in the case of FIG. 7, the luminance difference enlargement rate does not increase so much after 1.0 s, and in the case of FIG. It is in a state. Since the exposure time is preferably as short as possible from the viewpoint of inspection speed and inspection efficiency, from this viewpoint, the exposure time is set to about 1.0 s for a blue light source color and about 1.5 s for a green light source color. Is optimal.

このように、照明光として、青〜緑の短波長でかつ単波長光を用いることにより、従来主として用いられていた白色光の場合と比較して、欠陥部分の位相差が大きくなり、これに加えて、露光時間を波長に応じて最適化することにより、輝度差を拡大することができ、誤検知率を小さくすることが可能である。   As described above, the use of single-wavelength light having a short wavelength of blue to green as the illumination light increases the phase difference of the defective portion as compared with the case of white light which has been mainly used conventionally. In addition, by optimizing the exposure time according to the wavelength, the luminance difference can be expanded and the false detection rate can be reduced.

〔第2実施形態〕
次に、本発明の光学フィルムの検査装置に係る第2実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the optical film inspection apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(検査装置の全体構成)
図10は本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の概略構成を示す側面図、図11は同じく正面図である。なお、以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。図10に示すXYZ直交座標系は、X軸及びZ軸が紙面に対して平行となるように設定され、Y軸が紙面に対して垂直となる方向に設定されている。図11に示すXYZ直交座標系は、Y軸及びZ軸が紙面に対して平行となるように設定され、X軸が紙面に対して垂直となる方向に設定されている。XYZ直交座標系は、実際にはXY平面が水平面に平行な面に設定され、Z軸が鉛直上方向に設定されている。
(Overall configuration of inspection equipment)
FIG. 10 is a side view showing a schematic configuration of an optical film inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a front view of the same. In the following description, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each member will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. The XYZ orthogonal coordinate system shown in FIG. 10 is set so that the X axis and the Z axis are parallel to the paper surface, and the Y axis is set to a direction perpendicular to the paper surface. The XYZ orthogonal coordinate system shown in FIG. 11 is set so that the Y axis and the Z axis are parallel to the paper surface, and the X axis is set in a direction perpendicular to the paper surface. In the XYZ orthogonal coordinate system, the XY plane is actually set to a plane parallel to the horizontal plane, and the Z axis is set to the vertically upward direction.

この検査装置10は、架台11上に、フィルム移動装置12、カメラユニット13、照明ユニット14等を配置して構成されている。この検査装置全体を統括的に制御する制御装置(制御盤)16や電源装置17等は、架台11の内部ないし外部に設置されている。フィルム移動装置12は、被検査対象フィルムとしての光学フィルム15を枚葉状に切り出したものを設置する設置台21、X方向駆動軸22、Y方向駆動軸23を備えて構成されている。   The inspection apparatus 10 is configured by arranging a film moving device 12, a camera unit 13, an illumination unit 14, and the like on a gantry 11. A control device (control panel) 16, a power supply device 17, and the like that comprehensively control the entire inspection device are installed inside or outside the gantry 11. The film moving device 12 is configured to include an installation table 21, an X-direction drive shaft 22, and a Y-direction drive shaft 23 on which an optical film 15 as a film to be inspected is cut into a single sheet.

軸22はX方向、軸23はY方向に沿うように架台11に設置され、フィルム設置台21は軸22,23のそれぞれに直交するように設置されている。軸22、23は、不図示の駆動モータによって駆動され、フィルム設置台21に設置された光学フィルム15はX、Y方向に移動される。   The shaft 22 is installed on the gantry 11 along the X direction and the shaft 23 along the Y direction, and the film installation table 21 is installed so as to be orthogonal to the shafts 22 and 23. The shafts 22 and 23 are driven by a drive motor (not shown), and the optical film 15 installed on the film installation table 21 is moved in the X and Y directions.

図示は省略しているが、フィルム設置台21には開口部ないし透明ガラスが設けられており、この部分が検査部となっている。この検査部において、光学フィルム15の欠陥の有無及び欠陥の位置が検出される。軸22は、概略−X方向への光学フィルム15の送りを任意の位置で停止できるようになっている。   Although illustration is omitted, the film mounting base 21 is provided with an opening or transparent glass, and this portion serves as an inspection portion. In this inspection part, the presence or absence of a defect in the optical film 15 and the position of the defect are detected. The shaft 22 can stop the feeding of the optical film 15 in the general −X direction at an arbitrary position.

カメラユニット13は、3台のカメラ31,32,33及びこれらを架台11に固定するカメラ支持棒34を備えている。   The camera unit 13 includes three cameras 31, 32, and 33 and a camera support bar 34 that fixes these to the mount 11.

