KR102296317B1 - 표시 패널 검사 장치 및 표시 패널 검사 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 패널 검사 장치는 표시 패널에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득부; 상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 불량을 판단하는 이미지 판독부; 및 상기 이미지 판독부의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함한다. 상기 이미지 획득부는 상기 표시 패널이 안착되는 패널 지지부; 상기 패널 지지부의 상부에 배치되어 상기 표시 패널에서 상기 패널 지지부의 반대 방향으로 출사된 광을 반사시키는 제1 반사부; 상기 패널 지지부의 양측에 배치되며, 상기 표시 패널에서 측면 방향으로 출사되는 광을 상기 제1 반사부로 반사시키는 제2 반사부; 및 상기 제1 반사부에서 반사된 광을 획득하여 상기 이미지로 인식하며, 상기 패널 지지부 및 상기 제1 반사부 사이에 배치되고, 적어도 하나의 카메라를 구비하는 이미지 촬영부를 포함할 수 있다.

Description

표시 패널 검사 장치 및 표시 패널 검사 방법{APPARATUS OF INSPECTING DISPLAY PANEL AND METHOD OF INSPECTING DISPLAY PANEL}
본 발명은 표시 패널의 검사 장치 및 표시 패널 검사 방법에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라 표시 패널(OLED panel), 액정 표시 패널(LCD panel), 전기영동 표시 패널(EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(EWD panel)과 같이 다양한 표시 패널이 표시 장치에 적용되고 있다.
일반적으로상기 표시 패널은 두 기판 사이에 배치되는 표시 소자에서 출사되는 광을 상기 두 기판 중 적어도 하나의 방향으로 출사시킨다.
한편, 상기 기판들의 표면에 결함이 존재하거나, 상기 표시 패널 내부에 결함이 발생한 경우, 상기 표시 패널은 시청자에게 왜곡된 영상을 제공하게 한다.
본 발명의 일 목적은 표시 패널의 불량을 검사할 수 있는 표시 패널 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 패널 검사 장치를 이용하여 표시 패널 검사 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 표시 패널 검사 장치는 표시 패널에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득부; 상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 불량을 판단하는 이미지 판독부; 및 상기 이미지 판독부의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함한다. 상기 이미지 획득부는 상기 표시 패널이 안착되는 패널 지지부; 상기 패널 지지부의 상부에 배치되어 상기 표시 패널에서 상기 패널 지지부의 반대 방향으로 출사된 광을 반사시키는 제1 반사부; 상기 패널 지지부의 양측에 배치되며, 상기 표시 패널에서 측면 방향으로 출사되는 광을 상기 제1 반사부로 반사시키는 제2 반사부; 및 상기 제1 반사부에서 반사된 광을 획득하여 상기 이미지로 인식하며, 상기 패널 지지부 및 상기 제1 반사부 사이에 배치되고, 적어도 하나의 카메라를 구비하는 이미지 촬영부를 포함할 수 있다.
상기 제1 반사부는 볼록 거울이며, 상기 제2 반사부는 평면 거울일 수 있다.
상기 이미지 판독부는 상기 이미지를 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프로 전환하고, 상기 표시 패널의 휘도 불량을 판단할 수 있다.
상기 이미지 촬영부는 상기 표시 패널 방향의 제1 카메라 및 상기 제1 반사부 방향의 제2 카메라를 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 표시 패널 검사 방법은 상기 표시 패널 검사 장치를 이용하여 표시 패널에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득 단계; 상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 색차 및 휘도 불량을 판단하는 이미지 판독 단계; 및 상기 이미지 판독 결과를 출력하는 판독 결과 출력 단계를 포함한다.
상기 이미지 획득 단계는 상기 표시 패널을 상기 패널 지지부에 안착시키는 단계; 상기 표시 패널에 전원을 인가하여 상기 표시 패널에서 광이 출사되도록 하는 단계; 상기 제1 반사부 및 상기 제2 반사부의 위치를 조정하여 상기 제1 반사부가 상기 제2 반사부에서 반사된 광 및 상기 표시 패널에서 출사된 광을 상기 이미지 촬영부로 반사시키도록 하는 단계; 및 상기 이미지 촬영부를 통하여 상기 제1 반사부에서 반사된 광을 이미지로 인식하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이미지 판독 단계는 상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 색차 불량을 판단하는 단계; 상기 이미지를 휘도 그래프로 변환하는 단계; 및 상기 휘도 그래프를 판독하여 휘도 불량을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 표시 패널 검사 장치는 표시 패널의 색차 및 휘도 불량을 검사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 검사 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 이미지 획득부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 1 내지 3에 도시된 이미지 획득부에서 인식한 이미지이다.
