JPH08159751A - ガラス板表面評価方法 - Google Patents
ガラス板表面評価方法Info
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- JPH08159751A JPH08159751A JP30445594A JP30445594A JPH08159751A JP H08159751 A JPH08159751 A JP H08159751A JP 30445594 A JP30445594 A JP 30445594A JP 30445594 A JP30445594 A JP 30445594A JP H08159751 A JPH08159751 A JP H08159751A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガラス板表面の微小な凹凸により生ずる色む
ら不良品を精度よく定量的に評価する方法を提供する。 【構成】 従来用いてきたカットオフ値を変更して色む
らの原因となる凹凸の波長より大きめの値に設定し、か
つＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されているフィルターの特
性を変更して反りを除去することで、ガラス板表面の形
状から色むらの原因となる微小凹凸のみを、その振幅値
を減衰させずに抽出することが可能になる。得られた微
小凹凸形状は液晶の色むらの濃淡分布形状と一致してお
り、この微小凹凸の振幅値をガラス表面の平坦度とする
ことで、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価
が可能になる。
ら不良品を精度よく定量的に評価する方法を提供する。 【構成】 従来用いてきたカットオフ値を変更して色む
らの原因となる凹凸の波長より大きめの値に設定し、か
つＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されているフィルターの特
性を変更して反りを除去することで、ガラス板表面の形
状から色むらの原因となる微小凹凸のみを、その振幅値
を減衰させずに抽出することが可能になる。得られた微
小凹凸形状は液晶の色むらの濃淡分布形状と一致してお
り、この微小凹凸の振幅値をガラス表面の平坦度とする
ことで、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価
が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラス板の表面評価方法
に係わり、特に液晶用ガラス基板となるフロート素板、
ならびにそれを研磨して平坦化したガラス板の平坦度評
価方法に関する。
に係わり、特に液晶用ガラス基板となるフロート素板、
ならびにそれを研磨して平坦化したガラス板の平坦度評
価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶用ガラス基板はその厚みが薄いにも
かかわらず、表面の平坦度が特に要求されるガラス板で
ある。従来このような高平坦なガラス板はフロート式製
造装置によって製造されてきたが、近年の液晶用ガラス
基板の平坦度はそれをはるかに上回る水準に達してい
る。これは、フロート式製造装置により製造されたガラ
ス板、いわゆるフロート素板の表面に存在する微小凹凸
が液晶の色むらの原因となるため、そのような微小凹凸
の存在しないガラス板が求められているからである。そ
こで通常はフロート式製造装置により製造されたフロー
ト素板を研磨することが行われている。
かかわらず、表面の平坦度が特に要求されるガラス板で
ある。従来このような高平坦なガラス板はフロート式製
造装置によって製造されてきたが、近年の液晶用ガラス
基板の平坦度はそれをはるかに上回る水準に達してい
る。これは、フロート式製造装置により製造されたガラ
ス板、いわゆるフロート素板の表面に存在する微小凹凸
が液晶の色むらの原因となるため、そのような微小凹凸
の存在しないガラス板が求められているからである。そ
こで通常はフロート式製造装置により製造されたフロー
ト素板を研磨することが行われている。
【０００３】このフロート素板の研磨は、たとえばオス
カー式研磨機と酸化セリウム等の研磨剤を用いて行われ
るが、通常この研磨が適切に行われたかどうかを判定す
るため、フロート素板ならびに研磨後の平坦化された液
晶用ガラス基板についてその平坦度の評価を行ってい
る。従来この評価は、市販の触針式に代表される接触式
表面粗さ計または非接触式表面粗さ計を用いてガラス板
表面の形状を測定し、装置に内蔵されたハイパスフィル
ターで反り成分を除去してガラス板表面の微小凹凸のみ
を抽出し、得られた微小凹凸の振幅値をガラス板表面の
平坦度の指標としてきた。
カー式研磨機と酸化セリウム等の研磨剤を用いて行われ
るが、通常この研磨が適切に行われたかどうかを判定す
