TW201400800A - 圖案相位差濾光片的檢查裝置以及檢查方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種圖案相位差濾光片的檢查裝置以及檢查方法。在FPR的一個面上，通過第1偏光板照射來自光源部的光。FPR的第1區域、第2區域的遲相軸相對於直線偏光光的偏光面傾斜±45°，因此直線偏光光通過第1區域、第2區域。第2偏光板相對於第1偏光板而正交偏光配置。通過第1區域、第2區域的直線偏光光藉由第2偏光板而被遮斷，且通過在第1區域、第2區域的邊界部等所產生的相位差特性不完全的區域的光的一部分是通過第2偏光板並利用區域感測相機作為檢查圖像而拍攝。

Description

圖案相位差膜的檢查裝置以及檢查方法
本發明是有關於一種包含條紋狀圖案的圖案相位差濾光片(filter)的檢查裝置以及檢查方法。
作為立體圖像顯示用的光學濾光片，已知有積層於液晶顯示器的顯示面上而使用的圖案相位差濾光片。其中，圖案相位差膜(Film Patterned Retarder，以下稱為FPR)是使相位差特性不同的線狀的第1區域與第2區域交替地呈條紋狀地排列於透明的基膜(base film)上而成的膜，且正在被廣泛地實際應用。線狀的第1區域、第2區域與液晶顯示器的水平方向的畫素排列逐一依次重合，因此第1區域、第2區域的線寬根據液晶顯示器的構造或畫面尺寸而設定為250μm~700μm左右。對第1區域、第2區域賦予各不相同的相位差特性。例如有：將兩種λ/4波長板用於第1區域、第2區域的圖案相位差膜，所述兩種λ/4波長板的光學軸(進相軸或遲相軸)相互正交，且使各個光學軸例如相對於水平 方向傾斜±45°；以及將1/2波長板用於第1區域，將不具有光學各向異性的透射區域用於第2區域的圖案相位差膜等。
當將如上所述傾斜±45°的兩種λ/4波長板用於FPR的第1區域、第2區域時，若每隔液晶顯示器的水平方向的一條畫素排列，利用0°或90°的直線偏光光顯示左視點圖像及右視點圖像，則1個畫面份的顯示光藉由第1區域、第2區域而分割成在水平方向上細長的線狀。所述圖像光變為圓偏光光而自FPR射出，所述圓偏光光是每隔一條線，旋轉方向為反向。因此，當通過偏光眼鏡進行觀察時，僅左視點圖像透射至左眼，僅右視點圖像透射至右眼，從而可觀察到立體圖像，所述偏光眼鏡是使左眼用的圓偏光濾光片與右眼用的圓偏光濾光片組合而成。
在該用途中所使用的FPR中，對作為應用對象的液晶顯示器的水平方向上的畫素的排列圖案，要求使第1區域、第2區域的線狀圖案高精度地一致而組合。因此，要求製造成可準確地保持FPR的第1區域、第2區域的線寬及間距。在日本專利特開2011-191756號公報或國際公開第2010/090429號A2中，為了有效率地製造此種FPR，記載有如下方法：在搬送形成有光反應層的卷材(web)的過程中，通過遮罩板(mask plate)賦予在搬送方向上延伸的條紋狀的圖案曝光，並以對應於該曝光圖案的寬度形成第1區域、第2區域。
當在搬送卷材的過程中使用遮罩板進行圖案曝光時，在 遮罩板與卷材之間需要間隙，並且難以用完全平行的光束進行曝光，因此在條紋狀圖案的各邊界部會產生散景區域。就相位差特性而言，該散景區域是不屬於第1區域、第2區域中的任一者的不完全區域。若該不完全區域與液晶顯示器的畫素區域重合，則觀察立體圖像時會引起雜訊(noise)或串擾(cross talk)。因此，理想的是使不完全區域處於如下遮光帶(黑色條紋)的寬度內，所述遮光帶(黑色條紋)是以固定寬度形成於液晶顯示器的水平方向的各畫素排列彼此之間，但不完全區域的線寬或形狀圖案並未固定，因此需要預先準確地掌握所述不完全區域的線寬或形狀圖案。
因此，在製造FPR之後，檢查第1區域、第2區域各自的光學特性，並且進行如下檢查，即，第1區域、第2區域的排列的間距或線寬，以及在第1區域、第2區域的邊界部所產生的不完全區域的寬度或形狀圖案是否處於與液晶顯示器的畫素構造或畫面尺寸相對應的適當範圍內。通常檢查透明的膜或片材中是否存在某些缺陷或異常時，是使用如下檢查裝置，所述檢查裝置對膜或片材施予照明而拍攝反射光或透射光，對所獲得的檢查圖像進行圖像處理，並對缺陷部分進行光電評估。
例如在專利文獻1中記載有一種檢查裝置，為了能夠以高對比度檢測出存在於透明或半透明的膜及片材類中的缺陷部，以自表面及背面夾著膜及片材類的方式而配置兩塊偏光板，通過 一個偏光板施予照明光，利用一維感測器或二維感測器對透過膜及片材類進而通過偏光板而來的光進行拍攝。又，專利文獻2中記載有一種檢查裝置，為了檢查在厚度方向上具有規定的相位差的相位差膜，以自表面及背面夾著相位差膜的方式而將兩塊偏光板加以正交偏光配置，通過一個偏光板照射照明光，將透過另一個偏光板而來的光作為二維的檢查圖像而加以拍攝。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平6-148095號公報
[專利文獻2]日本專利特開2008-267991號公報
專利文獻1所記載的裝置是在如下前提下進行檢查：透明的膜及片材類的正常部分為光學各向同性，缺陷部則伴隨著光學各向異性。因此，在周圍為正常的情況中散佈著缺陷部時可容易地檢測出缺陷，但FPR的第1區域、第2區域是光學軸的方向不同但均具有光學各向異性的區域，並且不完全區域成為各向異性不穩定地變化的區域。因此，在專利文獻1所記載的裝置中，不適於高精度地檢查第1區域、第2區域的間距或線寬，以及不完全區域的形狀圖案等。並且，專利文獻2所記載的裝置雖可檢測出相位差膜的厚度方向的相位差(遲滯(retardation))缺陷， 但無法準確地測定呈條紋狀排列的第1區域、第2區域的間距或線寬，以及在第1區域、第2區域的邊界部所出現的不完全區域的線寬或形狀圖案。
本發明的目的在於提供一種圖案相位差濾光片的檢查裝置以及檢查方法，其對圖案相位差濾光片，適當地測量第1區域、第2區域的排列的間距或線寬，或者在第1區域、第2區域的邊界部分所產生的不完全區域的形態中的至少任一者，所述圖案相位差濾光片是將固定寬度的第1區域及第2區域呈條紋狀地排列而成。
