TW201527743A - 薄膜捲繞缺陷檢查方法 - Google Patents

Abstract

本發明是有關一種薄膜捲繞缺陷檢查方法。本發明之薄膜捲繞缺陷檢查方法係於捲繞於輥之薄膜捲繞部照射光，拍攝光所照射的部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，辨別作為捲繞缺陷部位，藉此可即時辨別薄膜捲繞於輥的過程中發生的缺陷，防止任憑缺陷擱置而繼續捲繞薄膜。

Description

薄膜捲繞缺陷檢查方法

本發明係關於一種薄膜捲繞缺陷檢查方法。

近年來，與以往類型的CRT相比較，具有薄型輕量化、省電、高畫質化優點之液晶顯示器(LCD)的需求急速擴大，尤其大畫面監視器或32吋以上之大畫面TV用途LCD的需求急速擴大。隨著LCD的大畫面化，有許多情況須藉由提高背光亮度、或者安裝使亮度提高的功能性薄膜等，以便製成在大畫面仍可確保充分亮度之LCD。

該類高亮度類型的LCD由於亮度高，因此顯示器中所存在的小瑕疵構成問題的情況甚多，又，於偏光板、相位差板等具有光學特性的構成構件中，在至今的LCD中不構成問題的尺寸的瑕疵會造成問題。因此，防止各光學構件製造步驟中發生缺陷，另一方面即使發生缺陷，仍可確實辨識作為缺陷的檢查性提升亦變得重要。

該類以往的薄膜檢查方法是於薄膜製造步驟中，對於薄片(sheet)狀薄膜實行檢查。

然而，薄膜以輥狀流通時，該類輥係一面生產薄膜，一面捲繞於輥而製造，但薄膜捲繞於輥時，因異物流入、薄膜厚度有偏差、或張力等條件等問題，很有可能產生凹凸，或發生外觀上的缺陷。

然後，若任憑該類缺陷擱置而繼續捲繞薄膜，則已捲繞的薄膜全體會繼續累積該類缺陷，因而發生須將捲繞於輥的薄膜全體報廢的問題。

該類缺陷並非薄膜本身的問題，其為捲繞過程中發生的缺陷，因此不能採用以往的薄膜評估方法來檢查該類缺陷。

因此，為使前述缺陷不累積，尋求可即時檢查可能於薄膜捲繞過程中發生的缺陷，採取調節步驟等措施的檢查方法，但實際上該類方法尚未確立。

於韓國公開專利第2013-00076801號公報，揭示一種薄膜缺陷檢查裝置、缺陷檢查方法、及脫模薄膜。 先行技術文獻 專利文獻

[專利文獻1] 韓國公開專利第2013-00076801號公報

發明所欲解決之問題

本發明之目的在提供一種檢查方法，可一面將薄膜捲繞於輥，一面即時識別捲繞過程中發生的缺陷。 解決問題之技術手段

1. 一種薄膜捲繞缺陷檢查方法，其係於捲繞於輥之薄膜照射光，拍攝光所照射的部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，辨別作為捲繞缺陷部位。

2. 如前述項目1之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中前述光的照度為50,000勒克司(lux)以上。

3. 如前述項目1之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中從離開薄膜1.5m以內的距離，照射前述光。

4. 如前述項目1之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，包含與基準灰階之灰階差在6以上之部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷。

5. 如前述項目1之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，包含與基準灰階之灰階差在10以上之部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷。

6. 如前述項目4或5之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中包含具有前述灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。

7. 如前述項目1之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，沿著輥外周面形成的線之與基準灰階之灰階差為5以上，且其寬度為1mm以上時，將前述線辨別作為線形缺陷。

8. 一種薄膜捲繞缺陷檢查方法，包括以下階段： 於捲繞於輥之薄膜捲繞部照射光，拍攝光所照射的部位，篩選拍攝影像中，與基準灰階之灰階差為6以上之部位之階段(S1)； 包含前述(S1)階段所篩選部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷之階段(S2)； 篩選未被識別作為前述凹凸缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為10以上之部位之階段(S3)； 包含前述(S3)階段所篩選部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷之階段(S4)； 篩選未被識別作為前述凹凸缺陷及外觀缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為5以上，且沿著輥外周面形成的線之階段(S5)；及 前述(S5)階段所篩選的線之寬度若為1mm以上，則將該部位識別作為線形缺陷之階段(S6)。