도 5는 도 4의 이미지를 수치로 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 표시 패널 검사 장치를 이용한 표시 패널의 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 도 6의 이미지 획득 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 도 6의 획득된 이미지 판독 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 검사 장치의 이미지 획득부를 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 검사 장치를 설명하기 위한 개념도이며, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 이미지 획득부를 설명하기 위한 개념도이며, 도 4는 도 1 내지 3에 도시된 이미지 획득부에서 인식한 이미지이며, 도 5는 도 4의 이미지를 수치로 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 표시 패널 검사 장치는 표시 패널(DP)의 화상 불량을 검사할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널 검사 장치는 상기 표시 패널(DP)의 시청 각도에 따른 색차(WAD, White Angular Dependence) 불량 및 상기 표시 패널(DP)의 휘도 불량을 검사할 수 있다.
상기 표시 패널 검사 장치는 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득부(100), 상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 불량을 판단하는 이미지 판독부(200), 및 상기 이미지 판독부(200)의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부(300)를 포함할 수 있다.
상기 이미지 획득부(100)는 상기 표시 패널(DP)이 안착되는 패널 지지부(110), 상기 패널 지지부(110)의 상부에 배치되는 제1 반사부(120), 상기 패널 지지부(110)의 양측에 배치되는 제2 반사부(130), 및 상기 패널 지지부(110)와 상기 제1 반사부(120) 사이에 배치되는 이미지 촬영부(140)를 포함할 수 있다.
상기 패널 지지부(110)는 상기 표시 패널(DP)을 지지하여, 상기 표시 패널(DP)의 유동을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 표시 패널(DP)은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 표시 패널(DP)로 유기 발광 표시 패널(Organic Light Eemitting Display panel, OLED panel)과 같은 자발광이 가능한 표시 패널을 사용하는 것이 가능하다. 또한, 상기 표시 패널(DP)로 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD panel), 전기 영동 표시 패널(Electro-Phoretic Display panel, EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(Electro-Wetting Display panel, EWD panel)과 같은 비발광성 표시 패널을 사용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 표시 패널(DP)은 평판형 표시 패널 또는 양측이 벤딩된 벤딩형 표시 패널일 수 있다. 상기 평판형 표시 패널은 플렉서블 표시 패널을 포함할 수 있다.
상기 제1 반사부(120)는 곡면 거울, 예를 들면, 볼록 거울일 수 있다. 또한, 상기 제1 반사부(120)는 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광 및 상기 제2 반사부(130)에서 반사된 광을 상기 이미지 촬영부(140)로 반사시킬 수 있다. 또한, 상기 제1 반사부(120)는 상·하 방향 및 좌·우 방향으로 이동이 가능하다.
상기 제2 반사부(130)는 평면 거울일 수 있다. 또한, 상기 제2 반사부(130)는 상·하 방향으로 이동이 가능하며, 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광에 대한 기울기를 조절하는 것이 가능하다. 따라서, 상기 제2 반사부(130)는 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광을 상기 제1 반사부(120) 방향으로 반사시킬 수 있다.
상기 표시 패널(DP)이 벤딩형 표시 패널 또는 플렉서블 표시 패널인 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 반사부(130)는 상기 표시 패널(DP)의 평면보다 낮게 위치하여 상기 표시 패널(DP)의 외곽부에서 출사된 광을 상기 제1 반사부(120)로 반사시킬 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(DP)이 평판형 표시 장치인 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 반사부(130)는 상기 표시 패널(DP)의 평면보다 높게 위치하여 상기 표시 패널(DP)의 외곽부에서 출사된 광을 상기 제1 반사부(120)로 반사시킬 수 있다.
상기 이미지 촬영부(140)는 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 이미지 촬영부(140)는 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 상기 이미지 촬영부(140)는 상기 제1 반사부(120)에서 반사된 광을 획득할 수 있다. 즉, 상기 이미지 촬영부(140)는 상기 제1 반사부(120) 표면에 형성된 이미지를 촬영할 수 있다.
한편, 상기 이미지 촬영부(140)에서 상기 제1 반사부(120)를 촬영한 영상은 도 4에 도시된 바와 같다. 즉, 상기 이미지 촬영부(140)에 의해 촬영된 이미지는 상기 표시 패널(DP)의 중심부(CP) 이미지 및 상기 표시 패널(DP)의 외곽부(OP) 이미지를 모두 표현할 수 있다.
상기 이미지 판독부(200)는 상기 이미지 획득부(100)에서 촬영된 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 불량을 판단한다. 예를 들면, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 이미지의 특정 지점에서 색의 변화를 판단할 수 있다. 따라서, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 표시 패널(DP)의 색차 불량을 판단할 수 있다.
또한, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 이미지를 판독하여 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 표시 패널(DP)의 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프로 전환시킬 수 있다. 따라서, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 표시 패널(DP)에서 특정 지점의 휘도 불량을 판단할 수 있다.