本發明的圖案相位差濾光片的檢查裝置包括：保持部，保持圖案相位差濾光片；光源部；第1偏光板；第2偏光板；區域感測相機(area sensor camera)；以及資訊處理部。光源部通過第1偏光板向圖案相位差濾光片的其中一個面照射光。第2偏光板在自圖案相位差濾光片的另一個面射出的光中，將通過相位差特性各不相同的第1區域及第2區域中的至少任一者的光遮斷而使剩下的光通過。區域感測相機拍攝檢查圖像，所述檢查圖像是由通過第2偏光板的光所形成。並且，資訊處理部評估檢查圖像的明暗分布並計算出明暗的邊界位置，測量第1區域或第2區域的線寬或線間距、或者在第1區域與第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
光源部、第1偏光板、圖案相位差濾光片、第2偏光板、區域感測相機可依此順序排列於一直線上，藉此成為透射型的檢查裝置。並且，亦可在光源部的照明光軸與區域感測相機的拍攝光軸的交叉位置上設置半反射鏡(half mirror)，且與圖案相位差濾光片的上述另一個面相對面地設置全反射鏡面，在半反射鏡與光源部之間的拍攝光軸上設置第1偏光板，在上述半反射鏡與區域感測相機之間的拍攝光軸上設置第2偏光板，使通過第1偏光板並透過半反射鏡或經半反射鏡反射的光入射至圖案相位差濾光片的其中一個面，並且使自圖案相位差濾光片的另一個面射出的光藉由全反射鏡面的反射而再度自圖案相位差濾光片的另一個面入射，使自圖案相位差濾光片的其中一個面射出的光藉由半反射鏡反射或透射而入射至第2偏光板，並利用區域感測相機拍攝該透射光而獲得檢查圖像。
理想的是設置旋轉控制部，所述旋轉控制部調整第1偏光板及第2偏光板各自的透射軸圍繞著光軸的方向，更佳為使資訊處理部具有如下功能，即，監控區域感測相機的圖像，並使旋轉控制部運作，以使第1區域或第2區域中的至少一者成為消光狀態。
如下方法亦有效：使第1偏光板、第2偏光板中的至少一者，在上述區域感測相機的拍攝畫面內具有透射軸的方向不同的至少兩個區域，兩個區域中的其中一者是在圖案相位差濾光片 的第1區域與第2區域二者成為消光狀態的條件下設定，兩個區域中的另一者是在第1區域與第2區域之間產生濃度差的條件下設定，藉由資訊處理部，根據通過兩個區域而獲得的圖像進行第1區域與第2區域的辨別，且測量經辨別的第1區域及第2區域各自的線寬或線間距、或者在第1區域與第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
如下方法亦有效，即，在第1偏光板與上述圖案相位差濾光片之間、或圖案相位差濾光片與第2偏光板之間中的至少一者上，以與兩個區域中的任一者重合的方式而配置相位差板，從而可將λ/4波長板或λ/2波長板用於相位差板。並且，在利用區域感測相機進行拍攝時，較佳為通過遠心(telecentric)系光學系統進行拍攝。
資訊處理部具有依次執行如下處理的功能：近似直線化處理，使如下折線近似於直線，所述折線表示對檢查圖像進行二值化處理後的亮部與暗部的邊界；畫素數合計處理，對近似直線化處理後的圖像進行分析，製作畫素數合計直方圖，所述畫素數合計直方圖是沿與上述條紋狀圖案延長方向平行的方向對拍攝畫面內的多個亮部或暗部中所含的畫素數個別地進行合計；以及計數處理，根據畫素數合計直方圖中的畫素數合計圖表的寬度，測量亮部或暗部的寬度。如下方法亦有效：進行近似直線化處理之後，選定代表區塊，所述代表區塊中經近似的直線所包圍的亮部 或暗部中所含的畫素數為最大，將成為代表區塊的邊界的直線確定為代表近似直線之後，為了使代表近似直線與第1區域和第2區域的條紋圖案延長方向相一致，進行圖像旋轉處理，所述圖像旋轉處理是使近似直線化處理後的圖像與代表區塊一併旋轉，其後隨即執行畫素數合計處理。如下方法亦有效：使資訊處理部具有如下功能，即，在計數處理時對濃度的變化由明變暗或由暗變明的兩種邊界線進行識別並且計數，而且，使用計數處理中所獲得的邊界線寬的計數值中經預先設定的範圍內的計數值，進行圖案相位差濾光片的評估。
並且，本發明的方法包括拍攝步驟及資訊處理步驟。在拍攝步驟中，自圖案相位差濾光片的一個面照射通過第1偏光板的光，並將自上述圖案相位差濾光片的另一個面射出的光通過第2偏光板而利用區域感測相機進行拍攝，所述圖案相位差濾光片是將具有各不相同的相位差特性的線狀的第1區域與第2區域交替地呈條紋狀地排列於透明的支持體上，所述第2偏光板將透射軸設定為與第1偏光板不同的方向。在資訊處理步驟中，評估檢查圖像的明暗分布並計算出明暗的邊界位置，測量第1區域或第2區域的線寬或線間距、或者在第1區域與第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
在拍攝步驟中，理想的是包括如下步驟：使第1偏光板及第2偏光板圍繞著光軸旋轉，調整各自的透射軸的方向，以便 在消光狀態下拍攝第1區域或第2區域中的至少任一者。在資訊處理步驟中，理想的是包括如下處理：近似直線化處理，使如下折線近似於直線，所述折線表示對檢查圖像進行二值化處理後的亮部與暗部的邊界；畫素數合計處理，對近似直線化處理後的圖像進行分析，製作畫素數合計直方圖，所述畫素數合計直方圖是沿與條紋狀圖案延長方向平行的方向對拍攝畫面內的多個亮部或暗部中所含的畫素數個別地進行合計；以及計數處理，根據畫素數合計直方圖中的畫素數合計圖表的寬度，測量亮部或暗部的寬度。
較佳為在資訊處理步驟中，進行近似直線化處理之後，選定代表區塊，所述代表區塊中經近似的直線所包圍的亮部或暗部中所含的畫素數為最大，將成為代表區塊的邊界的直線確定為代表近似直線之後，為了使代表近似直線與第1區域和第2區域的條紋圖案延長方向相一致，進行圖像旋轉處理，所述圖像旋轉處理是使近似直線化處理後的圖像與代表區塊一併旋轉，其後隨即進行畫素數合計處理。此外，較佳為在資訊處理步驟中，在計數處理時，對濃度的變化由明變暗或由暗變明的兩種邊界線進行識別並且計數。
根據本發明，藉由使用第1偏光板及第2偏光板，而抽取出檢查圖像並利用區域感測相機進行拍攝，所述檢查圖像伴有 與圖案相位差濾光片的第1區域、第2區域的相位差特性相對應的濃度變化，並對其圖像信號進行圖像處理，且根據檢查圖像的明暗分布計算出明暗的邊界位置，因此可準確地測量第1區域或第2區域的線寬或線間距、或者在第1區域與第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
2‧‧‧檢查裝置
3‧‧‧FPR
3A‧‧‧：支持體
3B‧‧‧：第1區域
3C‧‧‧第2區域
3D‧‧‧不完全區域
4‧‧‧光源部