カメラ31及び32は、撮像画素がX方向に沿って配列された1次元画像センサからなるラインセンサ及び撮像レンズ係(何れも不図示)を備えるラインカメラであり、カメラ33は、撮像画素がX方向及びY方向に沿って配列された2次元画像センサからなるエリアセンサ及び撮像レンズ係(何れも不図示)を備えるエリアカメラである。   The cameras 31 and 32 are line cameras each including a line sensor and an imaging lens unit (both not shown) including a one-dimensional image sensor in which imaging pixels are arranged along the X direction. An area camera including an area sensor composed of a two-dimensional image sensor and an imaging lens unit (both not shown) arranged in the direction and the Y direction.

ラインカメラ31及び32は、これらが備える撮像レンズ系の物体面上(光学フィルム15の被検面上)で互いの一部が僅かに重複するようにX方向に沿って設けられ、Y方向に僅かにオフセットして配置されている。Y方向にオフセットしているのは、カメラ31,32の物理的干渉を避けるためであり、そのような干渉が生じない場合には、Y方向に沿って1列に配置してもよい。   The line cameras 31 and 32 are provided along the X direction so that a part of each other slightly overlaps on the object plane (on the test surface of the optical film 15) of the imaging lens system provided therein, and in the Y direction. They are slightly offset. The offset in the Y direction is to avoid physical interference between the cameras 31 and 32, and when such interference does not occur, they may be arranged in a line along the Y direction.

照明ユニット14は、3個の照明装置41,42,43及びこれらを架台11に固定する照明固定台44を備えている。照明固定台44上に、3個の照明装置41,42,43がそれぞれ上方を指向して配設されている。   The illumination unit 14 includes three illumination devices 41, 42, 43 and an illumination fixing base 44 that fixes them to the gantry 11. Three illumination devices 41, 42, 43 are arranged on the illumination fixing base 44 so as to be directed upward.

照明装置41はラインカメラ31に照明光を供給する透過照明装置であり、ラインカメラ31に対応して設けられている。照明装置42はラインカメラ32に照明光を供給する透過照明装置であり、ラインカメラ32に対応して設けられている。照明装置43はエリアカメラ33に照明光を供給する透過照明装置であり、エリアカメラ33に対応して設けられている。照明装置41及び42は、光源として例えば白色光を射出するランプを備え、照明装置43は、光源として例えば青色の単波長光を射出する青色LEDを備えている。   The illumination device 41 is a transmission illumination device that supplies illumination light to the line camera 31, and is provided corresponding to the line camera 31. The illumination device 42 is a transmission illumination device that supplies illumination light to the line camera 32, and is provided corresponding to the line camera 32. The illumination device 43 is a transmission illumination device that supplies illumination light to the area camera 33, and is provided corresponding to the area camera 33. The illuminating devices 41 and 42 include, for example, lamps that emit white light as light sources, and the illuminating device 43 includes, for example, a blue LED that emits blue single-wavelength light as light sources.

エリアカメラ33と照明装置43とを結ぶ光路上には、一対の偏光板19,20が上下に対向して設けられている。上側の偏光板19は支持棒34に図示しない支持部材を介して一体的に支持されており、下側の偏光板20は固定台44に図示しない支持部材を介して一体的に支持されている。偏光板19,20はクロスニコルに、即ちそれぞれの透過軸が実質的に直交するように配置されており、光学フィルム15の光軸に対して暗視野となるように配置されている。   On the optical path connecting the area camera 33 and the illumination device 43, a pair of polarizing plates 19 and 20 are provided so as to face each other in the vertical direction. The upper polarizing plate 19 is integrally supported by a support rod 34 via a support member (not shown), and the lower polarizing plate 20 is integrally supported by a fixed base 44 via a support member (not shown). . The polarizing plates 19 and 20 are arranged in crossed Nicols, that is, so that the respective transmission axes are substantially perpendicular to each other, and are arranged so as to be a dark field with respect to the optical axis of the optical film 15.

ラインカメラ31は、透過照明装置41の照明光により光学フィルム15の表面を撮像し、ラインカメラ32は、透過照明装置42の照明光により光学フィルム15の表面を撮像する。光学フィルム15の表面は、軸23によってY方向に連続移動されることにより、ラインカメラ31,32によって走査・撮像される。   The line camera 31 images the surface of the optical film 15 with the illumination light of the transmission illumination device 41, and the line camera 32 images the surface of the optical film 15 with the illumination light of the transmission illumination device 42. The surface of the optical film 15 is scanned and imaged by the line cameras 31 and 32 by being continuously moved in the Y direction by the shaft 23.

