JP3366802B2 - ムラ検査方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスクの
透孔のパターンやシャドウマスク製造用の原版（通常、
ガラス板）に形成された濃淡パターン等のようなほぼ周
期的な明暗パターンにおけるムラを検査する方法および
そのための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ブラウン管のシャドウマスクは、金属板
に微小な透孔がほぼ周期的なピッチで形成された透孔板
である。シャドウマスクや液晶表示パネル用カラーフィ
ルタのフォトエッチング工程で使用される原版には、微
細なパターンを露光するために黒白画像が形成されてい
る。この明細書では、シャドウマスクに形成された透孔
のパターンや原版上に形成された黒白画像のパターン
を、「明暗パターン」と呼ぶ。

【０００３】シャドウマスクやその原版の品質の良否
は、その明暗パターンの誤差（孔径やピッチの誤差）に
依存する。透孔の孔径は約１００μｍ程度の微小なもの
なので、肉眼でシャドウマスクを観察しても透孔自体を
見ることはできない。しかし、シャドウマスクや原版の
明暗パターンに誤差があり、特に誤差が局所的に片寄っ
ているような場合には、肉眼でシャドウマスクや原版を
観察したときに濃淡のムラが認識される。このため、従
来は、シャドウマスクや原版の品質検査において、その
光学的な濃淡ムラを検査員が肉眼で検査することによっ
て明暗パターンの誤差の良否を判定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、肉眼によるム
ラの検査結果は、検査員の熟練や体調等にかなり依存し
てしまうので、安定した検査結果が得られない場合があ
る。また、検査に集中力を要するので、長時間連続した
検査が難しく、１日当たりの検査量も限られてしまうと
いう問題もある。従って、従来から、肉眼によらず、定
量的にムラを検査する方法や装置が切望されていた。

【０００５】本発明は、従来技術における上述の課題を
解決するためになされたものであり、ほぼ周期的に形成
された明暗パターンのムラを定量的に検査する方法およ
び装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、第１の発明
は、ほぼ周期的に形成された明暗パターンのムラを検査
する方法であって、（ａ）前記明暗パターンのボケ画像
を求める工程と、（ｂ）前記ボケ画像内の少なくとも一
部の領域についてパワースペクトル分布を求める工程
と、（ｃ）前記パワースペクトル分布の所定の空間周波
数領域におけるパワースペクトル値を加算してパワース
ペクトル加算値を求める工程と、（ｄ）前記パワースペ
クトル加算値と所定の閾値とを比較することによって、
前記明暗パターンのムラの良否を判定する工程と、を備
える。

【０００７】ボケ画像には明暗パターンのムラが現われ
ているので、ムラの空間周波数におけるパワースペクト
ル値が大きくなっている。従って、所定の空間周波数領
域のパワースペクトル値を加算したパワースペクトル加
算値は、ムラが多い場合には大きな値となり、ムラが少
ない場合には小さな値となる。パワースペクトル加算値
を閾値と比較すれば、ムラの良否を判定することができ
る。従って、ほぼ周期的に形成された明暗パターンのム
ラを定量的に検査することができる。

【０００８】上記第１の発明において、前記工程（ａ）
は、（１）前記ボケ画像を撮像するための撮像手段と前
記明暗パターンとの間の合焦点位置を求める工程と、
（２）前記撮像手段の焦点位置を前記合焦点位置から所
定量ずらす工程と、（３）前記合焦点位置からずらせた
焦点位置において、前記明暗パターンの画像を撮像する
ことによって、前記ボケ画像を求める工程と、を備える
ことが好ましい。

【０００９】こうすれば、ムラ検査に適したボケ画像を
容易に生成することができる。

【００１０】あるいは、上記第１の発明において、前記
工程（ａ）は、（１）前記ボケ画像を撮像するための撮
像手段と前記明暗パターンとの間の合焦点位置を前記撮
像手段の開口絞りを開放した状態で求める工程と、
（２）前記開口絞りを絞り込む工程と、（３）前記開口
絞りが絞り込まれた状態で、前記合焦点位置において、
前記明暗パターンの画像を撮像することによって、前記
ボケ画像を求める工程と、を備えるようにしてもよい。