9. 如前述項目8之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於凹凸缺陷及外觀缺陷中，包含具有灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。

10. 一種薄膜捲繞缺陷檢查系統，包括：光源，其係於薄膜捲繞部照射光；攝影機器，其係拍攝前述捲繞部之光照射部位；編碼器，其係依據前述薄膜之捲繞速度，發出前述攝影機器之攝影週期訊號；及控制部，其係從前述編碼器接收攝影週期訊號，對前述攝影機器傳輸攝影訊號，於接收自前述攝影機器之攝影影像中，檢測捲繞缺陷。

11. 如前述項目10之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，包含與基準灰階之灰階差在6以上之部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷。

12. 如前述項目10之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，包含與基準灰階之灰階差在10以上之部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷。

13. 如前述項目11或12之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中包含具有前述灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。

14. 如前述項目10之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，沿著輥外周面形成的線之與基準灰階之灰階差為5以上，且其寬度為1mm以上時，將前述線辨別作為缺陷。 發明之效果

本發明之檢查方法可辨別因捲繞於輥之薄膜之捲繞過程而發生之缺陷，因此可適用於將薄膜捲繞於輥以製造薄膜輥之步驟，即時識別缺陷。藉此，可防止任憑缺陷擱置而繼續捲繞薄膜，薄膜全體報廢，因此可顯著改善薄膜輥製造步驟的良率。

用以實施發明之形態

本發明是有關一種薄膜捲繞缺陷檢查方法，其係藉由於捲繞在輥之薄膜照射光，拍攝光所照射的部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，辨別作為捲繞缺陷部位，以識別因捲繞於輥之薄膜之捲繞過程而發生之缺陷，因此可適用於將薄膜捲繞於輥以製造薄膜輥之步驟，即時識別缺陷，藉此可防止任憑缺陷擱置而繼續捲繞薄膜。

以下詳細說明本發明。

於本說明書中，薄膜捲繞缺陷意味薄膜捲繞於輥的過程中，因異物流入、薄膜厚度偏差、張力等步驟條件的差異而發生缺陷。

前述捲繞缺陷可於薄膜捲繞於輥以製造薄膜輥時發生，若任憑該類缺陷擱置而繼續捲繞薄膜，則由於已捲繞的薄膜全體會繼續累積該類缺陷，因而發生須將薄膜全體報廢的問題。

然而，本發明之檢查方法可即時檢查可能於薄膜輥製造時發生的捲繞缺陷，採取調節薄膜製造步驟條件等措施，以使缺陷不累積。因此，可防止薄膜全體報廢，故可顯著改善步驟良率。

本發明之薄膜捲繞缺陷檢查方法係於捲繞於輥之薄膜照射光，拍攝光所照射的部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，識別作為捲繞缺陷部位。

已於前面敘述了薄膜捲繞缺陷的含意，若更具體說明，則薄膜捲繞缺陷可區分為凹凸缺陷、線形缺陷、及外形缺陷。

凹凸缺陷係於薄膜捲繞過程中，有異物流入，且於該狀態下繼續捲繞薄膜，從而於薄膜輥產生凹凸的情況，於第1圖圖示了拍攝捲繞薄膜之預定區域上之凹凸缺陷部位的照片。如第1圖所示，觀察到產生凹凸，該部位的亮度低。

外形缺陷係於薄膜捲繞過程中，發生特定部位未充分加施張力，薄膜變得鬆弛等步驟條件的差異，於該狀態下捲繞薄膜，於該部位發生多角形狀缺陷的情況，於第2圖圖示了拍攝捲繞薄膜之預定區域上之外觀缺陷部位的照片。如第2圖所示，觀察到產生多角形狀，該部位的亮度低。

然後，線形缺陷係由於捲繞於輥之薄膜的厚度偏差，於該部位發生厚度差，於該狀態下捲繞薄膜，沿著輥外周面發生線狀缺陷的情況，於第3圖圖示了拍攝捲繞薄膜之預定區域上之線形缺陷部位的照片。如第3圖所示，觀察到產生線狀，該部位的亮度低。