るため、フロート素板ならびに研磨後の平坦化された液
晶用ガラス基板についてその平坦度の評価を行ってい
る。従来この評価は、市販の触針式に代表される接触式
表面粗さ計または非接触式表面粗さ計を用いてガラス板
表面の形状を測定し、装置に内蔵されたハイパスフィル
ターで反り成分を除去してガラス板表面の微小凹凸のみ
を抽出し、得られた微小凹凸の振幅値をガラス板表面の
平坦度の指標としてきた。
【０００４】図４はこの評価装置の一例を示すもので、
触針式表面粗さ計、たとえば東京精密製サーフコムでガ
ラス板表面の形状を測定したのち、装置内蔵のカットオ
フ値８ｍｍのハイパスフィルターを通過させることで表
面の微小凹凸のみを抽出し、この微小凹凸の振幅値をガ
ラス板表面の平坦度の指標とする。このときハイパスフ
ィルターの波長と振幅伝達率との関係を示す特性は、図
５に示すようにＪＩＳＢ０６５１で規定されており、カ
ットオフ値で７０〜８０％の伝達率を示し、そのカット
オフ値の短波長側から長波長側になだらかに伝達率が減
少する特徴をもつ。
触針式表面粗さ計、たとえば東京精密製サーフコムでガ
ラス板表面の形状を測定したのち、装置内蔵のカットオ
フ値８ｍｍのハイパスフィルターを通過させることで表
面の微小凹凸のみを抽出し、この微小凹凸の振幅値をガ
ラス板表面の平坦度の指標とする。このときハイパスフ
ィルターの波長と振幅伝達率との関係を示す特性は、図
５に示すようにＪＩＳＢ０６５１で規定されており、カ
ットオフ値で７０〜８０％の伝達率を示し、そのカット
オフ値の短波長側から長波長側になだらかに伝達率が減
少する特徴をもつ。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このガラス板表面評価
法は、平坦度の簡易かつ定量的な試験法として世間広く
用いられているものであるが、最近の液晶の色むらはガ
ラス板表面のより微小な凹凸で発生し、接触式表面粗さ
計の評価限界以下の凹凸で発生することも起こり始め
た。そのため、評価上検出困難な凹凸を有するガラス板
が色むら不良品となり、著しく生産効率を下げる原因と
もなっている。本発明はこのような従来の問題点に鑑
み、色むらとなる微小凹凸を精度よく定量的に評価する
方法を提供することを目的としている。
法は、平坦度の簡易かつ定量的な試験法として世間広く
用いられているものであるが、最近の液晶の色むらはガ
ラス板表面のより微小な凹凸で発生し、接触式表面粗さ
計の評価限界以下の凹凸で発生することも起こり始め
た。そのため、評価上検出困難な凹凸を有するガラス板
が色むら不良品となり、著しく生産効率を下げる原因と
もなっている。本発明はこのような従来の問題点に鑑
み、色むらとなる微小凹凸を精度よく定量的に評価する
方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のガラス板表面評価方法は、基板用ガラス板
表面の形状を接触式または非接触式表面粗さ計で測定
し、得られた形状に対して液晶の色むらの原因となる波
長より少し長波長のカットオフ値、数値で言えば１５〜
３０ｍｍ内のある任意のカットオフ値をもつハイパスフ
ィルターを用いて、ガラス板表面の微小凹凸を抽出する
ことを特徴とするものである。これは従来使用してきた
カットオフ値８ｍｍの評価法では、液晶の色むら原因と
なる微小凹凸、波長でいえば１０〜２５ｍｍの凹凸が、
図５に示すフィルター特性によりその振幅値が１／２〜
１／３に減衰し、そのため一部の微小凹凸については表
面粗さ計の評価限界以下となって、見かけ上凹凸が消失
していたことに鑑みたものであって、本発明のように色
むら原因となる波長よりも少し長波長のカットオフ値を
用いることで、振幅値の減衰は起こらずそのままの形で
抽出される。
め、本発明のガラス板表面評価方法は、基板用ガラス板
表面の形状を接触式または非接触式表面粗さ計で測定
し、得られた形状に対して液晶の色むらの原因となる波
長より少し長波長のカットオフ値、数値で言えば１５〜
３０ｍｍ内のある任意のカットオフ値をもつハイパスフ
ィルターを用いて、ガラス板表面の微小凹凸を抽出する
ことを特徴とするものである。これは従来使用してきた
カットオフ値８ｍｍの評価法では、液晶の色むら原因と
なる微小凹凸、波長でいえば１０〜２５ｍｍの凹凸が、
図５に示すフィルター特性によりその振幅値が１／２〜
１／３に減衰し、そのため一部の微小凹凸については表
面粗さ計の評価限界以下となって、見かけ上凹凸が消失
していたことに鑑みたものであって、本発明のように色
むら原因となる波長よりも少し長波長のカットオフ値を
用いることで、振幅値の減衰は起こらずそのままの形で
抽出される。
【０００７】しかしながら、単にカットオフ値を大きく
した場合は、逆に反り成分をも抽出し、結果的にその反
りに色むらの原因となる微小凹凸が重なった形で抽出さ
れる。このことは、例えば触針式表面粗さ計サーフコム
に内蔵しているカットオフ値２５ｍｍのハイパスフィル
