JP2016045194A - Optical film inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学フィルム検査装置に関する。 The present invention relates to an optical film inspection apparatus.
画像表示装置には、偏光子、TAC、位相差フィルム等のような様々な光学フィルムが用いられる。画像表示装置の進化に伴い、これに用いられる光学フィルムにも高い品質が求められる。 Various optical films such as a polarizer, a TAC, a retardation film, and the like are used for the image display device. Along with the evolution of image display devices, high quality is also required for optical films used therefor.
しかしながら、光学フィルム製造の際には、様々な原因で不良が生じる。例えば、光学フィルムを形成する樹脂組成物に異物が混入する場合、樹脂組成物のフィルム硬化時に気泡が生じる場合、多層構造フィルムの形成の際に層間に異物が混入する場合、フィルム表面にスクラッチが生じる場合、フィルムに反りが生じる場合等、様々な要因がある。 However, when manufacturing an optical film, defects occur for various reasons. For example, when foreign matters are mixed in the resin composition forming the optical film, bubbles are generated when the resin composition is cured, foreign materials are mixed in between layers when forming the multilayer structure film, scratches are formed on the film surface. When it occurs, there are various factors such as when the film warps.
前記のような不良を引き起こす様々な要因によって様々な形状の欠陥が生じる。例えば、異物が挿入されるか、或いは気泡が生じれば、光学フィルムの表面が該当箇所で凹凸状の欠陥が生じ、スクラッチが生じた場合はフィルム表面に直線状の欠陥が生じる。 Defects of various shapes are caused by various factors that cause such defects. For example, when foreign matter is inserted or bubbles are generated, irregularities on the surface of the optical film are generated at the corresponding locations, and when scratches are generated, linear defects are generated on the film surface.
光学フィルムの製造が完了した後には、このような欠陥が生じた部分を除去するために欠陥を検出する工程が備えられる。欠陥を検出する方法の一つとしては、光学フィルムの表面を撮影機器で撮影し、該画像を分析する方法が用いられる。 After the production of the optical film is completed, a step of detecting a defect is provided in order to remove a portion where such a defect has occurred. As one of the methods for detecting defects, there is used a method in which the surface of an optical film is photographed with a photographing device and the image is analyzed.
しかしながら、様々な形状の欠陥が容易に観測される撮像条件は同じではない。従って、様々な形状の欠陥を高い精度で検出するためには様々な撮像条件を設定する必要があり、そのためには複数の光源及びカメラを備えなければならないため、空間及び経済性の問題が生じる。 However, the imaging conditions under which defects of various shapes are easily observed are not the same. Therefore, in order to detect defects of various shapes with high accuracy, it is necessary to set various imaging conditions. For this reason, a plurality of light sources and cameras must be provided, which causes space and economy problems. .
韓国登録特許第1082699号公報には、光学フィルム用検査装置が開示されているものの、該当システムにおいても複数の光源及びカメラが必要であるといった問題がある。 Although Korean Patent No. 1082699 discloses an optical film inspection apparatus, there is a problem that a plurality of light sources and cameras are required even in the corresponding system.
本発明は、複数の光源及び撮像装置を要することなく、様々な欠陥を高い精度で検出することができる光学フィルム検査装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an optical film inspection apparatus capable of detecting various defects with high accuracy without requiring a plurality of light sources and imaging devices.
本発明は、かかる光学フィルム検査方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide such an optical film inspection method.
1.移送されるフィルムの一側から光を照射する光源と、前記フィルムを撮像する撮像装置とを備え、前記光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なる、光学フィルム検査装置。 1. A light source for irradiating light from one side of the film to be transferred and an imaging device for imaging the film, and a light irradiation area of the film irradiated with the light and a part of an imaging area of the film to be imaged An optical film inspection device.
2.前記項目1において、前記光源及び前記撮像装置がフィルムの移送方向で互いに離隔している、光学フィルム検査装置。 2. 2. The optical film inspection apparatus according to item 1, wherein the light source and the imaging device are separated from each other in a film transport direction.
3.前記項目1において、前記光源の光照射方向と前記撮像装置の撮像方向とが平行である、光学フィルム検査装置。 3. In the item 1, the optical film inspection device in which the light irradiation direction of the light source and the imaging direction of the imaging device are parallel.
4.前記項目1において、前記光源の光照射方向と前記撮像装置の撮像方向とが平行ではない、光学フィルム検査装置。 4). In the item 1, an optical film inspection apparatus in which the light irradiation direction of the light source and the imaging direction of the imaging apparatus are not parallel.