於捲繞於輥之薄膜的預定區域照射光，其照度亦可為例如光源表面照度基準50,000勒克司(lux)以上。照度若小於前述數值範圍，由於低亮度點與非低亮度點部位的差距不明確，因此有時難以區分。亦宜為50,000～100,000勒克司。然而，前述照度可依光源與薄膜的距離來改變，更接近薄膜照射光時，可利用照度更低的光，反之，從更遠照射時，要求亮度高的光。

利用前述照度的光時，例如光可從離開捲繞於輥的薄膜1.5m以內的距離照射。該情況下，可明確區分捲繞缺陷部位之低亮度點與非低亮度點的部位。從更明確區分捲繞缺陷部位的觀點來看，亦宜於1m以內的距離照射。

光照射部位攝影時，可使得光源之光照射方向與攝影機器之攝影方向所形成的角度構成30～60°而實行。該情況下，由於可明確識別捲繞缺陷部位，故較適宜。

拍攝光照射部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，識別作為捲繞缺陷部位，該亮度差是以得自影像之灰階(gray scale)值來辨別。

具體而言，由於凹凸缺陷的情況為50´50cm以內的尺寸，因此於影像中，包含與基準灰階之灰階(0～256)差在6以上之部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，可將該部位識別作為凹凸缺陷。從使其與外形缺陷的區分明確的觀點來看，宜可於包含具有前述灰階差之部位之最小正四角形為1´1cm～30´30mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷。

外觀缺陷的情況，於影像中，包含與基準灰階之灰階差在10以上之部位之最小正四角形為50´50mm時，可將該部位識別作為外觀缺陷。

與前述凹凸缺陷相比較，外觀缺陷係以較寬鬆的灰階基準來辨別，此係為了在與基準灰階之差距小於10時，實際上捲出薄膜後，切斷成所需尺寸並適用於製品的情況下，使得薄膜的平坦性等物性、光學特性等不會時而發生問題。

就前述凹凸缺陷及外觀缺陷而言，包含具有灰階差之部位之最小正四角形的情況下，當以任一缺陷部位為中心，於半徑10mm圓內進一步存在有其他部位時，將該等部位設想作為叢集型缺陷部位，視其為包含叢集型缺陷部位之最小正四角形。

於第4圖表示叢集型缺陷之一例。參考第4圖，由於以缺陷2為中心之半徑10mm圓內，還存在有缺陷3，因此視為包含叢集型缺陷部位之最小正四角形。

然後，線形缺陷的情況，於影像中，沿著輥外周面形成的線之與基準灰階之灰階差在5以上的部位之寬度為1mm以上時，可將該部位識別作為線形缺陷。

前述基準灰階為未發生捲繞缺陷的部位之灰階，可藉由具體的評估環境或所要求的精密度等，來制訂具體的基準。例如可將良品之薄片狀薄膜之灰階，或拍攝有薄膜之光照射部位的影像中佔最多次數的灰階作為基準，但限制於該等基準。

以攝影影像之最頻繁值之灰階作為基準時，其可選擇各個影像各自的最頻繁值，亦可選擇全體影像之最頻繁值。

線形缺陷的情況，從離開薄膜1m以內，更宜50cm以內的距離照射光，實行檢查時，可更明確辨別缺陷部位。

於本發明之薄膜捲繞缺陷檢查方法，前述凹凸缺陷、外觀缺陷及線形缺陷可僅針對該等缺陷中之一缺陷來辨別，亦可對於二以上之缺陷來辨別。

前述本發明之薄膜捲繞缺陷檢查方法可適用於將薄膜捲繞於輥而製造薄膜輥的步驟，可即時辨別缺陷。

本發明係在將薄膜捲繞於輥的步驟中，即時辨別凹凸缺陷、外觀缺陷及線形缺陷，可按照以下程序來實行。

首先，於捲繞於輥之薄膜捲繞部照射光，拍攝光所照射的部位，篩選拍攝影像中，與基準灰階之灰階差為6以上之部位(S1)。

於本說明書中，捲繞部意味捲繞於輥之薄膜之薄膜表面上的預定區域。

接著，包含前述部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷(S2)。

接著，篩選未被識別作為凹凸缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為10以上之部位(S3)。

然後，包含前述(S3)階段所篩選部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷(S4)。

接下來，篩選未被識別作為前述凹凸缺陷及外觀缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為5以上，且沿著輥外周面形成的線(S5)。