4A‧‧‧LED
4B‧‧‧擴散板
5‧‧‧通過滾輪
6‧‧‧區域感測相機
6A‧‧‧第1透鏡
6B‧‧‧第2透鏡
6C‧‧‧光圈
6D‧‧‧區域感測器
7‧‧‧第1偏光板
8‧‧‧第2偏光板
9‧‧‧光軸
11‧‧‧第1旋轉控制部
11a、12a‧‧‧馬達
12‧‧‧第2旋轉控制部
14‧‧‧圖像處理部
15‧‧‧運算處理部
16‧‧‧資訊處理部
18‧‧‧圖像顯示部
20D、20Dx、20Dy‧‧‧亮區域
21B‧‧‧暗區域
21C‧‧‧亮、暗區域
20X、20Y、20Z‧‧‧缺陷部/亮缺陷
25‧‧‧半反射鏡
26‧‧‧鏡面
27‧‧‧λ/4波長板
L1~L4、H1~H4‧‧‧邊界線位置
P1‧‧‧第1偏光板的透射軸
P1A、P2A‧‧‧上側偏光板的透射軸
P1B、P2B‧‧‧下側偏光板的透射軸
P2‧‧‧第2透射軸
Q1、Q2‧‧‧範圍
RA‧‧‧遲相軸
S1~S13‧‧‧步驟
SH‧‧‧臨限值的線
圖1是本發明的第1實施形態的檢查裝置的概略立體圖。
圖2是圖1所示的檢查裝置的主要部位剖面圖。
圖3是FPR的寬度方向剖面上的模式圖。
圖4是圖1所示的檢查裝置的概念圖。
圖5是表示本發明的第1實施形態的檢查處理的一例的流程圖。
圖6A是表示檢查圖像的一例的說明圖。
圖6B是檢查圖像的主要部位放大圖。
圖6C是表示近似直線化處理的一例的說明圖。
圖6D是表示仿射(affine)轉換處理的一例的說明圖。
圖6E是表示投影合計處理檢查圖像的一例的說明圖。
圖6F是表示邊界線位置確定處理的一例的說明圖。
圖7A是表示包含多種亮缺陷的檢查圖像的一例的說明圖。
圖7B是表示針狀亮缺陷與亮區域相連接的狀態的檢查圖像的一例的說明圖。
圖7C是表示針狀亮缺陷與亮區域交叉的狀態的檢查圖像的一例的說明圖。
圖8是本發明的第2實施形態的檢查裝置的主要部位剖面圖。
圖9是本發明的第3實施形態的檢查裝置的概念圖。
圖10是表示圖9所示的檢查裝置的檢查圖像的一例的說明圖。
如圖1及圖2所示，本發明的檢查裝置2是用於檢查圖案相位差濾光片之一即圖案相位差膜(Film Patterned Retarder，以下稱為FPR)3。該檢查裝置2是設想用於離線(off-line)檢查，所述離線檢查例如是對製造後被捲繞成卷(roll)的FPR3一面再次拉出一面進行檢查，從而不僅可用於製造製程中，而且可用於亦考慮到保管時的環境變化等的間距不均或線寬不準等的檢查。再者，圖案相位差濾光片是重合於液晶顯示器的圖像顯示面上而使用的3D圖像觀察用的光學濾光片，不僅可存在將膜或片材用於支持體中的富有可撓性的圖案相位差濾光片的實施方式，而且亦可存在將玻璃或透明塑膠板等用於支持體中的富有剛性的圖案相位差濾光片的實施方式。
FPR3如圖3所示，例如是將線狀的第1區域3B及第2區域3C交替地呈條紋狀排列於三乙醯纖維素(Tri-Acetyl-Cellulose，TAC)等的透明而柔軟的支持體3A的表 面上而形成。第1區域3B及第2區域3C分別由用作λ/4波長板的相位差層所構成，第1區域3B、第2區域3C的各自的光學軸對準相互正交的方向。例如，相對於水平線，第1區域3B的遲相軸RA沿順時針方向(+方向)傾斜45°，第2區域3C的遲相軸RA沿逆時針方向(-方向)傾斜45°。再者，旋轉的方向是定義為自擋住自光源側投射來的光之側進行觀察時的方向。
並且，在分別作為λ/4波長板而發揮功能的第1區域3B與第2區域3C的邊界部分，產生有不完全區域3D。該不完全區域3D是因如下情況而產生：在形成第1區域3B、第2區域3C時進行條紋狀的圖案曝光時，因遮罩圖案的邊緣的阴暗模糊或暈邊現象(vignetting)而變得曝光不足。例如，當將第1區域3B、第2區域3C的排列的間距設為設計值即270μm時，不完全區域3D的線寬多為數μm至數十μm左右。並且，在第1區域3B、第2區域3C，光學軸分別朝向規定方向，與此相對，在不完全區域3D，光學軸的方向為不固定，其線寬或面內的彎曲形狀亦不固定。
FPR3如圖2所示，藉由通過滾輪(pass roller)5，順著水平的搬送路徑，沿第1區域3B、第2區域3C的條紋狀圖案所延伸的方向(箭頭Y方向)移動自如地受到保持。以自表面及背面夾著FPR3的方式，旋轉自如地設置第1偏光板7及第2偏光板8，並將所述偏光板7、偏光板8加以正交偏光配置，所述正交偏光配置是各自的透射軸相互正交。第1旋轉控制部11及第2旋轉 控制部12可分別經由馬達11a、馬達12a圍繞著光軸9旋轉調整第1偏光板7、第2偏光板8，並根據FPR3的第1區域3B、第2區域3C的光學軸的方向，對第1偏光板7、第2偏光板8的透射軸的方向進行微調整。
在第1偏光板7的下方設置有光源部4。光源部4包括呈平面狀排列的多個白色的發光二極體(Light Emitting Diode，LED)4A及擴散板4B，自擴散板4B的表面，放射在面內經均勻化的照明光。在第2偏光板8的上方設置有區域感測相機6。自區域感測相機6所獲得的單色的圖像信號被發送至資訊處理部16的一部分即圖像處理部14。圖像處理部14根據所輸入的圖像信號，進行表示明暗的濃淡的邊界的邊界線呈鋸齒狀時的近似直線化處理、將濃淡圖像轉換為二值化圖像的處理等。
運算處理部15與圖像處理部14相互作用，例如進行近似曲線間的距離的計算處理、或藉由圖像處理部14進行各種處理時所必須的運算處理、以及使第1旋轉控制部11、第2旋轉控制部12運作時所必須的運算處理。並且，第1旋轉控制部11、第2旋轉控制部12根據來自資訊處理部16的信號，控制馬達11a、馬達12a的旋轉。而且，在圖像顯示部18中使用液晶顯示器等，顯示區域感測相機6所拍攝的原圖像、藉由資訊處理部16進行處理期間的過程圖像或處理後的圖像。
區域感測相機6如圖2所示，包括夾著光圈6C而配置 的第1透鏡6A及第2透鏡6B、以及區域感測器6D。以第1透鏡6A的後側焦點及第2透鏡6B的前側焦點與光圈6C相一致的方式而配置各個透鏡6A、透鏡6B，藉此構成遠心光學系統。根據此種遠心光學系統，藉由如下光束來拍攝檢查圖像，所述光束是自FPR3與光軸9平行地射出，且與光軸9平行地入射至區域感測器6D。因此，即使被攝體距離或像距離稍有變動，所拍攝的檢查圖像的拍攝倍率亦保持為固定，檢查圖像的測量精度亦維持得良好。即使不使用遠心光學系統，亦可實施本發明，但理想的實施形態是使用遠心光學系統。