ターを使用したときも同様であって、図６に示されるよ
うに色むらの原因となる微小凹凸が反りに重なった形で
得られ、微小凹凸の振幅値を決定することは困難にな
る。
した場合は、逆に反り成分をも抽出し、結果的にその反
りに色むらの原因となる微小凹凸が重なった形で抽出さ
れる。このことは、例えば触針式表面粗さ計サーフコム
に内蔵しているカットオフ値２５ｍｍのハイパスフィル
ターを使用したときも同様であって、図６に示されるよ
うに色むらの原因となる微小凹凸が反りに重なった形で
得られ、微小凹凸の振幅値を決定することは困難にな
る。
【０００８】また液晶セルは、通常２枚のガラス基板の
間にスペーサーをいれることでガラス基板の反りを除去
していることから、反りのない状態で色むらの原因とな
る微小凹凸を評価することが必要である。そのために
も、ＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されたフィルター特性を
変更し、カットオフ値が大きくても反り成分が混入しな
いようにすることが必要である。これを行うため、本発
明では、フィルターの波長と振幅伝達率特性を図１のよ
うにして、カットオフ値より長波長の凹凸を完全除去
し、かつカットオフ値より短波長の凹凸を完全通過させ
ることで長波長の反り成分を除去することにした。この
フィルター特性の変更は数値処理フィルターを用いるこ
とで容易に行うことができるが、従来の電気回路による
フィルターで行ってもよい。
間にスペーサーをいれることでガラス基板の反りを除去
していることから、反りのない状態で色むらの原因とな
る微小凹凸を評価することが必要である。そのために
も、ＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されたフィルター特性を
変更し、カットオフ値が大きくても反り成分が混入しな
いようにすることが必要である。これを行うため、本発
明では、フィルターの波長と振幅伝達率特性を図１のよ
うにして、カットオフ値より長波長の凹凸を完全除去
し、かつカットオフ値より短波長の凹凸を完全通過させ
ることで長波長の反り成分を除去することにした。この
フィルター特性の変更は数値処理フィルターを用いるこ
とで容易に行うことができるが、従来の電気回路による
フィルターで行ってもよい。
【０００９】
【作用】従来用いてきたカットオフ値を変更して、色む
らの原因となる凹凸の波長より大きめの値に設定し、か
つＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されているフィルターの特
性を変更して反りを除去することで、ガラス板表面の形
状から色むらの原因となる微小凹凸のみをその振幅値を
減衰させずに抽出することが可能になる。得られた微小
凹凸形状は液晶の色むらの濃淡分布形状と一致してお
り、この微小凹凸の振幅値をガラス表面の平坦度とする
ことで、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価
が可能になる。
らの原因となる凹凸の波長より大きめの値に設定し、か
つＪＩＳ Ｂ０６５１で規定されているフィルターの特
性を変更して反りを除去することで、ガラス板表面の形
状から色むらの原因となる微小凹凸のみをその振幅値を
減衰させずに抽出することが可能になる。得られた微小
凹凸形状は液晶の色むらの濃淡分布形状と一致してお
り、この微小凹凸の振幅値をガラス表面の平坦度とする
ことで、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価
が可能になる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。接触式または非接触式表面粗さ計を用いて液晶用ガ
ラス板の表面形状を測定する。得られた表面形状につい
て、データー処理装置により本発明で示したカットオフ
値と波長−振幅伝達率特性をもつフィルター処理を行っ
て、ガラス板表面の微小凹凸を抽出する。そしてこの微
小凹凸の振幅値を、ガラス板表面の平坦度の指標とす
る。
る。接触式または非接触式表面粗さ計を用いて液晶用ガ
ラス板の表面形状を測定する。得られた表面形状につい
て、データー処理装置により本発明で示したカットオフ
値と波長−振幅伝達率特性をもつフィルター処理を行っ
て、ガラス板表面の微小凹凸を抽出する。そしてこの微
小凹凸の振幅値を、ガラス板表面の平坦度の指標とす
る。
【００１１】この方法を詳細に記せば以下のようにな
る。ガラス板の表面を触針式表面粗さ計、たとえば東京
精密製サーフコムにより測定する。図３はサーフコムで
測定して得られたガラス板の断面形状を、サーフコム内
蔵のカットオフ値８ｍｍのハイパスフィルターでフィル
ター処理を行ったのちのガラス板表面の微小凹凸であ
る。このようにガラス板表面には、サブミクロン程度の
微小凹凸が存在しており、これが液晶の色むら原因とな