【００１１】こうすれば、ムラ検査に適したボケ画像を
撮像倍率を変更することなく容易に作成することができ
る。

【００１２】第２の発明は、ほぼ周期的に形成された明
暗パターンのムラを検査する装置であって、前記明暗パ
ターンのボケ画像を求めるボケ画像生成手段と、前記ボ
ケ画像内の少なくとも一部の領域についてパワースペク
トル分布を求めるパワースペクトル算出手段と、前記パ
ワースペクトル分布の所定の空間周波数領域におけるパ
ワースペクトル値を加算してパワースペクトル加算値を
求める加算手段と、前記パワースペクトル加算値と所定
の閾値とを比較することによって、前記明暗パターンの
ムラの良否を判定する判定手段と、を備える。

【００１３】第２の発明も第１の発明と同様な作用・効
果を有しており、ほぼ周期的に形成された明暗パターン
のムラを定量的に検査することができる。

【００１４】また、上記第２の発明において、前記ボケ
画像生成手段は、前記ボケ画像を撮像するための撮像手
段と前記明暗パターンとの間の合焦点位置を求める合焦
点位置算出手段と、前記撮像手段の焦点位置を前記合焦
点位置から所定量ずらす焦点位置調整手段と、前記合焦
点位置からずらせた焦点位置において、前記明暗パター
ンの画像を撮像することによって、前記ボケ画像を求め
る撮像手段と、を備えることが好ましい。

【００１５】あるいいは、上記第２の発明において、前
記ボケ画像生成手段は、開口絞りを有する撮像手段と、
前記開口絞りが開放された状態で、前記撮像手段と前記
明暗パターンとの間の合焦点位置を求める合焦点位置算
出手段と、を備え、前記撮像手段は、前記開口絞りが絞
り込まれた状態で、前記合焦点位置において、前記明暗
パターンの画像を撮像することによって前記ボケ画像を
求めるようにするしてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。図１は、この発明の一実施例を適
用するシャドウマスク検査装置３０を示す概念図であ
る。このシャドウマスク検査装置３０は、シャドウマス
クＳＭを撮像してその画像データを得るための光学測定
装置４０と、画像データに基づき種々のデータ処理を行
なうデータ処理装置５０とで構成されている。

【００１７】光学測定装置４０は、定盤４１を備えてお
り、この定盤４１の上には照明光を通過させるための透
過孔がほぼ中央に形成された測定テーブル４２が設置さ
れている。また、測定テーブル４２の上面には、光量分
布を均一化するため、光を拡散して透過するガラス板
（例えば、すりガラス）４３が載置されており、測定テ
ーブル４２の下方には、光源４４が配置されている。ガ
ラス板４３の代わりに、拡散板を採用しても良い。この
光源４４としては、例えば高周波点灯型の蛍光灯が使用
される。なお、ガラス板４３の上面には、シャドウマス
クＳＭが粘着テープ等により密着・固定される。

【００１８】定盤４１からは、上方に伸びるスタンド支
持アーム４６が立設されており、スタンド支持アーム４
６には、撮像手段としてのＣＣＤカメラ４９を保持する
ためのカメラ保持ビーム４７がいわゆる片持ちで設けら
れている。このカメラ保持ビーム４７の先端部にはＺ軸
ステージ４８が固定されている。カメラ保持ビーム４７
は、図中Ｚ軸に沿ってスタンド支持アーム４６に内蔵さ
れた図示しないボール螺子ユニットと連結されており、
図示しないＺ軸駆動モータにより駆動されてＺ方向に移
動（上下移動）する。従って、ＣＣＤカメラ４９はカメ
ラ保持ビーム４７と共に上下動する。このため、種々の
サイズのシャドウマスクＳＭにおける透孔の穿孔領域と
ＣＣＤカメラ４９の撮像領域とが一致するようにＣＣＤ
カメラ４９を上下に移動して、シャドウマスクＳＭを撮
像することができる。