作為區域感測器6D，例如使用畫素數2000×2000的金屬氧化物半導體(Metal Oxide Semiconductor，MOS)型影像感測器(image sensor)。在各畫素中例如利用256灰階(8位元(bit))的資訊識別由明至暗的亮度，考慮到在第1區域3B與第2區域3C的邊界部所產生的不完全區域3D的線寬為數μm至數十μm的範圍，區域感測相機6的解析能力設為2μm/bit。因此，區域感測相機6的視野範圍為4mm×4mm的範圍，在該範圍內可拍攝14條至15條左右的不完全區域3D的線像。
對利用上述檢查裝置2檢查FPR3時的基本實施方式進行說明。如圖4所示，在如下檢查條件下進行測量，即，將第1偏光板7的透射軸P1設定為+45°，將第2偏光板8的第2透射軸P2設定為-45°。來自光源部4的光通過第1偏光板7時，變為與 透射軸P1的方向平行的+45°的傾斜度的直線偏光光而入射至FPR3。以+45°的傾斜度入射至FPR3的直線偏光光即使通過第1區域3B、第2區域3C，亦直接射向第2偏光板8而不受到特別的調變，所述第1區域3B、第2區域3C的各自的遲相軸分別傾斜+45°、-45°。然而，第2偏光板8的透射軸P2傾斜-45°，因此透過FPR3的第1區域3B、第2區域3C而來的直線偏光光被該第2偏光板8所遮斷。因此，區域感測相機6將第1區域3B、第2區域3C作為經消光的暗區域而加以拍攝。
另一方面，在第1區域3B、第2區域3C的邊界部分所產生的不完全區域3D內，作為遲相軸傾斜±45°的λ/4波長板的相位差特性變差。因此，入射至FPR3的不完全區域3D的直線偏光光的一部分被擾亂偏光方向而通過，故未被第2偏光板8完全遮斷而透射。結果為，透過該不完全區域3D的光藉由區域感測相機6而拍攝，並作為表示第1區域3B、第2區域3C的邊界的亮區域而拍攝。
以下，根據圖5及圖6A~圖6F，說明藉由檢查裝置2而在最佳條件下拍攝檢查圖像，並且評估檢查圖像的基本順序。圖5中，藉由步驟S1，將第1偏光板7、第2偏光板8設定於初始位置。第1偏光板7、第2偏光板8在初始位置被調整為正交偏光配置，進而相對於FPR3採用正規配置時的條紋圖案的延伸方向，第1偏光板7的透射軸P1傾斜+45°。因此，若將FPR3設定 於正規的檢查位置，則原則上FPR3的第1區域3B、第2區域3C應成為暗圖像。
但是，根據設定時的傾斜度誤差或FPR3的切取精度等，第1區域3B、第2區域3C亦可能存在未必偏離最暗的狀態的情況。因此，在步驟S2中，一面監控來自區域感測相機6的圖像信號，一面藉由資訊處理部16而使第1旋轉控制部11、第2旋轉控制部12運作，使第1偏光板7、第2偏光板8圍繞著光軸9旋轉至整個圖像的平均亮度最小的角度位置。
當如此將第1偏光板7、第2偏光板8設定於最佳位置時，在步驟S3中進行圖像的讀入及二值化處理。如圖6A所示，在所讀入的檢查圖像20中包含表示第1區域3B、第2區域3C的暗區域21B、暗區域21C，以及透過不完全區域3D的亮區域20D。通常，區域感測器6D的畫素的排列方向與FPR3的第1區域3B、第2區域3C的方向不一致，因此亮區域20D是在傾斜的狀態下進行拍攝。而且，若將亮區域20D加以放大來觀察，則如圖6B所示，明暗的邊界線部分大體呈鋸齒狀而並非一直線狀。再者，為了便於說明，圖6A~圖6F的圖像以經適當放大的倍率來表示。
利用區域感測相機6所拍攝的圖像是根據區域感測器6D的畫素位置的座標來評估。表示此時所使用的二維座標的X軸及Y軸例如如圖6A所示，沿第1區域3B、第2區域3C的條紋圖案的延伸方向的Y方向的軸成為Y軸，與Y方向正交的X方向 的軸成為X軸。並且，相對於暗區域21B、暗區域21C，亮區域20D的明度未必為固定，例如在暗區域21B與暗區域21C的邊界上通常伴有濃度梯度，因此在步驟3中繼圖像讀入之後，基於適當的臨限值進行二值化處理。
當進行二值化處理時，與暗區域21B、暗區域21C相連接的亮區域20D的輪廓線如圖6B中放大所示，通常呈鋸齒狀。因此，在近似直線化處理中藉由邏輯過濾方式來實施平滑化(smoothing)處理，如圖6C中以實線所示，獲得亮區域20D的輪廓線自鋸齒狀轉換成一條直線的圖像。該近似直線化處理是對拍攝範圍內的所有亮區域20D來進行。
再者，此時所使用的邏輯過濾的最佳構成因鋸齒狀的程度而不同，但較佳為預先使用FPR3的樣品進行試行，預先確定最佳構成。並且，在該近似直線化處理時，較佳為如圖6B、圖6C所示，基於預先設定的倍率局部地進行放大，一面沿顯著的輪廓線自動地進行掃描，一面進行運算處理。並且，自兩側包圍如此而獲得的亮區域20D的一對輪廓線如圖所示，亦會並不相互平行。
在接下來的步驟S5中，圖像倍率返回至原來的倍率之後進行標記(labeling)處理，將經二值化的亮部或暗部中的一者、例如將暗部連接成一連串的區域作為一個區塊加以識別並依次進行標記，針對每個經標記的區塊對畫素數進行計數。接著，在步驟S6中，選定所標記的區塊中畫素數最多的區塊(相當於面積最 大的區塊)作為最大區塊。然後，關於成為最大區塊的輪廓的明暗的邊界線，選定與第1區域3B、第2區域3C的條紋圖案的方向(Y方向)相接近的方向性的線、將其確定為代表近似直線(步驟S7)。
在接下來的步驟8中對圖像進行仿射轉換處理，以在步驟7中所確定的代表近似直線的傾斜度方向如圖6D所示與Y軸相一致的方式而使圖像整體傾斜。伴隨著執行仿射轉換處理，圖像的端部附近的原圖像的資料會超出有效範圍，因此為了排除此情況而縮小處理範圍，如圖6D所示自範圍Q1變更為範圍Q2。
在接下來的步驟S9中進行投影/合計處理。該處理是根據仿射處理中所獲得的圖6E的圖像，關於X軸對亮區域20D中所含的每個畫素的亮度值進行合計的處理。當將在亮區域20D內經二值化的亮度值設為「1」時，在圖6E的最左方所示的亮區域20D的輪廓線均與X軸正交，因此如圖6F所示，形成為與亮區域20D大致相同的形狀。與此相對，在左起第2個亮區域20Dx中，左側的輪廓線與X軸正交，而右側的輪廓線以使亮區域20Dx在上方寬度加大的方式而傾斜，因此如圖6F所示，與傾斜度的幅度相對應的亮度合計值在柱狀圖表的根部呈現為底缘變寬狀。