接著，前述線之寬度若為1mm以上，則將該部位識別作為線形缺陷(S6)

各缺陷之識別順序未特別限制，例如與前述同樣以凹凸缺陷、外觀缺陷及線形缺陷的順序識別，或以外觀缺陷、凹凸缺陷及線形缺陷的順序，或以線形缺陷、凹凸缺陷及外觀缺陷的順序來識別均可。亦可能為其以外的其他情況亦可。

於凹凸缺陷及外觀缺陷中，包含具有灰階差之部位之最小正四角形的情況下，當以任一缺陷部位為中心，於半徑10mm圓內進一步存在有其他部位時，將該等部位設想作為叢集型缺陷部位，視其為包含叢集型缺陷部位之最小正四角形。

本發明之薄膜捲繞缺陷檢查方法可適用於各種光學薄膜。這類光學薄膜例可舉出偏光薄膜、相位差薄膜等，但不限於該等薄膜。

又，本發明提供一種薄膜捲繞缺陷檢查系統。

本發明之薄膜捲繞缺陷檢查系統備有：光源，其係於薄膜之捲繞部照射光；攝影機器，其係拍攝前述捲繞部之光照射部位；編碼器，其係依據前述薄膜之捲繞速度，發出前述攝影機器之攝影週期訊號；及控制部，其係從前述編碼器接收攝影週期訊號，對前述攝影機器傳輸攝影訊號，於接收自前述攝影機器之攝影影像中，檢測捲繞缺陷。

於第5圖概略圖示本發明一具體例之薄膜捲繞缺陷檢查系統。

光源可利用能照射前述範圍的光之光源，同樣亦可從薄膜捲繞部隔離約前述範圍。

攝影機器係拍攝薄膜捲繞部之光照射部位。攝影機器若是在可清楚見到從薄膜捲繞部反射之反射光的位置均可，其設置位置及角度未特別限定。例如可定位於光源之光照射方向與攝影機器之攝影方向所形成的角度構成30～60°。該情況下，可明確辨別捲繞缺陷位置，故較適宜。

編碼器係按照薄膜捲繞速度，發出攝影機器之攝影週期訊號。由於藉由編碼器之攝影週期訊號來決定攝影機器之攝影時點，因此可因應所需之攝影間隔來設定編碼器之訊號產生時點。

控制部將編碼器所產生的攝影週期訊號，傳達給攝影機器以實行攝影，接收從攝影機器取得之檢查影像，檢測影像中之捲繞缺陷。

檢繞缺陷之檢測基準亦可如前述。

以下為了使本發明易於理解而表示較佳實施例，但該等實施形態僅止於例示本發明，並非限制添附的申請專利範圍，對於熟悉該技藝人士而言，顯然於本發明的領域及技術思想的範圍內，對於實施形態，變更有各式各樣，且可予以修正，該類變更及修正亦當然屬於添附的申請專利範圍。

[實施形態] 於捲繞於輥之聚乙烯醇薄膜之捲繞部上，於從捲繞部隔離50cm的距離，設置照度80,000勒克司的光源，於捲繞部照射光，藉由輥的旋轉拍攝光照射部位，取得影像。

無捲繞缺陷之正常部位的薄片狀聚乙烯醇薄膜之灰階，設想作為基準灰階，從取得的影像比較灰階，藉此獲得低亮度點。

於下述表1～3顯示低亮度點，作為參考，於表2之部位4，為了明確觀察，於各照片上端、中端、下端存在有橫線，此係連結各圖像框的線，不相當於低亮度點。

[表1]

參考前述表1，於部位1～4之正四角形顯示部位，存在有凹凸，其尺寸均為30´30mm以下。

其中尤其部位1及部位2係與基準灰階之灰階差為5以下，辨別為非缺陷，部位3及4係與基準灰階之灰階差分別為15及25，顯示非常大，識別為凹凸缺陷。

部位3及部位4的情況，於半徑10mm之圓圈內，存在複數個低亮度點，以包含其等全部之最小正四角形的尺寸作為基準。

[表2]