5.前記項目1において、前記撮像領域は、前記フィルムの移送方向に応じて異なる照度範囲を有する2以上のサブ撮像領域に区分され、前記サブ撮像領域ごとでそれぞれ前記フィルムの全体の画像を取得するように撮像周期信号を発する周期信号発生部と、前記周期信号発生部からの前記撮像周期信号を受信し、撮像周期ごとに前記撮像装置へ撮像信号を転送し、前記撮像装置から受信した撮像画像から欠陥を検出する制御部とをさらに備える、光学フィルム検査装置。 5. In the item 1, the imaging area is divided into two or more sub-imaging areas having different illuminance ranges according to the transport direction of the film, and the entire image of the film is acquired for each sub-imaging area. A periodic signal generation unit that emits an imaging periodic signal, and the imaging periodic signal from the periodic signal generation unit is received, the imaging signal is transferred to the imaging apparatus for each imaging period, and the captured image received from the imaging apparatus An optical film inspection apparatus further comprising a control unit that detects a defect.
6.前記項目5において、前記各サブ撮像領域は、互いに同一の幅を有し、前記周期信号発生部は、前記フィルムが前記サブ撮像領域の前記幅の分移送される度に前記撮像周期信号を発する、光学フィルム検査装置。 6). In the item 5, the sub imaging regions have the same width, and the periodic signal generator emits the imaging periodic signal every time the film is moved by the width of the sub imaging region. Optical film inspection device.
7.前記項目5において、前記制御部は、各前記サブ撮像領域から受信した前記撮像画像を前記サブ撮像領域別に結合することで、前記サブ撮像領域ごとにおいて前記フィルムの前記全体画像を取得し、それに基づき前記欠陥を検出する、光学フィルム検査装置。 7). In the item 5, the control unit acquires the entire image of the film for each sub imaging area by combining the captured images received from the sub imaging areas for each sub imaging area. An optical film inspection apparatus for detecting the defect.
8.前記項目1において、前記光照射領域が光学フィルムの有効領域を含み、前記光源は、前記有効領域において、前記フィルムの幅方向で同一の照度を有するように前記光を照射する光源である、光学フィルム検査装置。 8). In the item 1, the light irradiation area includes an effective area of an optical film, and the light source is a light source that irradiates the light so as to have the same illuminance in the width direction of the film in the effective area. Film inspection device.
9.前記項目5において、前記欠陥は、異物欠陥、凹凸欠陥、又はスクラッチ欠陥である、光学フィルムの検査装置。 9. In the item 5, the optical film inspection apparatus, wherein the defect is a foreign matter defect, an uneven defect, or a scratch defect.
10.前記項目9において、前記異物欠陥は、その周辺の正常領域との照度差が10グレイ以上の領域のうち、横、縦の長さがそれぞれ30μm以上の黒色欠陥であり、前記凹凸欠陥は、前記周辺の前記正常領域との前記照度差が10グレイ以上の前記領域のうち、前記横、前記縦の前記長さがそれぞれ30μm以上の黒白欠陥であり、前記スクラッチ欠陥は、前記周辺の前記正常領域との前記照度差が10グレイ以上の前記領域のうち、幅が30μm以上、且つ長さが幅の3倍以上の前記欠陥である、光学フィルム検査装置。 10. In the item 9, the foreign matter defect is a black defect having a horizontal and vertical length of 30 μm or more in a region having an illuminance difference of 10 gray or more from a normal region around the defect, Among the areas where the illuminance difference from the surrounding normal area is 10 gray or more, the horizontal and vertical lengths are black and white defects each of 30 μm or more, and the scratch defect is the normal area of the periphery In the optical film inspection apparatus, the width is 30 μm or more and the length is three times or more of the width in the region where the illuminance difference is 10 gray or more.
11.移送されるフィルムの一側の光源から光を照射し、前記フィルムを撮像装置で撮像して光学フィルムの欠陥を検出する方法において、前記光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なる、光学フィルムの検査方法。 11. In a method for detecting a defect of an optical film by irradiating light from a light source on one side of a film to be transferred and imaging the film with an imaging device, the light irradiation area of the film irradiated with the light and the image are captured A method for inspecting an optical film, wherein a part of an imaging region of the film overlaps.
12.前記項目11において、前記光源及び前記撮像装置が前記フィルムの移送方向で互いに離隔するように配置される、光学フィルムの検査方法。 12 12. The optical film inspection method according to item 11, wherein the light source and the imaging device are arranged so as to be separated from each other in a transport direction of the film.
13.前記項目11において、前記光源の光照射方向と前記撮像装置の撮像方向とが、平行であるように配置される、光学フィルムの検査方法。 13. In the item 11, the optical film inspection method, wherein the light irradiation direction of the light source and the imaging direction of the imaging device are arranged in parallel.
14.前記項目11において、前記光源の光照射方向と前記撮像装置の撮像方向とが、非平行であるように配置される、光学フィルムの検査方法。 14 In the item 11, the optical film inspection method is arranged such that the light irradiation direction of the light source and the imaging direction of the imaging device are non-parallel.