接著在步驟10中所進行的邊界線的位置確定處理中，如圖6F所示，例如將代表近似直線成為輪廓線中的一者的亮區域20D的亮度合計值的中間值設為臨限值，將臨限值的線SH與X 軸平行地設定於直方圖上。並且，根據臨限值的線SH與表示亮度合計值的各柱狀圖表的兩點的交點，求出邊界線位置的X座標。此時，暗→明的邊界線的X座標預先設為H1、H2、......，明→暗的邊界線的X座標預先設為L1、L2、......。
其次進行步驟S11的計數處理。在計數處理中，進行圖案間距的計數、邊界線寬的計數這兩種。關於圖案間距的計數，作為相鄰間距的測量，測量如在步驟S10中求出的邊界線位置H1與邊界線位置H2、邊界線位置H2與邊界線位置H3、......之類相鄰的邊界線位置相互的距離。並且，可對如邊界線位置H1與邊界線位置H3、邊界線位置H2與邊界線位置H4......之類每個相當於2個間距份的相互的間隔進行測量後除以「2」，進而對相當於3個間距份、相當於4個間距份亦同樣地進行計數而除以「3」、「4」，獲得關於圖案間距的大量資訊，藉由所述運算，可獲得多個第1區域3B、第2區域3C的圖案間距候補值。當然，只要對邊界線位置L1與H2、L2與H3的相互的間隔進行測量，即可進行第1區域3B、第2區域3C的線寬的測量。
在以上的計數處理中所獲得的圖案間距的候補值是基於區域感測器6D的畫素數的值，因此考慮到相機的解析能力(畫素的排列間距)，預先將所述值轉換為與實際長度相對應的值。並且，第1區域3B、第2區域3C的間距的設計值為270μm，因此作為實際間距的妥當範圍，例如設想為±10%即「243μm~297μm 」。並且，只要進行異常值排除處理(步驟S12)，即，自步驟S11的計數處理中所獲得的多個圖案間距候補值中排除所設想的範圍外的候補值，其後求出圖案間距的平均值、最小值、最大值等即可。
另一方面，當求出亮區域20D的線寬時，在步驟S11的計數處理中亦使用作為明→暗的邊界線而求出的X座標L1、X座標L2......，分別對H1與L1、H2與L2進行測量而設為線寬候補值。並且，例如只要將「4μm~30μm」的範圍設為設想寬度之後，自線寬候補值排除超出該設想寬度的值，並以同樣方式求出平均值、最小值、最大值等即可。此外，亦可在對如邊界線位置H1與邊界線位置H2、邊界線位置H2與邊界線位置H3、......每1個間距份所測量的距離中的任一者未達「243μm」時，排除邊界線位置H(n)/L(n)及H(n+1)/L(n+1)中的至少一者，朝向1個間距份的距離所增加的方向而求出多個H(n)/L(n)或H(n+1)/L(n+1)的距離。
如此求出的值及圖6A~圖6F所示的過程圖像等可每次顯示於圖像顯示部18來進行確認。並且，在區域感測相機6的拍攝視野範圍內所捕捉的第1區域3B、第2區域3C的條數為14條~15條，與FPR3的寬度方向的尺寸相比特別窄，因此亦可在使FPR3的搬送停止的狀態下使區域感測相機6沿FPR3的寬度方向移動，例如移動至將FPR3沿寬度方向三等分而成的區域來獲取檢 查圖像，對各個部位逐個地評估檢查結果。
在以上的處理中特徵點之一在於，並非利用圖6E所示的圖像資料自身求出邊界線位置，而是一面充分利用X軸的座標值，一面將亮區域20D的亮度合計值形成直方圖來使用。藉由進行該處理，可不受近似直線化處理或仿射轉換的誤差的影響而抽取出X座標上的邊界線位置。此種處理在例如進行近似直線化處理時，使用將鋸齒狀的邊界線轉換成近似直線群的處理的情形時亦有效，所述近似直線群是將2條~數條直線連接而成。
以上的處理是關於如下情形時的處理，即，在自區域感測相機6所獲得的圖像中未重疊有顯眼的缺陷部或雜訊，但例如在如下情形時亦有效，即，如圖7A~圖7C所示，在暗區域21B、暗區域21C內重疊有缺陷或雜訊等。圖7A表示在自X座標的左側起依次排列的暗區域21B、暗區域21C、暗區域21B中，存在島狀的亮缺陷20X、點狀的亮缺陷20Y、針狀的亮缺陷20Z的情形時的圖像。該些之中，亮缺陷20X、亮缺陷20Y、亮缺陷20Z均形成為封閉的區域，因此在二值化處理及近似直線化處理之後，分別作為1個區塊加以標記。但是，顯然均不相當於最大區塊，結果為只要按亮缺陷的畫素數相應地減少包含各個亮缺陷的暗區域的畫素數，即不會對以後的處理帶來大的影響。
在圖7B的示例中，針狀的亮缺陷20Z與亮區域20Dx相連。因此，將亮區域20Dx加上亮缺陷20Z所得的畫素數成為經 標記的1個區塊的總畫素數。但是，總畫素數顯然少於暗區域21B、暗區域21C，從而不會對以後的處理帶來大的影響。而且，如圖7C所示，即使為同樣的針狀的亮缺陷20Z與亮區域20Dy交叉的圖像圖案，總畫素數亦少於暗區域21B、暗區域21C，因此即使在暗區域21B、暗區域21C中包含此種微小的亮缺陷的情形時，最大區塊亦選定為暗區域中的任一者。因此，在適當地進行圖5所示的步驟S6至步驟S9的一系列處理方面並無任何障礙。
此外，圖7A~圖7C所示的亮缺陷20X、亮缺陷20Y、亮缺陷20Z所帶來的影響大體為如下：與各自的亮缺陷的座標位置無關，只是稍重疊於圖6F所示的直方圖中相應的柱狀圖表的底缘部分。因此，根據與臨限值線SH的交點求出邊界線位置作為X軸的座標值時大的變動因素可能性低，從而可規定出成為邊界線位置的X座標的H1、L1、H2、L2作為更實際的值。
再者，亦可著眼於亮部成為一連串的亮區域來進行標記，此時圖7A的亮缺陷20X、亮缺陷20Y、亮缺陷20Z均成為微小區塊，位於第1區域3B、第2區域3C的邊界的亮區域20D被選定為最大區塊。因此，形成為與之前所說明的將暗區域選定為最大區塊的情形時大致相同的結果。
另一方面，在圖7B或圖7C所示的示例中，亮區域20Dx、亮區域20Dy被選定為亮區域的最大區塊的可能性變高。此時，若進行圖5中的步驟S4的近似直線化處理，則有可能藉由 亮缺陷20Z的存在，而使得自暗區域21B、暗區域21C劃分出亮區域20Dx、亮區域20Dy的一對輪廓線中的至少一者形成為與其他輪廓線不同的傾斜度。但是，所述傾斜度的幅度微小，並且藉由圖6F所示的直方圖處理，亮缺陷20Z的亮度合計值集中於柱狀圖表的底缘部分。因此，表示圖6F中的柱狀圖表的一對邊界線不會大幅遠離亮區域20Dx、亮區域20Dy的基本的一對邊界線，從而可規定出可靠性高的邊界線位置。
