JPH044540A - ブラウン管膜点検査装置 - Google Patents

ブラウン管膜点検査装置

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JPH044540A
JPH044540A JP10495790A JP10495790A JPH044540A JP H044540 A JPH044540 A JP H044540A JP 10495790 A JP10495790 A JP 10495790A JP 10495790 A JP10495790 A JP 10495790A JP H044540 A JPH044540 A JP H044540A
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JP
Japan
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laser beam
ray tube
cathode ray
scanning direction
scans
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Pending
Application number
JP10495790A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Yoshima
與島 政幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH044540A publication Critical patent/JPH044540A/ja
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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はブラウン管膜点検査装置、特に、レーザ走査に
よるブラウン管膜点検査装置に関する。
〔従来の技術〕
従来の技術としては、例えば、テレビジョン学会誌、第
34巻、第2号(1980)に示されているように収束
したレーザビーム走査によるカラーブラウン管のストラ
イブ状の膜(以下ブロックマトリックスと称す)の寸法
検査装置がある。
従来のブラックマトリックス寸法検査装置は、ブラウン
管のブラックマトリックス面上でブラックガートバンド
の幅とほぼ同じビーム径に収束するレーザビームをブラ
ックマトリックス上で走査させ透過光を受光器で受光し
た後基準電圧で二値化しブラックマトリックスオープニ
ング(以下スドライブと祢す)に相当するパルス幅の時
間からストライプ寸法を求めている。
次に従来の技術について図面を参照して詳細に説明する
第7図は従来の一例を示すブロック図である。
レーザ26と、レーザビーム径をブラウン管32の面上
で所要の寸法に収束する拡大レンズ27、ピンホール3
0.30a、コリメートレンズ28および収束レンズ2
9と、レーザ光を2次元走査させるスキャナ31と、ブ
ラウン管32からの透過光を均一化する拡散板34と、
拡散板34からの透過光を受光する受光器35と、受光
器35からの出力により膜点の寸法を求める信号処理部
36と、信号処理部36の出力により合否判定を行う合
否判定部38と、スキャナ31を制御する制御部37と
により構成されている。
次にドツトタイプの膜点検査について説明する。第8図
(a)、(b)は横方向に120μmピッチ、縦方向に
100μmピッチで千鳥状に配列された直径80μmの
膜点45に対してビーム径100μmのカラシアン分布
のレーザビーム42aか主走査方向39aに傾いて走査
された場合の一例を示す平面図および透過光出力の計算
結果を表したグラフである。副走査方向35aの位置す
れに伴い透過光出力が変動する。
一般的に、レーザビームを膜点上で走査させる場合、走
査中にレーザビームの走査中心と膜点の中心が位置すれ
を起こすと透過光出力が変化するためレーザビームが常
に膜点の中心を走査するように副走査方向における高精
度位置合わせ技術が必要となり、実際は位置合わせが困
難であるため目視による検査を行っている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の技術は、検査対象が膜点の場合、レーザ
ビームを膜点上で走査させる必要があり、主走査方向と
直交する方向(以下副走査方向と称す)における位置合
わせが必要不可欠であり、副走査方向における位置合わ
せ機構のない従来の検査装置は、ブラウン管膜点の検査
には適当てないという欠点があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のブラウン管膜点検査装置は、レーザと、出射レ
ーザ光のビーム径を拡大するビーム径拡大光学系と、前
記光学系で拡大されたレーザビームのほぼ均一な強度分
布を有する中央部から所要のビーム形状をつくり出すス
リットと、前記スリットを通過したレーザ光をブラウン
管膜点面上で収束させる収束レンズと、収束するレーザ
光をブラウン管膜点面上で電子銃水平走査方向く以下主
走査方向と称す)に走査する主走査機構と、前記収束す
るレーザ光をブラウン管膜点面上で前記主走査方向と直
交する方向に走査する副走査機構と、ブラウン管膜点か
らの透過光を集光する集光1、ンズと、集光された透過
光の光出力を検出する受光素子と、前記受光素子の出力
を二つの基準電圧で三値化しパルス数をカウントするカ
ウンタ回路を有する信号処理部とを含んで構成される。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について、図面を参照しこ詳細に
説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は第1図を説明するための斜視図である。
レーザ1と、レーザ光10のビーム系を拡大し平行光に
する拡大レンズ11およびコリメートレンズ12より成
るビーム径拡大光学系2と、拡大されたレーザビームの
ほぼ均一な強度分布を有する中央部から所要のビーム形
状をつくり出すスリット3と、スリット3を通過したレ
ーザ光10aをブラウン管15の膜点面上で収束させる
収束レンズ4と、収束するレーザ光10bをブラウン管
膜点18の主走査方向1つに走査させる主走査機構5で
あるガルバノメータ13と、収束するレーザ光10bを
ブラウン管膜点18の副走査方向20に走査させる副走
査機構6であるモータ14と、ブラウン管膜点18から