15.前記項目11において、前記フィルムの移送方向に応じて、前記撮像領域を異なる照度範囲を有する2以上のサブ撮像領域に区分し、前記フィルムが前記サブ撮像領域の幅の分移送される度に前記フィルムを撮像し、前記サブ撮像領域ごとでそれぞれ前記フィルムの全体の画像を取得する、光学フィルム検査方法。 15. In the item 11, the imaging region is divided into two or more sub-imaging regions having different illuminance ranges according to the transport direction of the film, and the film is transported by the width of the sub-imaging region. An optical film inspection method in which a film is imaged and an entire image of the film is acquired for each sub-imaging region.
16.前記項目11において、各前記サブ撮像領域から受信した撮像画像を前記サブ撮像領域別に結合することで、前記サブ撮像領域ごとにおいて前記フィルムの前記全体画像を取得する、光学フィルムの検査方法。 16. In the item 11, the optical film inspection method of acquiring the entire image of the film for each of the sub imaging regions by combining the captured images received from the sub imaging regions for each of the sub imaging regions.
本発明の光学フィルム検査装置は、1つの光源及び撮像装置のみでも各々の欠陥を容易に観測することができ、且つ様々な撮像条件で撮像された画像を取得することができるため、複数の光源及び撮像装置がなくても様々な欠陥を容易に検出することができる。 The optical film inspection apparatus of the present invention can easily observe each defect with only one light source and an imaging device, and can acquire images taken under various imaging conditions. In addition, various defects can be easily detected without an imaging device.
本発明は、移送されるフィルムの一側から光を照射する光源と、前記フィルムを撮像する撮像装置とを備え、光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なることで、1つの光源及び撮像装置のみでも各々の欠陥を容易に観測することができ、且つ様々な撮像条件で撮像された画像を得ることができるため、複数の光源及び撮像装置がなくても様々な欠陥を容易に検出することができる光学フィルム検査装置に関する。 The present invention includes a light source that irradiates light from one side of a film to be transferred, and an imaging device that images the film, and a light irradiation area of the film that is irradiated with light and an imaging area of the film that is imaged Since a part of each overlaps, each defect can be easily observed with only one light source and imaging device, and images taken under various imaging conditions can be obtained. The present invention relates to an optical film inspection apparatus that can easily detect various defects without an apparatus.
以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明の光学フィルム検査装置は、光源及び撮像装置を備える。図1には、本発明の一具体例による光学フィルム検査装置が概略的に示されている。 The optical film inspection device of the present invention includes a light source and an imaging device. FIG. 1 schematically shows an optical film inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
検査対象である光学フィルム10は、光学系であり、且つ検査が遂行され得るフィルムであれば、その種類は特に制限されない。光学フィルム10のより具体的な例としては、偏光子、透明保護フィルム、前記偏光子の少なくとも一面に保護フィルムが付着された偏光板、位相差フィルム等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
The
光学フィルム10は、一般的にロールツーロール方法で提供されるが、ロール状のフィルムは、保管、運送、取り扱い等によってロールの末端部が伸びる等の損傷が生じ兼ねない。そのため、製品として使用する際は、幅方向の長さ全体を用いることなく、幅方向の末端一部を切断して残り部分を用いてもよい。
The
用いる前記残り部分は光学フィルム10の有効領域といえる。切断される末端部の長さは特に限定されることなく、所望の製品の性能、製品の取り扱い状態等によって適宜選択されてもよい。
The remaining portion to be used can be said to be an effective area of the
本発明において、光学フィルム10の後述する光照射及び撮像は、光学フィルム10の全体領域又は有効領域に対して行われてもよく、光照射領域及び撮像領域は有効領域を含んでもよい。
In the present invention, light irradiation and imaging described later of the
光源100は、移送されるフィルム10の一側、具体的には、前記フィルム10の面に対する一方の側(図1における下面)からフィルム10に光を照射する。
The
フィルム10に光を照射することができるのであれば、光照射角は特に限定されない。以下、フィルムに光を垂直で照射する場合を具体的な例によって説明するが、これらに制限されるものではない。
The light irradiation angle is not particularly limited as long as the
本発明の一具体例によると、光源100は、フィルム10の光照射領域110において、フィルム10の幅方向で同一の照度を有するように光を照射する光源100であってよい。前述のとおり、光照射領域110は、フィルムの有効領域を含んでもよく、具体的には、光照射領域110のうちフィルム10の有効領域に対してのみ、幅方向で同一の照度を有するように光を照射してもよいが、これらに制限されるものではない。
According to an embodiment of the present invention, the
本発明において同一の照度とは、完全に同一の照度のみならず、実質的に同一の照度も含まれる。実質的に同一の照度とは、検査装置でその差を認識することができない程度、換言すれば、照度の偏差が±10%、±5%、±1%、±0.1%、±0.01%、±0.0001%、±0.00001%である場合が例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。そのために、光源100は、その長辺又は短辺がフィルムの幅以上の長さを有するか、或いは正四角形の光源100の場合、1辺以上がフィルムの幅以上の長さを有してもよい。その場合、フィルムの幅方向における照度差は生じないため、後述するサブ撮像領域との区分が容易である。