以上所說明的檢查裝置2是以如下為條件：FPR3的第1區域3B、第2區域3C均作為λ/4波長板而發揮作用，並且遲相軸RA彼此相對於條紋圖案的延伸方向(Y方向)成±45°的角度。關於滿足該條件的FPR，亦可使用例如圖8所示的反射方式的檢查裝置。再者，在圖8中，關於與圖2共同的構成構件，使用相同的符號。來自光源部4的光沿照明光軸入射至第1偏光板7。第1偏光板7的透射軸相對於沿著FPR3的條紋圖案的Y方向(與紙面垂直的方向)傾斜45°。另一個第2偏光板8配置於被半反射鏡反射而射向區域感測相機6的拍攝光軸上。並且，與圖1的實施形態的相同點在於，將該透射軸設定為相對於第1偏光板7成為正交偏光的關係。
在第1偏光板7與FPR3之間設置有相對於光軸9傾斜45°的半反射鏡25，並且使用將透過FPR3的光再次向FPR3反射的全反射型的鏡面26。藉由鏡面26反射的光再次自FPR3的背面 入射並透射之後，藉由半反射鏡25而被反射。藉由半反射鏡25反射的光通過第2偏光板8而藉由區域感測相機6進行拍攝。當然，在本實施形態中，理想的亦是在區域感測相機6中使用遠心光學系統。
自光源部4放射的光藉由第1偏光板7的作用而變為直線偏光光、透過半反射鏡25，並入射至FPR3，所述直線偏光光具有相對於Y方向成45°的偏光面。形成於FPR3的第1區域3B的遲相軸與所入射的直線偏光光的偏光面的方向相一致，因此直接入射至第1區域3B的光直接透射。另一方面，FPR3的第2區域3C的遲相軸與入射而來的直線偏光光的偏光面成正交的關係，因此入射至第2區域3C的光藉此遮斷而消光。
透過FPR3的第1區域3B的光在維持偏光面的原有狀態的狀態下藉由鏡面26而被反射，自背面側再入射至FPR3。再入射的直線偏光光的偏光面維持著最初的狀態，因此直接通過第1區域3B而射向半反射鏡25，在此被反射。藉由半反射鏡25而被反射的直線偏光光藉由第2偏光板8而遮斷，所述第2偏光板8相對於第1偏光板7而正交偏光配置。結果為與上述第1實施形態同樣地，可藉由第1區域3B、第2區域3C的正常部分而遮斷來自光源部4的光，並基於來自異常部分的漏光進行FPR3的檢查。
再者，由於檢查時使光在FPR3的相同部位往返地透射，因此理想的是FPR3與鏡面26儘可能地接近而配置。並且， 在所圖示的反射式檢查裝置的情形時，即使為如下形式，功能上亦是共同的，即，將光源部4與區域感測相機6關於半反射鏡25加以調換，進而包含第1偏光板7、第2偏光板8在內進行調換。
在至此為止的實施形態中，圖像顯示部18中所顯示的圖像是藉由亮區域20D而將暗區域21B、暗區域21C交替地劃分而成的圖像，暗區域21B、暗區域21C與第1區域3B、第2區域3C無法一一對應地進行識別。為了解決此問題，可藉由如下方式加以應對：例如使圖4中的第1偏光板7的透射軸P1的方向，自θ=+45°減去傾斜角而偏離成θ=+22.5°。若將第1偏光板7的透射軸P1設為+22.5°，則通過第1偏光板7的光變為偏光面為+22.5°的直線偏光光。偏光面22.5°的直線偏光光通過第1區域3B(遲相軸RA=+45°)及第2區域3C(遲相軸RA=-45°)後，在第1區域3B、第2區域3C受到各不相同的調變，不變為圓偏光光而是相互變為楕圓偏光光而射出。
如此通過第1區域3B、第2區域3C的楕圓偏光光在第1區域3B、第2區域3C內，遲相軸的角度各不相同，因此使楕圓偏光光的長軸方向各不相同而射出。並且，通過第2偏光板8時，根據楕圓偏光光的長軸方向而使透射光量產生差，通過第1區域3B、第2區域3C的光作為具有濃度差的灰色光而藉由區域感測相機6所拍攝。並且，在第1區域3B、第2區域3C的邊界部，沒有λ/4波長板的功能，因此變為亮區域20D而拍攝，故而獲得利 用亮區域20D將濃度灰階不同的兩種灰色區域加以劃分而成的圖像，從而可根據灰色區域的濃度灰階，識別出哪個為第1區域3B、第2區域3C。
並且，在僅對第1區域3B、第2區域3C中的一者進行消光的實施方式中進行檢查時，將第1偏光板7的透射軸設定為0°，使設為偏光面0°的直線偏光光藉由第1區域3B、第2區域3C的各個而形成為右旋圓偏光光及左旋圓偏光光而通過。並且，只要使用圓偏光光濾光片且利用區域感測相機6僅拍攝任一個圓偏光即可。所拍攝的圖像成為僅對第1區域3B、第2區域3C中的一者已進行消光的暗區域，可進行每2倍間距的測量。
為了能夠藉由圖像顯示部18來對第1區域3B、第2區域3C二者進行確認，例如可使用圖9所示的檢查光學系統。相對於圖4所示的最初的實施形態，將第1偏光板7關於Y方向而上下一分為二，將上側偏光板的透射軸P1A設為θ=0°，將下側偏光板的透射軸P1B設為θ=+45°。此外，第2偏光板8亦關於Y方向而上下一分為二，將上側偏光板的透射軸P2A設定為θ=+90°，將下側偏光板的透射軸P2B設定為-45°。並且，在FPR3與第2偏光板8之間以僅覆蓋FPR3的上半部分的方式而設置檢查用的λ/4波長板27，所述檢查用的λ/4波長板27將遲相軸RA的方向設為+45°。再者，關於FPR3未由λ/4波長板27所覆蓋的下半部分，形成為與圖4所示的實施形態為相同構成的檢查光學系統。
若藉由線感測器相機6來拍攝FPR3，則獲得圖10所示的圖像。再者，為了簡化圖式，假設FPR3的第1區域3B、第2區域3C與Y方向平行。藉由第1偏光板7的上側偏光板的透射軸P1a的方向，來自光源部4的光變為偏光面與Y方向相一致的直線偏光光而入射至FPR3。並且，通過第1區域3B的直線偏光光變為右旋圓偏光光而射出，通過第2區域3C的直線偏光光變為左旋圓偏光光而射出。
所述兩種圓偏光光入射至λ/4波長板27，所述λ/4波長板27將遲相軸RA設為+45°。藉此，右旋的圓偏光光再次變回為偏光面與Y方向相一致的直線偏光光，與此相對，左旋的圓偏光光轉換為與Y方向正交的直線偏光光。所述直線偏光光藉由第2偏光板8的上半部分的作用，而使通過第1區域3B的光消光，通過第2區域3C而來的光直接透射而藉由區域感測相機6來拍攝，所述第2偏光板8將透射軸P2a設為90°。
其結果為在圖像顯示部18中，如圖10的上半部分所示，第1區域3B顯示為暗區域21B，第2區域3C顯示為亮區域21C。並且，在第1區域3B、第2區域3C的邊界部所產生的亮區域20D是以與亮區域21C相連的方式而顯示。另一方面，通過第1偏光板7的下半部分的直線偏光光與圖4的實施形態同樣地進行拍攝，如圖10的下半部分所示，第1區域3B、第2區域3C二者作為暗區域21B、暗區域21C而拍攝，邊界部分作為亮區域20D 而拍攝。