また、エリアカメラ33は、透過照明装置43による照明により、偏光板19,20を介して、光学フィルム15の表面を撮像する。偏光板19,20はクロスニコルに配置されるとともに、光学フィルム15の光軸と所定の角度関係で配置されているため、暗視野による撮像ができ、これにより、光学欠陥とそうでない欠陥を分別可能な偏光モードによる撮像ができるようになっている。   Further, the area camera 33 images the surface of the optical film 15 through the polarizing plates 19 and 20 by illumination by the transmission illumination device 43. The polarizing plates 19 and 20 are arranged in crossed Nicols and are arranged at a predetermined angular relationship with the optical axis of the optical film 15, so that it is possible to take an image in the dark field, thereby separating optical defects from other defects. Imaging with possible polarization modes can be performed.

(制御処理)
この検査装置10の各部の動作は、制御装置16によって制御される。以下、この制御装置による制御について、図12〜図14に示すフローチャートを参照して説明する。
(Control processing)
The operation of each part of the inspection device 10 is controlled by the control device 16. Hereinafter, the control by this control apparatus will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

図10に示されているように、光学フィルム15をフィルム移動装置12の設置台21上にセットした状態で、検査が開始される。検査が開始されると、まず、各部の初期化が行われ、光学フィルム15はフィルム移動装置12によって、所定の初期位置(図10及び図11において、光学フィルム15の−Y側の側縁がラインカメラ31,32に対応する位置)に設定される(S100)。   As shown in FIG. 10, the inspection is started with the optical film 15 set on the installation base 21 of the film moving device 12. When the inspection is started, first, each part is initialized, and the optical film 15 is moved by the film moving device 12 to a predetermined initial position (in FIGS. 10 and 11, the side edge on the −Y side of the optical film 15 is (Position corresponding to the line cameras 31 and 32) (S100).

この状態から、フィルム移動装置12が作動され、光学フィルム15の搬送(X方向の位置決め移動)が開始される(S110)。   From this state, the film moving device 12 is operated, and the conveyance (positioning movement in the X direction) of the optical film 15 is started (S110).

S120で所定の開始位置まで搬送(位置決め)がなされたと判断された場合(Yの場合)には、フィルム移動装置12によるフィルムの送りが停止される(S130)。   If it is determined in S120 that the film has been conveyed (positioned) to the predetermined start position (in the case of Y), the film movement by the film moving device 12 is stopped (S130).

透過モードの場合の処理(透過モード検査)は、図13に示されている。透過モード(S140)が開始されると、まず、透過照明装置41,42による照明が開始され(S141)、次いで、光学フィルム15を撮像するために+Y方向に移動させるべく、軸23のモータ(不図示)が駆動されて、フィルム設置台21が移動され、光学フィルム15の表面(被検面)が+Y方向に走査・撮像される(S142)。   The processing in the transmission mode (transmission mode inspection) is shown in FIG. When the transmission mode (S140) is started, first, illumination by the transmission illumination devices 41 and 42 is started (S141), and then the motor of the shaft 23 (in order to move the optical film 15 in the + Y direction for imaging) ( (Not shown) is driven, the film mounting table 21 is moved, and the surface (test surface) of the optical film 15 is scanned and imaged in the + Y direction (S142).

次いで、フィルム15の全幅(Y方向の幅)の撮像が終了したか否かが判断され、即ち、所定の折返位置(図10及び図11において、光学フィルム15の+Y側の側縁に対応する位置)まで、フィルム設置台21が移動されたか否かが判断される(S143)。S143において、全幅の撮像が終了していない場合(Nの場合)にはS142に戻り、全幅の撮像が終了している場合(Yの場合)には、フィルム設置台21の移動が停止され(S144)、さらに、透過照明装置41,42による照明光の射出が停止される(S145)。これにより、透過モードによる撮像処理は終了し、図12のS150へ進む。   Next, it is determined whether or not imaging of the entire width of the film 15 (width in the Y direction) has been completed, that is, a predetermined folding position (corresponding to the side edge on the + Y side of the optical film 15 in FIGS. 10 and 11). It is determined whether or not the film setting table 21 has been moved to (position) (S143). In S143, when imaging of the full width has not been completed (in the case of N), the process returns to S142, and when imaging of the full width has been completed (in the case of Y), the movement of the film setting table 21 is stopped ( In addition, the emission of illumination light by the transmission illumination devices 41 and 42 is stopped (S145). As a result, the imaging processing in the transmission mode ends, and the process proceeds to S150 in FIG.