In the present invention, the same illuminance includes not only completely the same illuminance but also substantially the same illuminance. Substantially the same illuminance means that the difference cannot be recognized by the inspection apparatus, in other words, the illuminance deviation is ± 10%, ± 5%, ± 1%, ± 0.1%, ± 0 Examples include 0.01%, ± 0.0001%, and ± 0.00001%, but are not limited thereto. Therefore, the
撮像装置200は、フィルム10の面を撮像するものであり、前記光源100と同一側、又はフィルム10の他方の側(図1における上面)からフィルムを撮像する。
The
同様に、撮像装置200もフィルム10を撮像することができるのであれば、撮像角度は特に限定されない。以下、フィルム10を垂直で撮像する場合を具体的な例によって説明するが、これに制限されるものではない。
Similarly, the imaging angle is not particularly limited as long as the
本発明において、光が照射される前記フィルム10の光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なる。
In the present invention, a light irradiation area of the
領域が重なるように具現する方法は、特に限定されることなく、例えば、前記光源100及び撮像装置200が、前記フィルム10の移送方向で互いに離隔するように配置されることで具現されてもよい。
A method of implementing the regions to overlap each other is not particularly limited, and for example, the
図1は、かかる具体例による本発明の光学フィルム検査装置を概略的に示した図であり、図2は、かかる光学フィルム検査装置における光源100及び撮像装置200の上面図である。図1及び図2に示したとおり、光源100及び撮像装置200は、フィルムの移送方向で互いに離隔し、光が照射される前記フィルムの光照射領域110及び撮像される前記フィルムの撮像領域210の一部が重なる。
FIG. 1 is a view schematically showing an optical film inspection apparatus of the present invention according to such a specific example, and FIG. 2 is a top view of a
また、図3及び図4に示したとおり、光照射角度及び撮像角度を調節することで具現することもできる。そのために、光照射方向と撮像方向とが平行にならないように光源100及び撮像装置200を配置してもよい。図3は、かかる一具体例を示した図であり、このように光照射方向と撮像方向とが平行ではなく、且つ光照射領域110及び撮像領域210の一部が重なるように配置されてもよい。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, it can be realized by adjusting the light irradiation angle and the imaging angle. Therefore, the
勿論、光照射角度及び撮像角度を調節することで、図4に示したように、光照射方向と撮像方向とが平行である状態で、光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なるようにすることも可能である。 Of course, by adjusting the light irradiation angle and the imaging angle, as shown in FIG. 4, one of the light irradiation area and the imaging area of the film to be imaged in a state where the light irradiation direction and the imaging direction are parallel to each other. It is also possible for the parts to overlap.
このように、光が照射される前記フィルム10の光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なることによって、撮像されるフィルム10の撮像領域210はフィルムの移送方向に応じて照度差が生じる。
In this way, the
故に、本発明の光学フィルム検査装置は、フィルムの移送方向に応じて、前記撮像領域210を異なる照度範囲を有する2以上のサブ撮像領域210a、210b、210cに区分し、サブ撮像領域210a、210b、210cごとでそれぞれフィルム10全体の画像を得、それに基づき欠陥を検出する。
Therefore, the optical film inspection apparatus of the present invention divides the
本発明の検出対象である欠陥は、大きく異物欠陥、凹凸欠陥、及びスクラッチ欠陥に分けられる。 The defect that is the detection target of the present invention is roughly classified into a foreign substance defect, an uneven defect, and a scratch defect.
異物欠陥は、図5(a)に示したように、黒色の点状で現われる欠陥を意味し、周辺の正常領域との照度差が10グレイ以上の領域のうち、横、縦の長さがそれぞれ30μm以上の黒色点状の欠陥を異物欠陥として分類することができる。 As shown in FIG. 5A, the foreign matter defect means a defect that appears as a black dot, and has a horizontal and vertical length of a region having an illuminance difference of 10 gray or more from the surrounding normal region. Each black spot-like defect of 30 μm or more can be classified as a foreign matter defect.
凹凸欠陥は、図6(b)に示したように、黒色及び白色が一緒に現われる欠陥を意味し、周辺の正常領域との照度差が10グレイ以上の領域のうち、横、縦の長さがそれぞれ30μm以上の黒白の欠陥を凹凸欠陥として分類することができる。 As shown in FIG. 6B, the irregular defect means a defect in which black and white appear together, and the horizontal and vertical lengths of the areas where the illuminance difference from the surrounding normal area is 10 gray or more. However, black and white defects of 30 μm or more can be classified as uneven defects.