【００１９】ＣＣＤカメラ４９は、ＣＣＤ素子を二次元
配置したＣＣＤカメラであり、シャドウマスクＳＭの明
暗パターンの画像を１０ビット／画素のデジタル画像デ
ータとして出力する。なお、ＣＣＤカメラ４９からは、
１５３４画素×１０２４画素の領域の画像を取得するこ
とができる。

【００２０】データ処理装置５０は、後述する画像を表
示するディスプレイ５２と、種々の画像処理を行なう画
像処理装置５４と、ＣＣＤカメラ４９を上下移動させる
ためのＺ軸ステージコントローラ５６と、ＣＣＤカメラ
４９の撮像領域の確認のためにその撮像画像を表示する
補助ディスプレイ５８と、画像データを記憶する外部記
憶装置６０と、ＣＣＤカメラ４９のフォーカス等を調整
するカメラ制御装置６２とを備えている。なお、このカ
メラ制御装置６２は、ＣＣＤカメラ４９が撮像した画像
データを取り込み、他の機器に送り込む機能も有する。

【００２１】図２は、シャドウマスク検査装置３０の電
気的構成を示すブロック図である。光源４４から出射さ
れた光は、測定テーブル４２と、ガラス板４３と、シャ
ドウマスクＳＭの透孔とを順次通過してＣＣＤカメラ４
９に入射する。ＣＣＤカメラ４９は、シャドウマスクＳ
Ｍの画像を２次元に配列された濃淡画像（多値画像）の
画像データとして得る。この画像データＤｉは、カメラ
制御装置６２に取り込まれて補助ディスプレイ５８に出
力される。よって、補助ディスプレイ５８には、ＣＣＤ
カメラ４９で得られた生画像が表示される。

【００２２】画像処理装置５４は、ソフトウェアプログ
ラムを実行することによって様々な処理を行なうコンピ
ュータシステムである。この画像処理装置５４は、ＣＰ
Ｕ６６と、データの一時記憶手段としてのＲＡＭ６８
と、データ入力手段としてキーボード７０と、フレキシ
ブルディスク（ＦＤ）を駆動するフレキシブルディスク
装置７２と、検査結果等の打ち出し用のプリンタ７４と
を備えており、これらは互いにバスライン６４を介して
接続されている。

【００２３】この画像処理装置５４のバスライン６４に
は、カメラ制御装置６２とＺ軸ステージコントローラ５
６と外部記憶装置６０のほかに、ディスプレイ５２と、
ＣＣＤカメラ４９のＺ軸位置を検出するためのＺ軸ロー
タリエンコーダ７６とが接続されている。このＺ軸ロー
タリエンコーダ７６は、ＣＣＤカメラ４９をカメラ保持
ビーム４７とともに上下動させるためのＺ軸駆動モータ
（図示省略）の駆動軸に取り付けられており、ＣＣＤカ
メラ４９のＺ軸位置の信号を出力する。なお、この信号
は、画像処理装置５４とカメラ制御装置６２とＺ軸ステ
ージコントローラ５６とに入力される。そして、この信
号や画像処理装置５４からの制御信号に基づき、カメラ
制御装置６２によるＣＣＤカメラ４９のフォーカス調整
やＺ軸ステージコントローラ５６によるＣＣＤカメラ４
９のＺ軸位置調整が行なわれる。

【００２４】なお、ＣＰＵ６６は、ソフトウェアプログ
ラムを実行することによって、ＣＣＤカメラ４９の合焦
点位置を求める合焦点位置算出手段や、ＣＣＤカメラ４
９の焦点位置を合焦点位置から所定量ずらせる焦点位置
調整手段、ＣＣＤカメラ４９で得られたボケ画像のパワ
ースペクトル分布を求めるパワースペクトル算出手段、
所定の空間周波数領域のパワースペクトル値を加算して
パワースペクトル加算値を求める加算手段、および、パ
ワースペクトル加算値から明暗パターンのムラの良否を
決定する判定手段等の種々の手段の機能を実現してい
る。