在本實施形態中，可將圖像的下半部分作為對象區域，實施與之前的實施形態相同的圖像處理而進行圖案間距或邊界線的測量，進而將圖像的上半部分作為對象區域而進行濃度判定，準確地辨別FPR3的第1區域3B、第2區域3C。如上所述，藉由僅根據利用一次拍攝所獲得的圖像進行邊界線的準確測量及間距測量，可實現有效率且可靠性高的檢查。再者，由於藉由光學系統將圖像上下分割而利用區域感測相機6進行拍攝，因此理想的是在區域感測相機6的拍攝光學系統中使用遠心系統，以提高圖像的分割精度。
以上，作為圖案相位差濾光片，已基於使第1區域3B、第2區域3C具有λ/4波長板的功能的FPR3進行說明，但作為圖案相位差濾光片，例如即使為如下圖案相位差濾光片亦可進行同樣的檢查：僅在第1區域內形成有作為λ/2波長板而發揮作用的相位差濾光片，第2區域設置有不具有光學各向異性的光透射區域的圖案相位差濾光片；或在第1區域3B、第2區域3C內設置有將遲相軸設定為+22.5°、-22.5°的λ/2波長板的圖案相位差濾光片。再者，利用區域感測相機6拍攝檢查圖像之後，可藉由同樣的資訊處理來進行應對，因此省略說明。
例如關於在第1區域3B內使用將遲相軸設定為+45°的λ/2波長板，在第2區域內設置有不具有光學各向異性的光透射區 域的圖案相位差濾光片，偏光面與Y方向正交而自液晶顯示器照射的圖像光中，通過第1區域3B的直線偏光光是偏光面旋轉90°而自圖案相位差濾光片射出，通過第2區域3C的直線偏光光是利用原有狀態的偏光面而自圖案相位差濾光片射出。因此，觀察用的偏光眼鏡中，將透射軸設為0°、90°的偏光板分別作為左眼用、右眼用而加以組合。
檢查該圖案相位差濾光片時，例如設為正交偏光配置，所述正交偏光配置是將圖1中的第1偏光板7的透射軸設定為+45°，將第2偏光板8的透射軸設定為-45°。藉此，來自光源部4的光是偏光面為+45°而入射至圖案相位差濾光片，因此第1區域3B、第2區域3C均以原有狀態的偏光面通過圖案相位差濾光片。並且，其均是由第2偏光板8所遮斷，結果為第1區域3B、第2區域3C均變為被消光的狀態，因此可藉由與圖6A以後的順序相同的處理來進行檢查。而且，當將第1偏光板7的透射軸設為0°(與Y方向相一致)時，若將第2偏光板8的透射軸設定為0°，則可進行僅將第2區域3C設為消光狀態的檢查，若將第2偏光板8的透射軸設定為90°，則可進行僅將第1區域3B設為消光狀態的檢查。
並且，在如下圖案相位差濾光片，即，在第1區域3B、第2區域3C內設置有將遲相軸設定為+22.5°、-22.5°的λ/2波長板的情形時，偏光面與Y方向正交而自液晶顯示器照射的圖像光 中，通過第1區域3B的直線偏光光是偏光面旋轉+45°而自圖案相位差濾光片射出，通過第2區域3C的直線偏光光是偏光面旋轉-45°而自圖案相位差濾光片射出。因此，觀察用的偏光眼鏡中，將透射軸設為+45°、-45°的偏光板分別作為左眼用、右眼用而加以組合。
檢查該圖案相位差濾光片時，例如預先將圖1中的第1偏光板7的透射軸設定為0°，將第2偏光板8的透射軸設定為-45°或+45°。藉此，來自光源部4的光是偏光面為0°而入射至圖案相位差濾光片，自第1區域3B射出偏光面為+45°的直線偏光光，自第2區域3C射出偏光面為-45°的直線偏光光。因此，若預先將第2偏光板8的透射軸設定為+45°，則可將第1區域3B設為亮區域，將第2區域3C設為暗區域來進行檢查，若預先將第2偏光板8的透射軸設定為-45°，則可進行使亮區域與暗區域反轉的檢查。再者，若預先使得能夠切換第2偏光板8的角度位置，則亦可為了進行確認而視需要進行使明暗反轉的檢查，從而可提高檢查的可靠性。
以上，已藉由所圖示的實施形態來進行說明，但在實施本發明時，第1偏光板、第2偏光板的透射軸的方向應根據賦予至圖案相位差濾光片的第1區域、第2區域的相位差特性，適當地設定為最佳方向。再者，如下情況亦相同：如圖9所示，對各個偏光板進行劃分，使每個區劃的透射軸的方向具有差異。並且， 藉由使第1偏光板、第2偏光板具有如下功能，亦可進一步提高檢查的可靠性，所述功能是圍繞著照明光軸或拍攝光軸旋轉，或者在與所述光軸垂直的面內移動。
2‧‧‧檢查裝置
3‧‧‧FPR
3B‧‧‧第1區域
3C‧‧‧第2區域
4‧‧‧光源部
5‧‧‧通過滾輪
6‧‧‧區域感測相機
7‧‧‧第1偏光板
8‧‧‧第2偏光板
9‧‧‧光軸
11‧‧‧第1旋轉控制部
11a、12a‧‧‧馬達
12‧‧‧第2旋轉控制部
14‧‧‧圖像處理部
15‧‧‧運算處理部
16‧‧‧資訊處理部
18‧‧‧圖像顯示部

Claims (18)

  1. 一種圖案相位差濾光片的檢查裝置，其特徵在於包括：保持部，保持所述圖案相位差濾光片，所述圖案相位差濾光片是將具有各不相同的相位差特性的線狀的第1區域及第2區域交替地呈條紋狀地排列於透明的支持體上；光源部，向上述圖案相位差濾光片的其中一個面照射光；第1偏光板，使自上述光源部照射的光的一部分通過上述圖案相位差濾光片的上述其中一個面；第2偏光板，在通過上述第1偏光板而入射至上述圖案相位差濾光片的上述其中一個面，且自上述圖案相位差濾光片的另一個面射出的光中，將通過上述第1區域與上述第2區域中至少任一者的光遮斷而使剩下的光通過；區域感測相機，拍攝檢查圖像，所述檢查圖像是由通過上述第2偏光板的光所形成；以及資訊處理部，評估上述檢查圖像的明暗分布並計算出明暗的邊界位置，測量上述第1區域或上述第2區域的線寬或線間距、或者在上述第1區域與上述第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述光源部、上述第1偏光板、上述圖案相位差濾光片、上述第2偏光板、上述區域感測相機是依次排列於一直線上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中在上述光源部的照明光軸與上述區域感測相機的拍攝光軸的交叉位置上設置半反射鏡，且與上述圖案相位差濾光片的上述另一個面相對面地設置全反射鏡面，在上述半反射鏡與上述光源部之間的拍攝光軸上設置上述第1偏光板，在上述半反射鏡與上述區域感測相機之間的照明光軸上設置上述第2偏光板，通過上述第1偏光板，使透過上述半反射鏡或經上述半反射鏡反射的光入射至上述圖案相位差濾光片的上述其中一個面，並且使自上述圖案相位差濾光片的上述另一個面射出的光藉由上述全反射鏡面的反射而再度自上述圖案相位差濾光片的上述另一個面入射，使自上述圖案相位差濾光片的上述其中一個面射出的光藉由上述半反射鏡反射或透射而入射至上述第2偏光板。