なお、上述した透過モードによる撮像処理の説明では、フィルム設置台21を開始位置から折返位置まで一方向に移動・走査するものとして説明したが、これはモード処理の開始時におけるフィルム設置台21の現在位置が開始位置又はこれに近い場合であり、これと逆に、フィルム設置台21の現在位置が折返位置又これに近い場合には、折返位置から開始位置へ向かって移動・走査するようにするとよい。   In the description of the imaging process in the transmission mode described above, the film setting table 21 has been described as moving and scanning in one direction from the start position to the turn-back position, but this is the case of the film setting table 21 at the start of the mode process. When the current position is at or near the start position, and conversely, when the current position of the film mounting table 21 is at or near the turn-back position, it is moved and scanned from the turn-back position toward the start position. Good.

次いで、図12のS150において、透過モード(S140)による撮像結果に基づいて、欠陥の有無が判断され、欠陥が無いと判断された場合(Nの場合)には、S110に戻り、欠陥が有ると判断された場合(Yの場合)には、当該欠陥部分の位置及び正常部分のうちの代表的な部分(これも正常部分という)の位置が記録される(S160)。欠陥部分の位置の検出は、ラインセンサ31,32の走査方向であるY方向の各位置におけるラインセンサ31,32のX方向に配列された撮像画素のそれぞれから検出される輝度値をY方向及びX方向に積算して、それぞれ1次元信号(1次元データ)を求め、予め決められた欠陥に関するしきい値以上の部分を欠陥として、そのX方向及びY方向の位置を求めることにより行われる。正常部分の位置の検出についても同様に、予め決められた正常部分に関するしきい値未満である部分を正常部分として、そのX方向及びY方向の位置を求めることにより行われる。なお、正常部分(代表的な部分)は、当該欠陥部分による影響が十分少ない部分であって、当該欠陥部分に近い部分から選定するとよい。   Next, in S150 of FIG. 12, the presence or absence of a defect is determined based on the imaging result in the transmission mode (S140), and when it is determined that there is no defect (in the case of N), the process returns to S110 and there is a defect. If it is determined (in the case of Y), the position of the defective part and the position of a representative part (also referred to as a normal part) of the normal part are recorded (S160). The detection of the position of the defective portion is performed by using the luminance value detected from each of the imaging pixels arranged in the X direction of the line sensors 31 and 32 at each position in the Y direction, which is the scanning direction of the line sensors 31 and 32, and Integration is performed in the X direction to obtain a one-dimensional signal (one-dimensional data), and a portion that is greater than or equal to a predetermined threshold value for a defect is determined as a defect, and the positions in the X and Y directions are obtained. Similarly, the detection of the position of the normal part is performed by determining the position in the X direction and the Y direction by setting a part that is less than a predetermined threshold value for the normal part as a normal part. Note that the normal portion (representative portion) is a portion that is sufficiently less affected by the defective portion, and may be selected from portions close to the defective portion.

欠陥部分及び正常部分の位置が求められ、記録されたならば、次いで、偏光モードによる撮像処理(偏光モード検査)を行う(S170)。偏光モードによる撮像処理は、エリアカメラ33、透過照明装置43、偏光板19,20を用いた撮像処理である。この偏光モードによる処理は、図14に示されている。   If the positions of the defective part and the normal part are obtained and recorded, then imaging processing (polarization mode inspection) in the polarization mode is performed (S170). The imaging process in the polarization mode is an imaging process using the area camera 33, the transmission illumination device 43, and the polarizing plates 19 and 20. The processing by this polarization mode is shown in FIG.

偏光モード(S170)が開始されると、まず、S160で記録された欠陥部分及び正常部分(代表的な部分)がエリアカメラ33の撮像視野内に入るように、フィルム設置台21が位置決め移動され(S171)、次いで、透過照明装置43により所定時間の露光が行われる(S172)。所定露光時間は、ここでは照明装置43は青色の単波長光を射出するので、上述した第1実施形態で図7を参照して説明したように、最適な露光時間として、1.0sが設定されている。なお、照明装置43が緑色の単波長光を射出するものである場合には、上述した第1実施形態で図8を参照して説明したように、最適な露光時間として、1.5sが設定される。   When the polarization mode (S170) is started, first, the film mounting base 21 is positioned and moved so that the defective part and the normal part (representative part) recorded in S160 are within the imaging field of view of the area camera 33. (S171) Next, the transmission illumination device 43 performs exposure for a predetermined time (S172). Here, since the illuminating device 43 emits blue single-wavelength light, the predetermined exposure time is set to 1.0 s as the optimum exposure time as described with reference to FIG. 7 in the first embodiment described above. Has been. When the illumination device 43 emits green single wavelength light, 1.5 s is set as the optimum exposure time as described with reference to FIG. 8 in the first embodiment described above. Is done.