【００２５】図３は、実施例におけるムラ検査方法の手
順を示すフローチャートである。ステップＴ１では、ム
ラ検査の対象となるシャドウマスクＳＭをＣＣＤカメラ
４９で撮像してその画像を入力する。この際、ボケ画像
を撮像するために、ＣＣＤカメラ４９とシャドウマスク
ＳＭとの間の距離Ｌ（図１参照）を、合焦点位置よりも
所定量だけ短く設定する。例えば、ＣＣＤカメラ４９の
合焦点位置がＣＣＤカメラ４９から１ｍの距離である場
合に、ＣＣＤカメラ４９とシャドウマスクＳＭとの距離
を合焦点位置から２０ｃｍ短い値（８０ｃｍ）に設定す
る。こうすることによって、意図的にボケ画像を得るこ
とができる。このように意図的にボケ画像を撮像するの
は、ＣＣＤカメラ４９の画素配列とシャドウマスクＳＭ
の明暗パターンとの干渉によって、ビートと呼ばれる干
渉模様が画像内に発生するのを防止するためである。す
なわち、ステップＴ１では、ビートの無いボケ画像を生
成すればよい。ビートの無いボケ画像では、個々の透孔
を観察することは出来ないが、透孔パターンの誤差に起
因する濃淡のムラが画像内に現われている。

【００２６】なお、ビートの無いボケ画像を得るために
は、合焦点位置におけるＣＣＤカメラ４９とシャドウマ
スクＳＭの距離の約１０％〜約３０％の値を加算または
減算した距離にＣＣＤカメラ４９を設定することが望ま
しい。あるいは、撮影状態におけるＣＣＤカメラ４９の
焦点深度の約１．５倍〜約４倍の値を加算または減算し
た距離にＣＣＤカメラ４９を設定することが望ましい。

【００２７】図３のステップＴ２では、撮像したシャド
ウマスクＳＭのボケ画像から処理領域を切り出して処理
対象とする。図４は、ステップＴ２において切り出され
る６つの処理領域Ｒ１〜Ｒ６を示す説明図である。６つ
の処理領域Ｒ１〜Ｒ６は、それぞれ正方形の領域であ
り、互いに部分的に重なりあってシャドウマスクのボケ
画像のほぼ全面を覆うように配置されている。後述する
ように、この実施例では２次元フーリエ変換を行なうの
で、各処理領域は正方形であることが必要である。一
方、シャドウマスクＳＭは略長方形なので、図４に示す
ように、正方形の複数の処理領域を設定することによっ
て略長方形のシャドウマスクＳＭの全体を検査するよう
にしている。なお、各処理領域は必ずしも互いに重なり
合う必要はない。また、処理領域としては少なくとも１
つ設定すればよい。

【００２８】図３のステップＴ３では、各処理領域Ｒ１
〜Ｒ６について２次元フーリエ変換（２ｄ−ＦＦＴ）を
行ない、ステップＴ４においてその変換係数からパワー
スペクトルを算出する。パワースペクトルは、フーリエ
変換係数の実数部と虚数部の２乗和である。こうして得
られるパワースペクトルは、各処理領域の画像データの
自己相関をフーリエ変換して得られるものと数学的に等
価である。従って、ステップＴ３，Ｔ４では、各処理領
域の画像データの相互相関を求めてこれをフーリエ変換
してもよい。すなわち、ステップＴ３，Ｔ４では、何等
かの方法で各処理領域Ｒ１〜Ｒ６のパワースペクトルを
求めればよい。

【００２９】図５は、良品と不良品について得られたパ
ワースペクトル分布の一例を示すグラフである。グラフ
の横軸は空間周波数ｆspであり、縦軸はパワースペクト
ル値である。ここで、空間周波数ｆspは、図６に示すよ
うに、各処理領域の一辺の長さＷにおける周波数として
定義されている。

【００３０】図５に示されているように、良品ではパワ
ースペクトルの分布が比較的平坦であるが、不良品（透
孔の孔径やピッチの誤差の片寄りが大きいもの）では特
定の空間周波数におけるパワースペクトル値が高くなる
傾向にある。この理由は、不良品では誤差の片寄りがあ
るので、その片寄りの周波数におけるパワースペクトル
値が大きくなるからである。