る。本発明によるフィルター特性を用いて得られたガラ
ス板表面の微小凹凸を図２に示す。本発明によるフィル
ター特性を実現するためには、フーリエ変換にもとづく
数値フィルターが容易である。この数値フィルターは、
触針式表面粗さ計で得られたガラス板表面形状を１種の
波としてフーリエ変換し、得られた周波数成分に対し本
発明で示した振幅伝達率を乗じ、しかるのち逆フーリエ
変換するものである。
る。ガラス板の表面を触針式表面粗さ計、たとえば東京
精密製サーフコムにより測定する。図３はサーフコムで
測定して得られたガラス板の断面形状を、サーフコム内
蔵のカットオフ値８ｍｍのハイパスフィルターでフィル
ター処理を行ったのちのガラス板表面の微小凹凸であ
る。このようにガラス板表面には、サブミクロン程度の
微小凹凸が存在しており、これが液晶の色むら原因とな
る。本発明によるフィルター特性を用いて得られたガラ
ス板表面の微小凹凸を図２に示す。本発明によるフィル
ター特性を実現するためには、フーリエ変換にもとづく
数値フィルターが容易である。この数値フィルターは、
触針式表面粗さ計で得られたガラス板表面形状を１種の
波としてフーリエ変換し、得られた周波数成分に対し本
発明で示した振幅伝達率を乗じ、しかるのち逆フーリエ
変換するものである。
【００１２】こうして得られた表面の微小凹凸を示す図
２は、従来の方法による微小凹凸の図３に比べ、微小凹
凸の形状は同じで、振幅値がおよそ２倍になる。このこ
とは既に記述したように、従来の方法では液晶の色むら
の原因となる微小凹凸の振幅値が１／２〜１／３になる
のに対して、本発明による方法では振幅値が減衰しない
からである。さらに、カットオフ値以上の長波長成分を
完全に除去しているため、従来の方法で単純にカットオ
フ値を増加させた場合に見られた反りの影響は見られな
い。このため従来の方法に比べ、Ｓ／Ｎ比のよい測定が
可能となった。
２は、従来の方法による微小凹凸の図３に比べ、微小凹
凸の形状は同じで、振幅値がおよそ２倍になる。このこ
とは既に記述したように、従来の方法では液晶の色むら
の原因となる微小凹凸の振幅値が１／２〜１／３になる
のに対して、本発明による方法では振幅値が減衰しない
からである。さらに、カットオフ値以上の長波長成分を
完全に除去しているため、従来の方法で単純にカットオ
フ値を増加させた場合に見られた反りの影響は見られな
い。このため従来の方法に比べ、Ｓ／Ｎ比のよい測定が
可能となった。
【００１３】次に従来の評価法では検出困難であった微
小凹凸が、本発明による評価法でより明瞭に出現した例
を下記に示す。図８は従来の方法によるガラス板表面の
微小凹凸、図７は本発明の方法による微小凹凸である。
図７の中のＡで示された凹凸は図８では検出困難な凹凸
であるが、本発明による図７では明瞭に現れている。こ
のことから、本発明による評価法では従来評価困難であ
った微小凹凸が、Ｓ／Ｎ比よく評価可能になることがわ
かる。このように、従来の評価法より明瞭に出現する微
小凹凸の振幅値をガラス板の平坦度の指標とすること
で、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価を行
うことが可能となる。
小凹凸が、本発明による評価法でより明瞭に出現した例
を下記に示す。図８は従来の方法によるガラス板表面の
微小凹凸、図７は本発明の方法による微小凹凸である。
図７の中のＡで示された凹凸は図８では検出困難な凹凸
であるが、本発明による図７では明瞭に現れている。こ
のことから、本発明による評価法では従来評価困難であ
った微小凹凸が、Ｓ／Ｎ比よく評価可能になることがわ
かる。このように、従来の評価法より明瞭に出現する微
小凹凸の振幅値をガラス板の平坦度の指標とすること
で、液晶の色むら評価に適したガラス板平坦度評価を行
うことが可能となる。
【００１４】
【発明の効果】従来実施されていたガラス板表面の微小
凹凸評価について、カットオフ値を液晶の色むら原因と
なる波長より少し大きい値に設定し、かつ波長と振幅伝
達率の関係を示す特性を変更することで反りがなく、Ｓ
／Ｎ比の高い微小凹凸評価が可能となる。したがって、
従来色むら原因となるが検出困難であった微小凹凸が、
より明瞭に検出され、色むら原因となるガラス板を前も
って棄却することが可能となる。
凹凸評価について、カットオフ値を液晶の色むら原因と
なる波長より少し大きい値に設定し、かつ波長と振幅伝
達率の関係を示す特性を変更することで反りがなく、Ｓ
／Ｎ比の高い微小凹凸評価が可能となる。したがって、
従来色むら原因となるが検出困難であった微小凹凸が、
より明瞭に検出され、色むら原因となるガラス板を前も
って棄却することが可能となる。
【図１】本発明における波長−振幅伝達率の関係を示す
フィルター特性説明図
フィルター特性説明図
【図２】本発明において得られたガラス板表面の微小凹
凸説明図
凸説明図
【図３】従来の方法で得られたガラス板表面の微小凹凸
説明図
説明図
【図４】ガラス板表面の微小凹凸測定装置の説明図