次に、エリアカメラ33の撮像結果に基づいて、欠陥部分と正常部分との輝度値の差である輝度差が算出される(S173)。この輝度差の算出は、例えば、以下のようになされる。まず、エリアカメラ33の撮像結果(2次元画像データ)をX方向及びY方向にそれぞれ積算して、Y方向の1次元信号(1次元データ)及びX方向の1次元信号(1次元データ)を求める。次いで、これらの1次元信号のS160で記録された正常部分に対応する部分の輝度値の平均値を求めるとともに、これらの1次元信号のS160で記録された欠陥部分に対応する部分の輝度値の最大値を求め、該最大値から該平均値を引き算することにより、輝度差を求める。   Next, based on the imaging result of the area camera 33, a luminance difference that is a difference in luminance value between the defective portion and the normal portion is calculated (S173). The calculation of the luminance difference is performed as follows, for example. First, the imaging results (two-dimensional image data) of the area camera 33 are integrated in the X direction and the Y direction, respectively, and a one-dimensional signal in the Y direction (one-dimensional data) and a one-dimensional signal in the X direction (one-dimensional data) are obtained. Ask. Next, the average value of the luminance values of the portions corresponding to the normal portion recorded in S160 of these one-dimensional signals is obtained, and the luminance values of the portions corresponding to the defective portions recorded in S160 of these one-dimensional signals are determined. A maximum value is obtained, and a luminance difference is obtained by subtracting the average value from the maximum value.

欠陥部分と正常部分との輝度差が求められたなら、次いで、輝度差に関して予め決められたしきい値と当該輝度差を比較判定し(S174)、当該輝度差が該しきい値以上であると判定された場合(Yの場合)には、当該欠陥を光学欠陥として記録し(S175)、S176に進む。S174で当該輝度差が該しきい値未満であると判定された場合(Nの場合)には、光学欠陥ではないため、S175をとばして、S176に進む。   If the luminance difference between the defective portion and the normal portion is obtained, then the luminance difference is compared with the predetermined threshold with respect to the luminance difference (S174), and the luminance difference is equal to or greater than the threshold. Is determined (in the case of Y), the defect is recorded as an optical defect (S175), and the process proceeds to S176. When it is determined in S174 that the luminance difference is less than the threshold value (in the case of N), since it is not an optical defect, S175 is skipped and the process proceeds to S176.

S176において、ラインセンサ31,32で走査された範囲における全欠陥についての偏光モードによる検出が終了したか否かを判断し、終了していない場合(Nの場合)にはS171に戻り、終了している場合(Yの場合)には、図12のS180に進む。S180において、光学フィルム15の全長(X方向における全範囲)について検査が終了したか否かを判断し、終了していない場合(Nの場合)には、S110に戻って、フィルム15をX方向に送って(S110〜S130)、次の被検面について、前記一連の処理(S140〜S170)を繰り返し、終了している場合(Yの場合)には、この処理を終了する。   In S176, it is determined whether or not the detection by the polarization mode is completed for all defects in the range scanned by the line sensors 31 and 32. If not completed (in the case of N), the process returns to S171 and ends. If yes (Y), the process proceeds to S180 in FIG. In S180, it is determined whether or not the inspection has been completed for the entire length of the optical film 15 (the entire range in the X direction). If it has not been completed (in the case of N), the process returns to S110 and the film 15 is moved in the X direction. (S110 to S130), the above-described series of processing (S140 to S170) is repeated for the next surface to be tested, and when the processing is finished (in the case of Y), this processing is finished.

上述した第2実施形態によると、ラインカメラ31,32及び透過照明装置41,42を用いる撮像モード(透過モード)、並びにエリアカメラ33、一対の偏光板19,20及び透過照明装置43を用いる撮像モード(偏光モード)の2つの撮像モードを備えている。   According to the second embodiment described above, the imaging mode (transmission mode) using the line cameras 31 and 32 and the transmission illumination devices 41 and 42, and the imaging using the area camera 33, the pair of polarizing plates 19 and 20 and the transmission illumination device 43 are used. There are two imaging modes of mode (polarization mode).

また、上述した第2実施形態では、ラインカメラ31,32を用いた透過モードでの検査を実施し、欠陥が有ると判定された場合にエリアカメラ33を用いた偏光モードでの検査を実施するという2段階の検査を行うようにしたので、光学フィルム15の欠陥検出の精度を向上することができる。但し、このような2段階の検査ではなく、透過モード又は偏光モードを選択的に1つだけ行うようにし、あるいは透過モード及び偏光モードを直列的に全て行うようにしてもよい。   In the second embodiment described above, inspection in the transmission mode using the line cameras 31 and 32 is performed, and when it is determined that there is a defect, the inspection in the polarization mode using the area camera 33 is performed. Therefore, the accuracy of defect detection of the optical film 15 can be improved. However, instead of such a two-stage inspection, only one transmission mode or polarization mode may be selectively performed, or all transmission modes and polarization modes may be performed in series.