スクラッチ欠陥は、図7(c)に示したように、細長い線状の欠陥を意味し、周辺の正常領域との照度差が10グレイ以上の領域のうち、幅が30μm以上、且つ長さが幅の3倍以上の欠陥をスクラッチ欠陥として分類することができる。 As shown in FIG. 7 (c), the scratch defect means a long and thin line defect, and in a region where the illuminance difference from the surrounding normal region is 10 gray or more, the width is 30 μm or more and the length is Defects that are three or more times wide can be classified as scratch defects.
これらの欠陥の場合、欠陥を容易に観測することができる観測条件はそれぞれ異なる。図5〜図7において、(a)、(b)、(c)は、それぞれフィルムの同一部位を異なるサブ撮像領域で撮像した写真であり、(a)は、第1のサブ撮像領域(Bright field、ブライトフィールド)、(b)は、第2のサブ撮像領域(Gray field、グレイフィールド)、(c)は、第3のサブ撮像領域(Dark field、ダークフィールド)で撮像した写真である。 In the case of these defects, the observation conditions under which the defects can be easily observed are different. 5 to 7, (a), (b), and (c) are photographs in which the same part of the film is captured in different sub imaging regions, and (a) is the first sub imaging region (Bright (field, bright field) and (b) are photographs taken in the second sub imaging area (Gray field), and (c) are photographs taken in the third sub imaging area (Dark field).
具体的に、図5の異物欠陥は、第1のサブ撮像領域(Bright field)で容易に観測され、第2のサブ撮像領域(Gray field)でも観測は可能であるが、第3のサブ撮像領域(Dark field)では観測が困難である。そして、図6の凹凸欠陥は、第2のサブ撮像領域(Gray field)では容易に観測されるが、第1のサブ撮像領域(Bright field)及び第3のサブ撮像領域(Dark field)では観測が困難である。また、図7のスクラッチ欠陥は、第3のサブ撮像領域(Dark field)では容易に観測されるが、第1のサブ撮像領域(Bright field)及び第2のサブ撮像領域(Gray field)では観測が困難である。 Specifically, the foreign substance defect in FIG. 5 is easily observed in the first sub-imaging area (Bright field), and can be observed in the second sub-imaging area (Gray field), but the third sub-imaging area. It is difficult to observe in the dark field. 6 is easily observed in the second sub imaging region (Gray field), but is observed in the first sub imaging region (Bright field) and the third sub imaging region (Dark field). Is difficult. 7 is easily observed in the third sub-imaging area (Dark field), but is observed in the first sub-imaging area (Bright field) and the second sub-imaging area (Gray field). Is difficult.
すなわち、これらの欠陥を全て高い精度で検出するためには、各々の欠陥に適した撮像条件を設定する必要があるので、複数の撮像装置及び光源が必要となる。 That is, in order to detect all of these defects with high accuracy, it is necessary to set imaging conditions suitable for each defect, and thus a plurality of imaging devices and light sources are required.
しかしながら、本発明の光学フィルム検査装置は、各サブ撮像領域210a、210b、210cごとにそれぞれフィルム全体の画像を得て、それに基づき欠陥を検出するため、一つの光源100及び撮像装置200のみでも様々な種類の欠陥を高い精度で検出することができる。
However, since the optical film inspection apparatus of the present invention obtains an image of the entire film for each of the
図8には、フィルムの移送方向に応じて、撮像領域210を異なる照度範囲を有する3つのサブ撮像領域210a、210b、210cに区分した場合を例示したものである。このように撮像領域210を異なる照度(グレイ)範囲を有する2以上のサブ撮像領域210a、210b、210cに区分することができる。
FIG. 8 illustrates a case where the
各サブ撮像領域210a、210b、210cを区分する照度は特に限定されることなく、所望の製品性能、検査水準、そして光源100の光度、光源100及びフィルム10間の距離、光源100及び撮像装置200の離隔程度、撮像装置200及びフィルム10間の距離等に応じて様々に調節されてもよい。
The illumination intensity that divides each of the
サブ撮像領域は、フィルムの光照射領域及びフィルムの撮像領域が重なる程度によって分けられてもよい。 The sub imaging area may be divided according to the extent to which the light irradiation area of the film and the imaging area of the film overlap.