の透過光を集光する集光レンズである2枚のフレネルレ
ンズ16と、集光された透過光17の光出力を検出する
受光素子8と、受光素子8の出力を二つの基準電圧で三
値化しパルス数をカウントするカウンタ回路を有する信
号処理部9とを含んで構成される。
次に腹黒18の形状検査について説明する。
第3図(a)、(b)は主走査方向19に120μmピ
ッチ、副走査方向20に100μmピッチで千鳥状に配
列された直径80μmの腹黒18に対してビーム形状が
横120μm、縦200μmの長方形で、その領域内で
均一な強度分布をもつレーザビーム21を主走査方向1
9に走査させた場合の平面図である。
第3図(a)はレーザビーム21の走査中心と当該腹黒
の中心が一致している場合、第3図(b)はレーザビー
ム21の走査中心と当該腹黒の中心が50μm(副走査
方向2oにおけるレーザビーム21の最大位置すれ量に
相当)すれた場合である。
いずれの場合もレーザビーム21に対応する腹黒の総面
積は主走査方向19における位置にががわらず同じで、
原点2個分に一致している。これは中心の位置ずれが0
〜508mの間で変化しても同様のことがいえる。すな
わち、レーザビーム21の走査位置にかかわらず該当す
る腹黒が正常てあればその透過光出力は一定となる。
第4図は第3図(a)、(b)で示したレーザビーム2
1て走査中に該当する腹黒の直径が変化した場合の透過
光出力への影響を説明するための平面図である。
腹黒18−1の直径が80μmから70μmに小さくな
った場合(腹黒18a−1)、図の斜線部の面積SはS
= (802−702)π/ 4 = 1178.1 
(μm2)でレーザビーム21に該当する正常な腹黒の
全面積に対する割合はS/((π/4)xg02X 2
 ))=0.117となり、透過光出力が11.7%減
少する。
一方、腹黒18−1の直径が80μmから90μmに大
きくなった場合(M点18b−1)、その変化の割合は
((π/4 ) X (902−802’) /((π
/4 ) X802X 2 )=0.133となり透過
光出力が13.3%増加する。すなわち腹黒からの透過
光出力を平均出力レベルの90%および110%で三値
化することにより80±10μm程度の精度で当該腹黒
の良否判定ができる。
次に均一な強度分布をもつ長方形形状のレーザビームの
生成方法について説明する。
第5図は拡大されたビーム径30韻のガウシアン分布の
レーザビームの強度分布を表したグラフである。中央部
のφ5il!l+の領域22において強度変動5%以内
のほぼ均一な強度分布を持っている。
第6図(a)、(b)はスリットおよびそれを通過した
レーザビームの像を表した平面図である。
スリットの中心Oを通過した光はOaに、また点A1点
Bを通過した光はそれぞれAa、Bbに結像する。
ここでレーザビームを絞り込む場合、集光レンズの焦点
距離をf、波長を^、集光レンズへの入射ビーム径をW
。1とすると、スポット径Wo2は近似的にW。2≠f
λ/(πWo1)で表される。
この式から点Aa、Bbに集光させるための点Aおよび
点Bの中心0からの距離を求めると、f= 600 a
m 、^= 632.8nm、(He−Neレーザの波
長)として丁A=2.0龍1丁B=1.2mmとなる。
同様にして各結線位置に対応するスリット上の位置を求
めることによりスリット形状を決めることができる。所
要の大きさのほぼ均一な強度分布をもつ長方形形状のレ
ーザビームを腹黒面上に結像できる。
〔発明の効果〕
本発明のブラウン管腹黒検査装置は、1本のレーザビー
ムを腹黒上で走査させその透過光出力により腹黒の形状
識別を行う代りに、腹黒面上で横か腹黒のピッチ幅、縦
が腹黒の2倍のピッチ幅に相当する長方形領域で均一な
強度分布を有するレーザ光を走査し、その透過光出力の
基準出力との大小により腹黒の形状不良を識別すること
により、光が常に腹黒の中心を走査するように光の走査
方向と直交する方向に光の位置合わせをする必要がなく
、装置が簡単な上、位置ずれによる測定誤差の影響がな
いという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1区を説明するための斜視図、第3図(a)、(b)
はレーザ走査を説明するための平面図、第4図は第3図
(a)、(b)に示すレーザビームによる検査原理を説
明するための平面図、第5図はレーザビームの強度分布
を表したグラフ、第6図(a)、(b)は第5図に示し
たレーザビームから長方形形状の均一なレーザビームを
つくる方法を説明するための平面図、第7図は従来の技
術の一例を示すブロック図、第8図(a)、(b)は1
本のレーザビームをドツトタイプの腹黒上で走査させた
場合の透過光出力の変化を説明するための平面図および
グラフである。 1・・・レーザ、2・・・ビーム径拡大光学系、3・・
・スリット、4・・・収束レンズ、5・・・主走査機構
、6・・・副走査機構、7・・・集光レンズ、8・・・
受光素子、9・・・信号処理部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. レーザと、出射レーザ光のビーム径を拡大するビーム径
    拡大光学系と、前記光学系で拡大されたレーザビームの
    ほぼ均一な強度分布を有する中央部から所要のビーム形
    状をつくり出すスリットと、前記スリットを通過したレ
    ーザ光をブラウン管膜点面上で収束させる収束レンズと
    、収束するレーザ光をブラウン管膜点面上で電子銃水平
    走査方向(以下主走査方向と称す)に走査する主走査機
    構と、前記収束するレーザ光をブラウン管膜点面上で前
    記主走査方向と直交する方向に走査する副走査機構と、
    ブラウン管膜点からの透過光を集光する集光レンズと、
    集光された透過光の光出力を検出する受光素子と、前記
    受光素子の出力を二つの基準電圧で三値化しパルス数を
    カウントするカウンタ回路を有する信号処理部とを含む
    ことを特徴とするブラウン管膜点検査装置。
JP10495790A 1990-04-20 1990-04-20 ブラウン管膜点検査装置 Pending JPH044540A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5448153A (en) * 1977-09-26 1979-04-16 Hitachi Ltd Test equipment for braun tube panel
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