【００３１】図７は、各処理領域Ｒ１〜Ｒ６について得
られたパワースペクトル分布を示す概念図である。図３
のステップＴ５では、各処理領域に関して、特定周波数
領域ＦＲのパワースペクトル値を加算することによって
パワースペクトル加算値をそれぞれ求める。図７に示す
ように、各処理領域Ｒ１〜Ｒ６はそれぞれ異なるパワー
スペクトル分布を有しているので、そのパワースペクト
ル加算値Ｓ１〜Ｓ６もそれぞれ異なる値となる。なお、
パワースペクトル加算値は、パワースペクトル分布を特
定周波数領域ＦＲにおいて積分した値である。

【００３２】加算値を求めるための特定周波数領域ＦＲ
としては、例えば空間周波数ｆspの値が５〜１９の範囲
が好ましい。空間周波数ｆspが５未満のパワースペクト
ル値は、シャドウマスクＳＭのグレードの影響を受けて
いる。ここで、「グレード」とは、シャドウマスクＳＭ
の周辺部付近において透孔の孔径やピッチの設計値を変
更していることを言う。例えば、シャドウマスクＳＭの
周縁部における透孔のピッチは、中央部におけるピッチ
よりも大きく設計されている。このようなグレードは、
比較的低い空間周波数の領域に現われる。従って、ムラ
検査においてグレードの影響を除去するために、約５未
満の比較的低い空間周波数領域を除去してパワースペク
トル値を加算している。一方、比較的高い空間周波数領
域におけるパワースペクトル値は、図５からも解るよう
に、良品と不良品とで大きな差が無い。そこで、ムラ検
査において、約２０を越える比較的高い空間周波数領域
を除去してパワースペクトル値を加算している。

【００３３】以上の説明からも解るように、ステップＴ
５における加算の範囲を示す特定空間周波数領域ＦＲと
は、シャドウマスクＳＭのグレードの影響を受ける比較
的低い空間周波数領域を含まず、かつ、所定の周波数以
上の比較的高い空間周波数領域を含まない領域である。
なお、加算の対象とする空間周波数領域ＦＲの範囲は、
シャドウマスクの設計や処理領域のサイズ等に応じてそ
れぞれ異なる適切な範囲に設定される。

【００３４】図３のステップＴ６では、６つの処理領域
Ｒ１〜Ｒ６に対するパワースペクトル加算値Ｓ１〜Ｓ６
の最大値を求め、その最大値を所定の閾値と比較してシ
ャドウマスクＳＭのムラの良否を判定する。そして、ス
テップＴ７ではその判定結果がディスプレイ５２に表示
される。ムラが大きいほどパワースペクトル加算値は大
きくなる。パワースペクトル加算値Ｓ１〜Ｓ６の最大値
を閾値と比較するのは、６つの処理領域Ｒ１〜Ｒ６の中
で、最もムラの大きな処理領域におけるムラ状態の良否
を判断するためである。

【００３５】図８は、シャドウマスクのパワースペクト
ル加算値と、人間によるシャドウマスクのムラの良否の
ランクとの相関を示すグラフである。図８のグラフは、
検査員が肉眼でムラ検査を行なって付されたムラの良否
のランクを、実施例のムラ検査装置によって得られたパ
ワースペクトル加算値とを対応づけたグラフである。検
査員のランク付けでは、ランクが３．５以上のものは不
良品であり、ランクが３以下のものが良品である。図８
から解るように、この実施例のムラ検査装置で求めたパ
ワースペクトル加算値と、検査員が付したランクとの間
には極めて高い相関がある。例えば、図８のグラフにお
いて、検査員による肉眼検査における良品の最低ランク
３に対応するパワースペクトル加算値ｆ3 と、不良品の
最高ランク３．５に対応するパワースペクトル加算値ｆ
3.5 をそれぞれ閾値として使用すれば、シャドウマスク
のムラの良否を自動的に判定することができる。なお、
ムラ検査の誤差を考慮して、ランクが３〜３．５の間を
グレー領域として定義しておき、このグレー領域に入る
シャドウマスクは検査員が肉眼でその良否を確認するよ
うにしてもよい。こうすれば、グレー領域に入るシャド
ウマスクのみを検査員が肉眼で検査すればよいので検査
効率が向上するという利点がある。また、大部分のシャ
ドウマスクは自動的にムラの良否が判定されるので、検
査結果の安定性も確保することができる。