具体的に、フィルムの光照射領域は、光源100が具現しようとする照度を示す主照射領域と、そうではない副照射領域とに分けられてもよい。
Specifically, the light irradiation area of the film may be divided into a main irradiation area indicating the illuminance to be embodied by the
撮像領域210を2つのサブ撮像領域に区分する場合であれば、撮像領域210を主照射領域と重なる部位、及び副照射領域と重なる部位に分けることができる。
If the
そして、撮像領域210を3つのサブ撮像領域に区分する場合であれば、撮像領域210のうち主照射領域と重なる部位を第1のサブ撮像領域(Bright field;210a)とし、副照射領域を2つの領域に分けて、撮像領域210のうち散乱光及び拡散光がより多く到逹する部位である第1の副照射領域と重なる部位を第2のサブ撮像領域(Gray field;210b)に、散乱光及び拡散光がより少なく到逹する部位である第2の副照射領域と重なる部位を第3のサブ撮像領域(Dark field;210c)に分けることができる。
If the
例えば、第1のサブ撮像領域(Bright field;210a)は、90グレイ以上〜150グレイ以下、第2のサブ撮像領域(Gray field;210b)は、30グレイ以上〜90グレイ未満、第3のサブ撮像領域(Dark field;210c)は、30グレイ未満の照度を有する領域であってよいが、これらに制限されるものではない。 For example, the first sub imaging region (Bright field; 210a) is 90 gray to 150 gray or less, and the second sub imaging region (Gray field; 210b) is 30 gray to less than 90 gray, the third sub The imaging field (Dark field; 210c) may be an area having an illuminance of less than 30 gray, but is not limited thereto.
本発明の光学フィルム検査装置は、各サブ撮像領域210a、210b、210cごとにそれぞれフィルム全体の画像を取得し、それに基づき欠陥を検出するために、周期信号発生部300及び制御部400をさらに備える。
The optical film inspection apparatus of the present invention further includes a periodic
周期信号発生部300は、サブ撮像領域210a、210b、210cごとにそれぞれフィルム全体の画像を取得するように撮像周期信号を発する。
The periodic
具体的に、各サブ撮像領域210a、210b、210cは、互いに同一の幅を有し、前記周期信号発生部300は、フィルムが前記サブ撮像領域210a、210b、210cの幅の分移送される度に撮像周期信号を発する。そして、制御部400は、前記周期信号発生部300から撮像周期信号を受信し、撮像周期ごとに前記撮像装置200へ撮像信号を転送する。
Specifically, each of the
サブ撮像領域210a、210b、210cの幅は、撮像周期と関連するものであり、撮像領域内で適宜選択されてもよい。
The widths of the
フィルムがサブ撮像領域210a、210b、210cの幅の分移送される度にフィルムを撮像すれば、結局、サブ撮像領域210a、210b、210cごとに移送されたフィルム全体を撮影することになる。
If the film is imaged every time the film is transferred by the width of the
そして、前記制御部400は、各サブ撮像領域210a、210b、210cから受信した撮像画像をサブ撮像領域210a、210b、210c別に結合することで、サブ撮像領域210a、210b、210cごとにおいてフィルム全体画像を取得し、それに基づき欠陥を検出する。
The
図9には、フィルム全体画像を取得する方法が概略的に示されている。図9に示したとおり、撮像領域210を3つのサブ撮像領域210a、210b、210cに区分し、フィルム10がサブ撮像領域210a、210b、210cの幅の分移送される度にフィルムを撮像し、全体撮像画像を総合すれば、移送されたフィルム10全体が、第1のサブ領域210a、第2のサブ領域210b、及び第3のサブ領域210cの全てにおいて撮像された画像を得ることができる。
FIG. 9 schematically shows a method for acquiring an entire film image. As shown in FIG. 9, the
そして第1のサブ領域210aで撮像された画像のみをつなぎ合わせると、図9(a)に示したとおり、第1のサブ領域210aにおいてフィルム全体が撮像された画像を得ることができる。同様に、第2のサブ領域210bで撮像された画像をつなぎ合わせて第2のサブ領域210bにおいてフィルム全体が撮像された画像(図9(b))を、第3のサブ領域210cで撮像された画像をつなぎ合わせて第3のサブ領域210cでフィルム全体が撮像された画像(図9(c))を得ることができる。
Then, when only the images picked up in the
以上のとおり、サブ撮像領域210a、210b、210cごとにおいてフィルム全体画像を取得すると、画像ごとに容易に観測される特定の欠陥が存在するため、様々な種類の欠陥を容易に検出することができる。
As described above, when the entire film image is acquired for each of the
また、本発明は、光学フィルム検査方法を提供する。 The present invention also provides an optical film inspection method.
本発明の光学フィルム検査方法は、移送されるフィルムの一側から光を照射し、前記フィルムを撮像して光学フィルムの欠陥を検出する方法であって、光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なるようにする。 The optical film inspection method of the present invention is a method for irradiating light from one side of a film to be transferred, imaging the film, and detecting defects in the optical film, wherein the film is irradiated with light. The area and a part of the imaging area of the film to be imaged are overlapped.