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，更包括旋轉控制部，所述旋轉控制部調整上述第1偏光板及上述第2偏光板各自的透射軸圍繞著光軸的方向。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述資訊處理部監控上述區域感測相機的圖像，使上述旋轉控制部運作，以使上述第1區域或上述第2區域中的至少一者成為消光狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述第1偏光板、第2偏光板中的至少一者在上述區域感測相機的拍攝畫面內，具有透射軸的方向不同的至少兩個區域，上述兩個區域中的其中一者是在上述圖案相位差濾光片的上述第1區域與上述第2區域二者成為消光狀態的條件下設定，上述兩個區域中的另一者是在上述第1區域與上述第2區域之間產生濃度差的條件下設定，上述資訊處理部根據通過上述兩個區域而獲得的圖像進行上述第1區域與上述第2區域的辨別，並且測量經辨別的上述第1區域與上述第2區域各自的線寬或線間距、或者在上述第1區域與上述第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中在上述第1偏光板與上述圖案相位差濾光片之間、或上述圖案相位差濾光片與上述第2偏光板之間的至少一者上，以重合於上述兩個區域中的任一者的方式而配置有相位差板。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述相位差板為λ/4波長板或λ/2波長板。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述區域感測相機通過遠心系光學系統進行拍攝。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的圖案相位 差濾光片的檢查裝置，其中上述資訊處理部依次執行如下處理：近似直線化處理，使如下折線近似於直線，所述折線表示對上述檢查圖像進行二值化處理後的亮部與暗部的邊界；畫素數合計處理，對上述近似直線化處理後的圖像進行分析，製作畫素數合計直方圖，所述畫素數合計直方圖是沿與上述條紋狀圖案延長方向平行的方向對拍攝畫面內的多個亮部或暗部中所含的畫素數個別地進行合計；以及計數處理，根據上述畫素數合計直方圖中的畫素數合計圖表的寬度，測量亮部或暗部的寬度。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述資訊處理部是在進行上述近似直線化處理之後，選定代表區塊，所述代表區塊中經近似的直線所包圍的亮部或暗部中所含的畫素數為最大，將成為上述代表區塊的邊界的直線確定為代表近似直線之後，為了使上述代表近似直線與上述第1區域和上述第2區域的條紋圖案延長方向相一致，進行圖像旋轉處理，所述圖像旋轉處理是使近似直線化處理後的圖像與上述代表區塊一併旋轉，其後隨即執行上述畫素數合計處理。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述資訊處理部是在上述計數處理時，對濃度的變化由明變暗或由暗變明的兩種邊界線進行識別並且計數。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的圖案相位差濾光片的檢查裝置，其中上述資訊處理部使用上述計數處理中所獲得的邊界線寬的計數值中經預先設定的範圍內的計數值，進行上述圖案相位差濾光片的評估。
  14. 一種圖案相位差濾光片的檢查方法，包括如下步驟：檢查圖像的拍攝步驟，自圖案相位差濾光片的一個面照射通過第1偏光板的光，將自上述圖案相位差濾光片的另一個面射出的光通過第2偏光板並利用區域感測相機進行拍攝，所述圖案相位差濾光片是將具有各不相同的相位差特性的線狀的第1區域與第2區域交替地呈條紋狀地排列於透明的支持體上，所述第2偏光板將透射軸設定為與上述第1偏光板不同的方向；以及資訊處理步驟，評估上述檢查圖像的明暗分布並計算出明暗的邊界位置，測量上述第1區域或上述第2區域的線寬或線間距、或者在上述第1區域與上述第2區域的邊界部分所產生的邊界線寬中的至少任一者。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的圖案相位差濾光片的檢查方法，其中上述拍攝步驟包括如下步驟：使上述第1偏光板及上述第2偏光板圍繞著光軸旋轉，調整各自的透射軸的方向，以便在消光狀態下拍攝上述第1區域或上述第2區域中的至少任一者。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的圖案相位差濾光片的檢查方法，其中 上述資訊處理步驟包括如下處理：近似直線化處理，使如下折線近似於直線，所述折線表示對上述檢查圖像進行二值化處理後的亮部與暗部的邊界；畫素數合計處理，對上述近似直線化處理後的圖像進行分析，製作畫素數合計直方圖，所述畫素數合計直方圖是沿與上述條紋狀圖案延長方向平行的方向對拍攝畫面內的多個亮部或暗部中所含的畫素數個別地進行合計；以及計數處理，根據上述畫素數合計直方圖中的畫素數合計圖表的寬度，測量亮部或暗部的寬度。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的圖案相位差濾光片的檢查方法，其中上述資訊處理步驟是在進行上述近似直線化處理之後，選定代表區塊，所述代表區塊中經近似的直線所包圍的亮部或暗部中所含的畫素數為最大，將成為上述代表區塊的邊界的直線確定為代表近似直線之後，為了使上述代表近似直線與上述第1區域和上述第2區域的條紋圖案延長方向相一致，進行圖像旋轉處理，所述圖像旋轉處理是使近似直線化處理後的圖像與上述代表區塊一併旋轉，其後隨即執行上述畫素數合計處理。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的圖案相位差濾光片的檢查方法，其中上述資訊處理步驟是在上述計數處理時，對濃度的變化由明變暗或由暗變明的兩種邊界線進行識別並且計數。
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