【図５】従来の方法における波長−振幅伝達率の関係を
示すフィルター特性説明図
示すフィルター特性説明図
【図６】従来の方法でカットオフ値を大きくした場合の
ガラス板表面の微小凹凸説明図
ガラス板表面の微小凹凸説明図
【図７】本発明の方法による研磨後のガラス板表面の微
小凹凸説明図
小凹凸説明図
【図８】従来の方法による研磨後のガラス板表面の微小
凹凸説明図
凹凸説明図
Ａ 従来の方法では検出困難な微小凹凸部 λ 微小凹凸の波長 λｃ カットオフ値
Claims (2)
- 【請求項１】 ガラス板表面の平坦度を評価するにあた
り、該ガラス板表面の形状を直接測定し、得られたガラ
ス板表面形状に対し反りを除去するハイパスフィルター
処理を行う際、カットオフ値を１５〜３０ｍｍ内の任意
の値としてガラス板表面の微小凹凸のみを抽出し、その
微小凹凸の振幅値をそのガラス板表面の平坦度の指標と
することを特徴とするガラス板表面評価方法。 - 【請求項２】 ガラス板表面の平坦度を評価するにあた
り、該ガラス板表面の形状を直接測定し、得られたガラ
ス板表面形状に対し反りを除去するハイパスフィルター
処理を行う際、数値処理を行ってカットオフ値より長波
長の凹凸を完全除去し、かつカットオフ値より短波長の
凹凸を完全通過させてガラス板表面の微小凹凸を抽出
し、その微小凹凸の振幅値をそのガラス板表面の平坦度
の指標とすることを特徴とする請求項１記載のガラス板
表面評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30445594A JPH08159751A (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | ガラス板表面評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30445594A JPH08159751A (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | ガラス板表面評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08159751A true JPH08159751A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=17933228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30445594A Pending JPH08159751A (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | ガラス板表面評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08159751A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1197727A2 (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-17 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Roughness measuring method and apparatus |
| CN103364295A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | 日立金属株式会社 | 模具用钢材的研磨性的评价方法及模具的研磨性的评价方法 |
-
1994
- 1994-12-08 JP JP30445594A patent/JPH08159751A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1197727A2 (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-17 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Roughness measuring method and apparatus |
| EP1197727A3 (en) * | 2000-09-29 | 2008-01-02 | Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. | Roughness measuring method and apparatus |
| CN103364295A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | 日立金属株式会社 | 模具用钢材的研磨性的评价方法及模具的研磨性的评价方法 |
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