さらに、上述した第2実施形態によると、ラインセンサ31,32を用いて透過モードで光学フィルム15の被検面を走査・撮像し、その撮像結果に基づいて欠陥の有無を判定し、欠陥があると判定された場合に、さらにエリアカメラ33を用いて偏光モードで光学フィルム15の被検面を撮像して、当該欠陥が光学欠陥であるか否かを判定するようにしている。したがって、欠陥ではあっても、光学欠陥を生させるものではなく、液晶パネル等に用いられた場合の表示品質に影響がない欠陥は、合格とすることができ、光学欠陥であるか否かにかかわらず一律に不合格としていた従来技術と比較して、歩留まりを向上することができ、製造効率を高くすることができる。   Furthermore, according to the second embodiment described above, the surface of the optical film 15 is scanned and imaged in the transmission mode using the line sensors 31 and 32, the presence or absence of the defect is determined based on the imaging result, and the defect is detected. If it is determined that there is an image, the surface of the optical film 15 is further imaged in the polarization mode using the area camera 33 to determine whether or not the defect is an optical defect. Therefore, even if it is a defect, it does not give rise to an optical defect, and a defect that does not affect the display quality when used in a liquid crystal panel or the like can be accepted and whether it is an optical defect or not. However, the yield can be improved and the manufacturing efficiency can be increased as compared with the conventional technique which has been rejected uniformly.

また、上述した第2実施形態では、ラインカメラ31,32を用いた透過モードの検査を実施し、欠陥が有ると判定された場合にエリアカメラ33を当該欠陥部分に直接位置決めして偏光モードでの検査を実施するようにしたので、エリアカメラ33として、その撮像視野が比較的に小さいものを用いても高効率的に該エリアカメラ33による検査を行うことができるとともに、該エリアカメラ33で光学フィルム15の全域を撮像する場合と比較して、検査の高速化を図ることもできる。   In the second embodiment described above, the transmission mode inspection using the line cameras 31 and 32 is performed, and when it is determined that there is a defect, the area camera 33 is directly positioned on the defect portion and the polarization mode is set. Therefore, even if an area camera 33 having a relatively small field of view is used, the area camera 33 can perform the inspection with high efficiency. Compared with the case where the entire area of the optical film 15 is imaged, the inspection speed can be increased.

ところで、光学フィルムに生じる欠陥は、その原因にもよるが、フィルムは製造時に流れ方向に張力が印加されて送られるため、欠陥の形状は流れ方向に長くなる(例えば、長径が流れ方向に向いた楕円形状になる)傾向にある。上述した第2実施形態では、ラインカメラ31,32による撮像では、ラインセンサをX方向に沿うように配置し、Y方向に走査して撮像するようにしている。従って、光学フィルムをその流れ方向がX方向に一致するように設置台上に載置することにより、流れ方向に長径を有する楕円形状の欠陥を、長径方向に画素が配列されたセンサで短径方向に走査することになり、当該欠陥の検出に関与する画素数が多い。センサの各画素にはその検出精度にバラツキがあるため、同一の欠陥を多くの画素で検出できることは、検出精度を高くする観点から有利である。この点従来は、ラインセンサをその撮像画素を幅方向に沿うように配置し、流れ方向に走査して撮像するようにしているため、例えば流れ方向に長径を有する楕円形状の欠陥を、短径方向に画素が配列されたセンサで長径方向に走査することになり、当該欠陥の検出に関与する画素数が少ないので、これと比較して、上述した第2実施形態の検査装置の方が有利であることが理解される。   By the way, although the defect which arises in an optical film also depends on the cause, since the film is sent with tension applied in the flow direction at the time of manufacture, the shape of the defect becomes longer in the flow direction (for example, the major axis is directed in the flow direction). Tend to be oval). In the second embodiment described above, in the imaging by the line cameras 31 and 32, the line sensor is arranged along the X direction, and is scanned and imaged in the Y direction. Therefore, by placing the optical film on the installation table so that the flow direction thereof coincides with the X direction, an elliptical defect having a long diameter in the flow direction is detected by a sensor in which pixels are arranged in the long diameter direction. The number of pixels involved in detection of the defect is large. Since each pixel of the sensor has variations in detection accuracy, it is advantageous from the viewpoint of increasing detection accuracy that the same defect can be detected by many pixels. Conventionally, since the line sensor is arranged so that the imaging pixels thereof are aligned in the width direction and scanned in the flow direction to pick up an image, for example, an elliptical defect having a long diameter in the flow direction is reduced. The sensor in which the pixels are arranged in the direction scans in the major axis direction, and the number of pixels involved in the detection of the defect is small. Therefore, the inspection apparatus of the second embodiment described above is more advantageous than this. It is understood that