상기 결과 출력부(300)는 상기 이미지 판독부(200)에서 판독한 결과, 즉, 상기 표시 패널(DP)의 색차 불량 및 휘도 불량을 표시할 수 있다. 예를 들면, 상기 결과 출력부(300)는 모니터일 수 있다.
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 표시 패널 검사 장치를 이용한 표시 패널의 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7은 도 6의 이미지 획득 단계를 설명하기 위한 흐름도이며, 도 8은 도 6의 획득된 이미지 판독 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 표시 패널의 검사 방법은 이미지 획득 단계(S10), 이미지 판독 단계(S20), 및 판독 결과 출력 단계(S30)를 포함할 수 있다.
상기 이미지 획득 단계(S10)는 이미지 획득부(100)를 통하여 표시 패널(DP)에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 단계이다. 또한, 상기 이미지 획득 단계(S10)는 도 7에 도시된 바와 같이, 표시 패널 안착 단계(S11), 표시 패널 가동 단계(S12), 제1 및 제2 반사부 위치 조정 단계(S13), 및 이미지 촬영부를 통한 이미지 획득 단계(S14)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널 안착 단계(S11)에서는 검사하고자 하는 상기 표시 패널(DP)을 이미지 획득부(100)의 패널 지지부(110)에 안착시킨다.
상기 표시 패널 가동 단계(S12)에서는 검사하고자 하는 상기 표시 패널(DP)에 전원을 인가하여, 상기 표시 패널(DP)에서 광이 출사되도록 한다.
상기 제1 및 제2 반사부 위치 조정 단계(S13)에서는 상기 제1 및 제2 반사부(130)의 위치가 조정될 수 된다. 즉, 상기 제2 반사부(130)가 상기 표시 패널(DP)의 외곽부에서 출사된 광을 상기 제1 반사부(120)로 반사시킬 수 있도록 상기 제2 반사부(130)의 위치가 조정될 수 있다. 또한, 상기 제1 반사부(120)가 상기 제2 반사부(130)에서 반사된 광 및 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광을 상기 이미지 촬영부(140)로 반사시킬 수 있도록 상기 제1 반사부(120)의 위치가 조정될 수 있다.
상기 이미지 촬영부를 통한 이미지 획득 단계(S14)에서는 상기 제1 반사부(120)에서 반사된 광을 상기 이미지 획득부(100)가 획득할 수 있다. 예를 들면, 상기 이미지 획득부(100)가 상기 제2 반사부(130)를 촬영하여, 상기 제1 반사부(120)의 이미지를 획득한다. 상기 제1 반사부(120)가 볼록 거울이므로, 상기 제1 반사부(120)의 면적이 상기 표시 패널(DP)의 면적보다 작더라도, 상기 이미지 획득부(100)는 상기 표시 패널(DP)에서 출사된 광을 이미지 형태로 획득할 수 있다.
상기 이미지 판독 단계(S20)에서는 이미지 판독부(200)가 상기 이미지 획득부(100)에서 획득한 상기 이미지를 판독하며, 상기 표시 패널(DP)의 색차 및 휘도 불량을 판단할 수 있다.
상기 획득된 이미지 판독 단계(S20)는 색차 불량 판단 단계(S21), 휘도 그래프 변환 단계(S22), 및 휘도 불량 판단 단계(S23)를 포함할 수 있다.
상기 획득된 이미지의 색차 불량 판단 단계(S21)에서, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 이미지를 판독하여 상기 이미지의 특정 지점에서의 색 변화를 판단하여, 상기 표시 패널의 색차 불량을 판단한다.
상기 휘도 그래프 변환 단계(S22)에서, 상기 이미지 판독부(200)는 상기 이미지를 분석하여 휘도 값으로 변환하며, 도 5에 도시된 바와 같은 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프로 표현한다.
상기 휘도 불량 판단 단계(S23)에서는 상기 이미지 판독부(200)는 상기 그래프를 판독하여 휘도 불량을 판단한다.
상기 판독 결과 출력 단계(S30)에서는 상기 이미지 판독부(200)가 상기 이미지를 판독한 결과를 결과 출력부(300)로 전송하고, 상기 결과 출력부(300)는 수신된 결과를 출력한다. 따라서, 사용자는 상기 결과 출력부(300)를 통하여 상기 표시 패널(DP)의 색차 및 휘도 불량 여부를 확인할 수 있다.
이하, 도 9를 통하여 본 발명의 다른 실시예들을 설명한다. 도 9에 있어서, 도 1 내지 도 8에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 또한, 도 9에서는 중복된 설명을 피하기 위하여 도 1 내지 도 8과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 검사 장치의 이미지 획득부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 이미지 획득부는 표시 패널(DP)이 안착되는 패널 지지부(110), 상기 패널 지지부(110)의 상부에 배치되는 제1 반사부(120), 상기 패널 지지부(110)의 양측에 배치되는 제2 반사부(130), 및 상기 패널 지지부(110)와 상기 제1 반사부(120) 사이에 배치되는 이미지 촬영부(140)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 이미지 촬영부(140)는 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 이미지 촬영부(140)는 제1 카메라(141) 및 제2 카메라(142)를 포함할 수 있다.