前記領域が重なるように具現する方法は特に限定されることなく、例えば、前記光源100及び撮像装置200が、前記フィルム10の移送方向で互いに離隔するように配置されるか、或いは光照射角度及び撮像角度を調節することで具現することもできる。そのために、光照射方向と撮像方向とが平行にならないように光源100及び撮像装置200を配置してもよい。勿論、光照射角度及び撮像角度を調節して、光照射方向と撮像方向とが平行である状態で、光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なるようにすることも可能である。
A method for realizing the overlapping of the regions is not particularly limited. For example, the
前記フィルム10の光照射領域及び撮像される前記フィルム10の撮像領域の一部が重なるようにすることで、撮像されるフィルムの撮像領域においてフィルムの移送方向に応じて照度差が生じる。
By causing the light irradiation area of the
故に、本発明の光学フィルム検査方法は、フィルムの移送方向に応じて、前記撮像領域を異なる照度範囲を有する2以上のサブ撮像領域に区分し、サブ撮像領域ごとでそれぞれフィルム全体の画像を得、それに基づき欠陥を検出する。 Therefore, according to the optical film inspection method of the present invention, the imaging area is divided into two or more sub imaging areas having different illuminance ranges according to the film transfer direction, and an image of the entire film is obtained for each sub imaging area. Based on this, a defect is detected.
フィルムがサブ撮像領域の幅の分移送される度にフィルムを撮像し、サブ撮像領域ごとでそれぞれフィルム全体の画像を取得することができる。 The film is imaged every time the film is transferred by the width of the sub imaging area, and an image of the entire film can be acquired for each sub imaging area.
そして、各サブ撮像領域から受信した撮像画像をサブ撮像領域別に結合することで、図9に示したように、サブ撮像領域ごとにおいてフィルム全体画像を取得することができる。 Then, by combining the captured images received from the respective sub image capturing areas for each sub image capturing area, an entire film image can be acquired for each sub image capturing area as shown in FIG.
以上のとおり、サブ撮像領域ごとにおいてフィルム全体画像を取得すると、画像ごとに容易に観測される特定の欠陥が存在するため、様々な種類の欠陥を容易に検出することができる。 As described above, when an entire film image is acquired for each sub imaging region, there are specific defects that are easily observed for each image, and therefore various types of defects can be easily detected.
以下、本発明の理解を助けるために、好適な実施形態を示すが、これら実施形態は本発明を例示するに過ぎず、添付された特許請求の範囲を制限するわけではなく、本発明の範疇及び技術思想の範囲内において実施形態に対し変更が多様であること且つ修正が可能であることは、当業者にとって明らかなものであり、このような変更及び修正が添付された特許請求の範囲に属するのも当然のことである。 Hereinafter, preferred embodiments are shown to assist in understanding the present invention, but these embodiments are merely illustrative of the present invention and do not limit the scope of the appended claims. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made to the embodiments within the scope of the technical idea, and such changes and modifications are within the scope of the appended claims. Of course it belongs.
実施例
Testo 545 LuxMeterを利用し、照明表面から1mm離れた箇所で測定した照度が20万luxである光源を用い、移送される偏光フィルムと1cm離隔する距離からフィルムに光を垂直に照射した。フィルムの光照射領域において、フィルム幅方向における照度差は測定されなかった。
EXAMPLE Using a Testo 545 LuxMeter, a light source having an illuminance of 200,000 lux measured at a location 1 mm away from the illumination surface was used to irradiate the film with light vertically from a distance of 1 cm from the transported polarizing film. In the light irradiation region of the film, the illuminance difference in the film width direction was not measured.
そして、光学フィルムの他側で、12cm離隔する距離から、Area scan camera(Balser acA2000-340km)でフィルムを垂直に撮像した。光源及びカメラの離隔距離は13cmであった。 Then, on the other side of the optical film, the film was vertically imaged with an Area scan camera (Balser acA2000-340 km) from a distance of 12 cm. The distance between the light source and the camera was 13 cm.
フィルムの移送方向に応じて、照度を基準とし、カメラの撮像領域をブライトフィールド(bright field)、グレイフィールド(gray field)、及びダークフィールド(dark field)に区分した。その際、それぞれの領域の画像照度は、ブライトフィールドが90グレイ以上〜150グレイ以下、グレイフィールドが30グレイ以上〜90グレイ未満、ダークフィールドが0グレイ以上〜30グレイ未満であった。 Depending on the direction of film transport, the imaging area of the camera was divided into a bright field, a gray field, and a dark field based on illuminance. At that time, the image illuminance of each region was 90 gray to 150 gray in the bright field, 30 gray to less than 90 gray in the gray field, and 0 gray to less than 30 gray in the dark field.