以上説明した第1及び第2実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The first and second embodiments described above are described for facilitating the understanding of the present invention, and are not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法に用いる検査装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the test | inspection apparatus used for the test | inspection method of the optical film which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法における光抜けの原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the principle of the light omission in the inspection method of the optical film which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法における光抜けがある場合の撮像画像を示す図である。It is a figure which shows the picked-up image in case there exists light omission in the inspection method of the optical film which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法における光抜けがない場合の撮像画像を示す図である。It is a figure which shows the captured image in case there is no light omission in the inspection method of the optical film which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法における撮像結果の一例(光抜け有りと判定される場合)をグラフ化して表示した図である。It is the figure which displayed and graphed an example (when it is determined with the light omission) in the inspection method of the optical film which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る光学フィルムの検査方法における撮像結果の他の例(光抜け無しと判定される場合)をグラフ化して表示した図である。It is the figure which graphed and displayed other examples (when it is judged with no light omission) in the inspection method of the optical film concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態の光源色が青色の場合の露光時間と輝度又は輝度差の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the exposure time in case the light source color of 1st Embodiment of this invention is blue, and a brightness | luminance or a brightness difference. 本発明の第1実施形態の光源色が緑色の場合の露光時間と輝度又は輝度差の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the exposure time in case the light source color of 1st Embodiment of this invention is green, and a brightness | luminance or a brightness difference. 本発明の第1実施形態の光源色が赤色の場合の露光時間と輝度又は輝度差の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the exposure time in case the light source color of 1st Embodiment of this invention is red, and a brightness | luminance or a brightness difference. 本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の概略構成を示す側面図である。It is a side view which shows schematic structure of the inspection apparatus of the optical film which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の概略構成を示す正面図である。It is a front view which shows schematic structure of the inspection apparatus of the optical film which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control processing of the inspection apparatus of the optical film which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の透過モードによる撮像処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the imaging process by the transmission mode of the inspection apparatus of the optical film which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る光学フィルムの検査装置の偏光モードによる撮像処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the imaging process by the polarization mode of the inspection apparatus of the optical film which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…光学フィルム
2,3…偏光板
5…カメラ
6…照明装置
7…照明光
8…欠陥
8a…光学欠陥(光抜け)
10…検査装置
11…架台
12…フィルム移動装置
13…カメラユニット
14…照明ユニット
15…光学フィルム
16…制御装置
19,20…偏光板
21…フィルム設置台
22…X方向駆動軸
23…Y方向駆動軸
31,32…ラインカメラ
33…エリアカメラ
34…カメラ支持棒
41,42,43…透過照明装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical film 2, 3 ... Polarizing plate 5 ... Camera 6 ... Illuminating device 7 ... Illuminating light 8 ... Defect 8a ... Optical defect (light omission)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Inspection apparatus 11 ... Stand 12 ... Film moving apparatus 13 ... Camera unit 14 ... Illumination unit 15 ... Optical film 16 ... Control apparatus 19, 20 ... Polarizing plate 21 ... Film installation base 22 ... X direction drive shaft 23 ... Y direction drive Axes 31, 32 ... line camera 33 ... area camera 34 ... camera support rods 41, 42, 43 ... transmission illumination device

Claims (7)