【００３６】以上のように、この実施例によれば、シャ
ドウマスクＳＭのビートの影響の無いボケ画像を撮像し
ているので、シャドウマスクＳＭのビートがムラ検査の
結果に与える影響を小さくすることができる。また、ボ
ケ画像のパワースペクトルを求め、シャドウマスクＳＭ
のグレードの周波数を除く特定の空間周波数領域におけ
るパワースペクトル値を加算して、そのパワースペクト
ル加算値に従ってムラの良否を判定しているので、シャ
ドウマスクＳＭのグレードがムラ検査の結果に与える影
響を小さくすることができる。すなわち、この実施例に
よれば、シャドウマスクＳＭのビートやグレードによる
影響を小さく抑えつつ、定量的にムラを検査することが
可能である。

【００３７】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能であり、例えば次のよ
うな変形も可能である。

【００３８】（１）上記実施例ではシャドウマスク内に
複数の処理領域Ｒ１〜Ｒ６を設定していたが、処理領域
としては少なくとも１つ設定すればよい。但し、図４に
示すように、シャドウマスクのほぼ全面を覆うように複
数の処理領域を設定すれば、複数の処理領域の中でムラ
状態の大きな領域を検出することができるので、局所的
なムラをよりうまく判定できるという利点がある。

【００３９】（２）上記実施例ではビートの影響の無い
ボケ画像をＣＣＤカメラ４９によって直接撮像するもの
としたが、ＣＣＤカメラ４９ではシャープな原画像を撮
像し、その原画像を処理することによってビートの影響
の無いボケ画像を得るようにしても良い。例えば、ＣＣ
Ｄカメラ４９によって撮像されたシャープな原画像にメ
ディアンフィルタ等の平滑化処理を施すことによってボ
ケ画像を作成することが可能である。あるいは、原画像
の画像データを、その平滑化処理後のボケ画像の画像デ
ータで除算すると、グレードの影響を除去した画像が得
られる。このようなグレード除去画像を処理対象として
ムラ検査を行なうようにしてもよい。

【００４０】（３）上記実施例では、ビートの影響の無
いボケ画像を得るために、合焦点位置からずれた位置に
ＣＣＤカメラ４９を設定したが、ＣＣＤカメラ４９を合
焦点位置に設定し、その解像度（光学的ＭＴＦ）を低下
させることにより、ボケ画像を得るようにしても良い。
図９は、ＣＣＤカメラ４９のレンズ系８０の構成を示す
概念図である。このレンズ系８０は、鏡筒８２と、鏡筒
８２の中に設けられたレンズ８４，８５，８６および開
口絞り８８を有している。このようなレンズ系８０を用
いて、開口絞りを開放した状態（図９（Ａ））で合焦点
位置を求めるとともに、ビートの影響がなくなるまで開
口絞りを絞り込んだ状態（図９（Ｂ））で撮像すれば、
ボケ画像を得ることができる。この場合には、ボケ画像
を撮像倍率を変更すること無く生成することができると
いう利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を適用するシャドウマスク
検査装置３０を示す概念図。