상기 제1 카메라(141)는 상기 제1 반사부(120)에서 반사된 광을 획득할 수 있다. 상기 제2 카메라(142)는 상기 표시 패널(DP)에서 출사되는 광을 획득할 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 이미지에서 중앙부(CP)는 상기 제2 카메라(142)에서 획득된 이미지일 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 이미지에서 외곽부(CP)는 상기 제1 카메라(141)에서 획득된 이미지일 수 있다.
상기 이미지 촬영부(140)는 상기 제1 카메라(141) 및 상기 제2 카메라(142)를 통하여 획득한 이미지를 이미지 판독부(200)로 전송할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 이미지 획득부 110: 패널 지지부
120 : 제1 반사부 130 : 제2 반사부
140 : 이미지 촬영부 200 : 이미지 판독부
300 : 결과 출력부

Claims (9)

  1. 표시 패널에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득부;
    상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 불량을 판단하는 이미지 판독부; 및
    상기 이미지 판독부의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함하며,
    상기 이미지 획득부는
    상기 표시 패널이 안착되는 패널 지지부;
    상기 패널 지지부의 상부에 배치되어 상기 표시 패널에서 상기 패널 지지부의 반대 방향으로 출사된 광을 반사시키는 제1 반사부;
    상기 패널 지지부의 양측에 배치되며, 상기 표시 패널에서 측면 방향으로 출사되는 광을 상기 제1 반사부로 반사시키는 제2 반사부; 및
    상기 제1 반사부에서 반사된 광을 획득하여 상기 이미지로 인식하며, 상기 패널 지지부 및 상기 제1 반사부 사이에 배치되고, 적어도 하나의 카메라를 구비하는 이미지 촬영부를 포함하는 표시 패널 검사 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 반사부는 볼록 거울인 표시 패널 검사 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 반사부는 평면 거울인 표시 패널 검사 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 이미지 판독부는 상기 이미지를 위치에 따른 휘도 값을 나타내는 그래프로 전환하고, 상기 표시 패널의 휘도 불량을 판단하는 표시 패널 검사 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 이미지 촬영부는 상기 표시 패널 방향의 제1 카메라 및 상기 제1 반사부 방향의 제2 카메라를 구비하는 표시 패널 검사 장치.
  6. 이미지 획득부를 통하여 표시 패널에서 출사된 광을 획득하여 이미지로 인식하는 이미지 획득 단계;
    상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 색차 및 휘도 불량을 판단하는 이미지 판독 단계; 및
    상기 이미지 판독 결과를 출력하는 판독 결과 출력 단계를 포함하고,
    상기 이미지 획득부는
    상기 표시 패널이 안착되는 패널 지지부;
    상기 패널 지지부의 상부에 배치되어 상기 표시 패널에서 상기 패널 지지부의 반대 방향으로 출사된 광을 반사시키는 제1 반사부;
    상기 패널 지지부의 양측에 배치되며, 상기 표시 패널에서 측면 방향으로 출사되는 광을 상기 제1 반사부로 반사시키는 제2 반사부; 및
    상기 제1 반사부에서 반사된 광을 획득하여 상기 이미지로 인식하며, 상기 패널 지지부 및 상기 제1 반사부 사이에 배치되고, 적어도 하나의 카메라를 구비하는 이미지 촬영부를 포함하는 표시 패널 검사 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 반사부는 볼록 거울이며, 상기 제2 반사부는 평면 거울인 표시 패널 검사 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 이미지 획득 단계는
    상기 표시 패널을 상기 패널 지지부에 안착시키는 단계;
    상기 표시 패널에 전원을 인가하여 상기 표시 패널에서 광이 출사되도록 하는 단계;
    상기 제1 반사부 및 상기 제2 반사부의 위치를 조정하여 상기 제1 반사부가 상기 제2 반사부에서 반사된 광 및 상기 표시 패널에서 출사된 광을 상기 이미지 촬영부로 반사시키도록 하는 단계; 및
    상기 이미지 촬영부를 통하여 상기 제1 반사부에서 반사된 광을 이미지로 인식하는 단계를 포함하는 표시 패널 검사 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 이미지 판독 단계는
    상기 이미지를 판독하여 상기 표시 패널의 색차 불량을 판단하는 단계;
    상기 이미지를 휘도 그래프로 변환하는 단계; 및
    상기 휘도 그래프를 판독하여 휘도 불량을 판단하는 단계를 포함하는 표시 패널 검사 방법.
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