以降、フィルムが前記サブ撮像領域の幅の分移送される度に撮像を行い、観測された同一の異物欠陥に対してブライトフィールド、グレイフィールド、及びダークフィールドで撮影された写真を図5に示し、それと同様に、凹凸欠陥に対しても図6に示し、スクラッチ欠陥に対しても図7に示した。 Thereafter, each time the film is moved by the width of the sub-imaging area, an image is taken, and photographs taken in the bright field, gray field, and dark field for the same observed foreign matter defect are shown in FIG. Similarly, it is shown in FIG. 6 for the irregularity defect, and also for the scratch defect in FIG.
図5〜図7を参照すると、ブライトフィールドにおいて異物欠陥が、グレイフィールドにおいて凹凸欠陥が、ダークフィールドにおいてスクラッチ欠陥が容易に観察されることを確認することができる。 Referring to FIGS. 5 to 7, it can be confirmed that foreign matter defects are easily observed in the bright field, uneven defects in the gray field, and scratch defects are easily observed in the dark field.
従来では、これらの欠陥をそれぞれ全て検出するためには、3つの光源及びカメラ、すなわち3つの光学系を備える必要性があったが、本発明は、1つのシステムでこれら各々の欠陥を全て検出することができる。 Conventionally, in order to detect all of these defects, it has been necessary to provide three light sources and cameras, that is, three optical systems. However, the present invention detects all of these defects with one system. can do.
Claims (16)
前記光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なることを特徴とする、光学フィルム検査装置。 A light source that emits light from one side of the film to be transported, and an imaging device that images the film,
An optical film inspection apparatus, wherein a light irradiation region of the film irradiated with the light and a part of an imaging region of the film to be imaged overlap.
前記サブ撮像領域ごとでそれぞれ前記フィルムの全体の画像を取得するように撮像周期信号を発する周期信号発生部と、
前記周期信号発生部からの前記撮像周期信号を受信し、撮像周期ごとに前記撮像装置へ撮像信号を転送し、前記撮像装置から受信した撮像画像から欠陥を検出する制御部と、をさらに備える、請求項1ないし4のいずれかに記載の光学フィルム検査装置。 The imaging area is divided into two or more sub-imaging areas having different illuminance ranges depending on the film transfer direction,
A periodic signal generator that emits an imaging periodic signal so as to obtain an entire image of the film for each of the sub imaging regions;
A control unit that receives the imaging periodic signal from the periodic signal generation unit, transfers the imaging signal to the imaging apparatus for each imaging period, and detects a defect from the captured image received from the imaging apparatus; The optical film inspection apparatus according to claim 1.
前記周期信号発生部は、前記フィルムが前記サブ撮像領域の前記幅の分移送される度に前記撮像周期信号を発する、請求項5に記載の光学フィルム検査装置。 Each of the sub imaging regions has the same width as each other,
The optical film inspection apparatus according to claim 5, wherein the periodic signal generator emits the imaging periodic signal every time the film is moved by the width of the sub imaging area.
前記光源は、前記有効領域において、前記フィルムの幅方向で同一の照度を有するように前記光を照射する光源である、請求項1ないし8のいずれかに記載の光学フィルム検査装置。 The light irradiation area includes an effective area of the optical film,
The optical film inspection apparatus according to claim 1, wherein the light source is a light source that irradiates the light so as to have the same illuminance in the width direction of the film in the effective region.
前記凹凸欠陥は、前記周辺の前記正常領域との前記照度差が10グレイ以上の前記領域のうち、前記横、前記縦の前記長さがそれぞれ30μm以上の黒白欠陥であり、
前記スクラッチ欠陥が、前記周辺の前記正常領域との前記照度差が10グレイ以上の前記領域のうち、幅が30μm以上、且つ長さが幅の3倍以上の前記欠陥である、請求項9に記載の光学フィルム検査装置。 The foreign matter defect is a black defect having a horizontal and vertical length of 30 μm or more in a region where the illuminance difference from the surrounding normal region is 10 gray or more,
The concavo-convex defect is a black-and-white defect in which the horizontal and vertical lengths are each 30 μm or more in the region where the illuminance difference from the surrounding normal region is 10 gray or more,
The scratch defect is the defect having a width of 30 μm or more and a length of three times or more of the width in the region where the illuminance difference from the surrounding normal region is 10 gray or more. The optical film inspection apparatus described.
前記光が照射される前記フィルムの光照射領域及び撮像される前記フィルムの撮像領域の一部が重なることを特徴とする、光学フィルムの検査方法。 In the method of irradiating light from a light source on one side of the film to be transported and imaging the film with an imaging device to detect defects in the optical film,
A method for inspecting an optical film, wherein a light irradiation region of the film irradiated with the light and a part of an imaging region of the film to be imaged overlap.
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