【図２】シャドウマスク検査装置３０の電気的構成を示
すブロック図。

【図３】実施例におけるムラ検査方法の手順を示すフロ
ーチャート。

【図４】ステップＴ２において切り出される６つの処理
領域Ｒ１〜Ｒ６を示す説明図。

【図５】良品と不良品について得られたパワースペクト
ル分布の一例を示すグラフ。

【図６】実施例における空間周波数ｆspの定義を示す説
明図。

【図７】各処理領域Ｒ１〜Ｒ６について得られたパワー
スペクトル分布を示す概念図。

【図８】シャドウマスクのパワースペクトル加算値と人
間によるシャドウマスクのムラの良否のランクとの関係
を示すグラフ。

【図９】ＣＣＤカメラ４９のレンズ系８０の構成を示す
概念図。

【符号の説明】

３０…シャドウマスク検査装置 ４０…光学測定装置 ４１…定盤 ４２…測定テーブル ４３…ガラス板 ４４…光源 ４６…スタンド支持アーム ４７…カメラ保持ビーム ４８…Ｚ軸ステージ ４９…ＣＣＤカメラ ５０…データ処理装置 ５２…ディスプレイ ５４…画像処理装置 ５６…Ｚ軸ステージコントローラ ５８…補助ディスプレイ ６０…外部記憶装置 ６２…カメラ制御装置 ６４…バスライン ６６…ＣＰＵ ６８…ＲＡＭ ７０…キーボード ７２…フレキシブルディスク装置 ７４…プリンタ ７６…Ｚ軸ロータリエンコーダ ８０…レンズ系 ８２…鏡筒 ８４，８５，８６…レンズ ８８…開口絞り

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01M 11/00 - 11/08 G01N 21/84 - 21/958

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ周期的に形成された明暗パターンの
   ムラを検査する方法であって、（ａ）前記明暗パターン
   のボケ画像を求める工程と、（ｂ）前記ボケ画像内の少
   なくとも一部の領域についてパワースペクトル分布を求
   める工程と、（ｃ）前記パワースペクトル分布の所定の
   空間周波数領域におけるパワースペクトル値を加算して
   パワースペクトル加算値を求める工程と、（ｄ）前記パ
   ワースペクトル加算値と所定の閾値とを比較することに
   よって、前記明暗パターンのムラの良否を判定する工程
   と、を備えるムラ検査方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のムラ検査方法であって、 前記工程（ａ）は、（１）前記ボケ画像を撮像するため
   の撮像手段と前記明暗パターンとの間の合焦点位置を求
   める工程と、（２）前記撮像手段の焦点位置を前記合焦
   点位置から所定量ずらす工程と、（３）前記合焦点位置
   からずらせた焦点位置において、前記明暗パターンの画
   像を撮像することによって、前記ボケ画像を求める工程
   と、を備えるムラ検査方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載のムラ検査方法であって、 前記工程（ａ）は、（１）前記ボケ画像を撮像するため
   の撮像手段と前記明暗パターンとの間の合焦点位置を前
   記撮像手段の開口絞りを開放した状態で求める工程と、
   （２）前記開口絞りを絞り込む工程と、（３）前記開口
   絞りが絞り込まれた状態で、前記合焦点位置において、
   前記明暗パターンの画像を撮像することによって、前記
   ボケ画像を求める工程と、を備えるムラ検査方法。
4. 【請求項４】 ほぼ周期的に形成された明暗パターンの
   ムラを検査する装置であって、 前記明暗パターンのボケ画像を求めるボケ画像生成手段
   と、 前記ボケ画像内の少なくとも一部の領域についてパワー
   スペクトル分布を求めるパワースペクトル算出手段と、 前記パワースペクトル分布の所定の空間周波数領域にお
   けるパワースペクトル値を加算してパワースペクトル加
   算値を求める加算手段と、 前記パワースペクトル加算値と所定の閾値とを比較する
   ことによって、前記明暗パターンのムラの良否を判定す
   る判定手段と、を備えるムラ検査装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のムラ検査装置であって、 前記ボケ画像生成手段は、 前記ボケ画像を撮像するための撮像手段と前記明暗パタ
   ーンとの間の合焦点位置を求める合焦点位置算出手段
   と、 前記撮像手段の焦点位置を前記合焦点位置から所定量ず
   らす焦点位置調整手段と、 前記合焦点位置からずらせた焦点位置において、前記明
   暗パターンの画像を撮像することによって、前記ボケ画
   像を求める撮像手段と、を備えるムラ検査装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載のムラ検査装置であって、 前記ボケ画像生成手段は、 開口絞りを有する撮像手段と、 前記開口絞りが開放された状態で、前記撮像手段と前記
   明暗パターンとの間の合焦点位置を求める合焦点位置算
   出手段と、を備え、 前記撮像手段は、前記開口絞りが絞り込まれた状態で、
   前記合焦点位置において、前記明暗パターンの画像を撮
   像することによって前記ボケ画像を求める、ムラ検査装
   置。