參考前述表2，部位1的情況下，最小正四角形的尺寸為50´50mm，與基準灰階之灰階差僅為5，識別為非缺陷，部位2的情況下，與基準灰階之灰階差為9，識別為非缺陷。

然而，部位3及4係與基準灰階之灰階差分別為12及80，顯示非常大，識別為外觀缺陷。

[表3]

參考前述表3，部位1係沿著外周面形成的線的寬度為0.5mm，與基準灰階之灰階差僅為2，識別為非缺陷，部位2亦與基準灰階之灰階差為4，識別為非缺陷。

然而，部位3及部位4係與基準灰階之灰階差分別為15及30，顯示非常大，識別為線形缺陷。

無

第1圖係表示被捲繞之薄膜之凹凸缺陷的圖。 第2圖係表示被捲繞之薄膜之外觀缺陷的圖。 第3圖係表示被捲繞之薄膜之線形缺陷的圖。 第4圖係概略表示叢集型缺陷之一例之圖。 第5圖係概略表示本發明一具體例之捲繞缺陷檢查系統圖。

Claims (14)

1. 一種薄膜捲繞缺陷檢查方法，其係於捲繞於輥之薄膜照射光，拍攝光所照射的部位，將得自拍攝影像之預定尺寸的低亮度點，辨別作為捲繞缺陷部位。
2. 如申請專利範圍第1項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中前述光的照度為50,000勒克司(lux)以上。
3. 如申請專利範圍第1項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中從離開薄膜1.5m以內的距離，照射前述光。
4. 如申請專利範圍第1項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，包含與基準灰階之灰階差在6以上之部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷。
5. 如申請專利範圍第1項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，包含與基準灰階之灰階差在10以上之部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷。
6. 如申請專利範圍第4項或第5項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中包含具有前述灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。
7. 如申請專利範圍第1項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於前述影像中，沿著輥外周面形成的線之與基準灰階之灰階差為5以上，且其寬度為1mm以上時，將前述線辨別作為線形缺陷。
8. 一種薄膜捲繞缺陷檢查方法，包括以下階段： 於捲繞於輥之薄膜捲繞部照射光，拍攝光所照射的部位，篩選拍攝影像中，與基準灰階之灰階差為6以上之部位之階段(S1)； 包含前述(S1)階段所篩選部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷之階段(S2)； 篩選未被識別作為前述凹凸缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為10以上之部位之階段(S3)； 包含前述(S3)階段所篩選部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷之階段(S4)； 篩選未被識別作為前述凹凸缺陷及外觀缺陷之部位中，與基準灰階之灰階差為5以上，且沿著輥外周面形成的線之階段(S5)；及 前述(S5)階段所篩選的線之寬度若為1mm以上，則將該部位識別作為線形缺陷之階段(S6)。
9. 如申請專利範圍第8項之薄膜捲繞缺陷檢查方法，其中於凹凸缺陷及外觀缺陷中，包含具有灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。
10. 一種薄膜捲繞缺陷檢查系統，包括：光源，其係於薄膜捲繞部照射光；攝影機器，其係拍攝前述捲繞部之光照射部位；編碼器，其係依據前述薄膜之捲繞速度，發出前述攝影機器之攝影週期訊號；及控制部，其係從前述編碼器接收攝影週期訊號，對前述攝影機器傳輸攝影訊號，於接收自前述攝影機器之攝影影像中，檢測捲繞缺陷。
11. 如申請專利範圍第10項之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，包含與基準灰階之灰階差在6以上之部位之最小正四角形為1´1mm～50´50mm時，將該部位識別作為凹凸缺陷。
12. 如申請專利範圍第10項之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，包含與基準灰階之灰階差在10以上之部位之最小正四角形超過50´50mm時，將該部位識別作為外觀缺陷。
13. 如申請專利範圍第11項或第12項之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中包含具有前述灰階差之部位之最小正四角形，係包含以任一部位為中心而存在於半徑10mm圓內之所有部位之最小正四角形。
14. 如申請專利範圍第10項之薄膜捲繞缺陷檢查系統，其中前述控制部係於攝影影像中，沿著輥外周面形成的線之與基準灰階之灰階差為5以上，且其寬度為1mm以上時，將前述線辨別作為線形缺陷。