光学フィルムの検査方法であって、
前記光学フィルムを照明しつつ撮像する事前撮像工程と、
前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの欠陥部分を特定した上で、前記光学フィルムの一方の面側に配置された第1偏光板を介して照明光で照明しつつ、該光学フィルムの他方の面側に配置された第2偏光板を介して撮像する撮像工程と、
前記撮像工程と、前記事前撮像工程での撮像結果に基づいて、前記光学フィルムの欠陥部分と正常部分とを特定した上で、前記撮像工程で得られた前記欠陥部分の輝度値の差を求めることで、光学欠陥の有無を判定する判定工程とを備えることを特徴とする光学フィルムの検査方法。
An inspection method for an optical film,
A pre-imaging step of imaging while illuminating the optical film;
Based on the imaging result in the preliminary imaging step, after identifying a defective portion of the optical film, while illuminating with illumination light through a first polarizing plate disposed on one surface side of the optical film An imaging step of imaging through the second polarizing plate disposed on the other surface side of the optical film;
Based on the imaging result in the imaging step and the imaging result in the preliminary imaging step, after identifying the defective portion and the normal portion of the optical film, the difference in luminance value of the defective portion obtained in the imaging step An optical film inspection method comprising: a determination step for determining the presence or absence of an optical defect.
前記第1偏光板と前記第2偏光板はクロスニコルに配置されることを特徴とする請求項1に記載の光学フィルムの検査方法。   The method for inspecting an optical film according to claim 1, wherein the first polarizing plate and the second polarizing plate are arranged in crossed Nicols. 前記判定工程は、前記撮像工程での撮像結果に係る欠陥部分の正常部分に対する輝度値の差を予め決められたしきい値と比較して、該輝度値の差が該しきい値以上である場合に該欠陥部分を前記光学欠陥と判定し、該輝度値の差が該しきい値未満である場合に該欠陥部分を該光学結果と判定しないことを特徴とする請求項1又は2に記載の光学フィルムの検査方法。   In the determination step, a difference in luminance value with respect to a normal portion of a defective portion related to an imaging result in the imaging step is compared with a predetermined threshold value, and the difference in luminance value is equal to or greater than the threshold value. The defect portion is determined as the optical defect in a case, and the defect portion is not determined as the optical result when the difference in luminance value is less than the threshold value. Optical film inspection method. 前記撮像工程における前記照明光による前記光学フィルムの露光時間を、該露光時間と前記輝度値の差との関係に基づいて最適化したことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の光学フィルムの検査方法。   The exposure time of the optical film by the illumination light in the imaging step is optimized based on the relationship between the exposure time and the difference between the luminance values. The inspection method of the optical film as described. 前記撮像工程における前記照明光を、該照明光の波長が青から緑の波長帯域内にある光としたことを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の光学フィルムの検査方法。   The optical film inspection method according to any one of claims 1 to 4, wherein the illumination light in the imaging step is light having a wavelength of the illumination light in a wavelength band from blue to green. . 光学フィルムの検査装置であって、
前記光学フィルムを撮像する一次元配列された複数の画素を有する少なくとも1つのラインセンサを含む第1撮像装置と、
前記光学フィルムに対して前記第1撮像装置と反対側から前記光学フィルムを照明する第1照明装置と、
前記光学フィルムを撮像する二次元配列された複数の画素を有するエリアセンサを含む第2撮像装置と、
前記光学フィルムに対して前記第2撮像装置と反対側から前記光学フィルムを照明する第2照明装置と、
前記光学フィルムと前記第2撮像装置との間に設けられた第1偏光板と、
前記光学フィルムと前記第2照明装置との間に設けられた第2偏光板と、
前記光学フィルムを移動させる移動装置とを含み、
前記第1撮像装置及び前記第2撮像装置のいずれかによる撮像を行うかを選択的に切り替えることを特徴とする光学フィルムの検査装置。
An optical film inspection device,
A first imaging device including at least one line sensor having a plurality of one-dimensionally arranged pixels for imaging the optical film;
A first illumination device that illuminates the optical film from the opposite side of the first imaging device with respect to the optical film;
A second imaging device including an area sensor having a plurality of pixels arranged two-dimensionally to image the optical film;
A second illumination device that illuminates the optical film from the opposite side of the second imaging device with respect to the optical film;
A first polarizing plate provided between the optical film and the second imaging device;
A second polarizing plate provided between the optical film and the second lighting device;
A moving device for moving the optical film,
An inspection apparatus for an optical film, wherein one of the first imaging device and the second imaging device is selectively switched.
前記第1撮像装置は、一次元配列された複数の画素を有する少なくとも1つのラインセンサを含み、
前記第2撮像装置は、二次元配列された複数の画素を有するエリアセンサを含み、
前記移動装置の往復動作のうちの往動作時に、前記第1照明装置による照明を行い、前記第1撮像装置による走査撮像を行うとともに、前記第1撮像装置による撮像結果に基づいて欠陥部分及び正常部分を特定し、復動作時に前記欠陥部分が前記第2撮像装置の撮像視野内に入るように前記移動装置を制御して、前記第2照明装置による照明の下、前記第2撮像装置により撮像するようにしたことを特徴とする請求項6に記載の光学フィルムの検査装置。
The first imaging device includes at least one line sensor having a plurality of pixels arranged one-dimensionally,
The second imaging device includes an area sensor having a plurality of pixels arranged two-dimensionally,
During the forward operation of the reciprocating operation of the moving device, illumination by the first illuminating device is performed, scanning imaging is performed by the first imaging device, and a defective portion and normal are determined based on an imaging result by the first imaging device. A portion is specified, and the moving device is controlled so that the defective portion falls within the imaging field of view of the second imaging device at the time of reverse operation, and the second imaging device takes an image under illumination by the second illumination device. The optical film inspection apparatus according to claim 6, wherein the inspection apparatus is an optical film inspection apparatus.
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