WO2015076513A1 - Ir 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치 - Google Patents

Ir 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치 Download PDF

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WO2015076513A1
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sensor
transmittance
luminance
pattern
rgb color
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천정미
박일우
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Dongwoo Fine Chem Co Ltd
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Dongwoo Fine Chem Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59—Transmissivity
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/16—Inspection; Monitoring; Aligning
    • H05K2203/162—Testing a finished product, e.g. heat cycle testing of solder joints

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for inspecting transmittance of a printing pattern for an IR sensor.
  • a proximity sensor used in a portable communication device is designed to prevent touch screen touch input from being caused by unintentional physical contact when a person's body approaches a certain distance or more when a touch screen panel is applied. This function turns off the touch screen display.
  • the proximity sensor has a feature that the cover body and the main body are separated from each other and installed in a dual state.
  • the cover body and the TSP are positioned twice on the main body.
  • the cover body and the touch panel are double-covered and the wavelength value changes, the light receiving part of the main body may not operate normally. Therefore, the cover body of the proximity sensor is removed and the outermost window substrate of the touch screen panel is removed.
  • the printing pattern for the infrared ray (IR) sensor was formed to be divided into the main body and the touch panel to be separated from each other.
  • Korean Patent No. 10-1242295 has a transmittance including an infrared lamp that emits IR light, an optical cable, a control board that directly receives light transmitted through a printing pattern for an IR sensor, and directly measures transmittance.
  • a meter has been disclosed, there is still a problem in that the configuration of the device is not simple and a device for directly measuring the IR transmittance is used, which is inadequate for continuous measurement.
  • Patent Document 1 Korean Registered Patent No. 10-1242295
  • the present invention provides an apparatus and method capable of simply and quickly inspecting whether an IR print pattern has a poor transmittance.
  • the present invention provides an apparatus and method capable of continuously inspecting the transmittance of the IR printed pattern in the manufacturing process.
  • a substrate transfer unit for transferring a substrate having a printed pattern for the IR sensor;
  • a light source unit positioned at one side of the substrate transfer unit and irradiating inspection light to the IR sensor print pattern;
  • An RGB color photographing apparatus positioned on the other side of the substrate transfer part and acquiring an image by receiving the inspection light transmitted through the IR sensor print pattern; And an image obtained by photographing the luminance of the obtained image by using a transmittance measuring device with respect to the print pattern for calibration IR sensor and the inspection light transmitted through the print pattern for calibration 1st IR sensor with an RGB color photographing apparatus.
  • a control unit which calculates a corresponding transmittance by substituting the calibration curve obtained by making the luminance correspond to the luminance.
  • the transmittance inspection device of the printing pattern for the IR sensor is a light having a wavelength acceptable in the white light or RGB color imaging device.
  • the transmittance inspection device of the printing pattern for the IR sensor In the above 2, wherein the acceptable wavelength is 400 to 500nm, 500 to 600nm, 600 to 700nm, or a combination thereof, the transmittance inspection device of the printing pattern for the IR sensor.
  • the luminance of the obtained image is a luminance represented by a gray level.
  • the calibration curve is obtained by matching the transmittance obtained by the transmittance measuring device with respect to the printed pattern for calibration IR sensor and the luminance of an image taken by the RGB color imaging apparatus for the inspection light transmitted through the print pattern for calibration IR sensor. step; And obtaining a corresponding transmittance by substituting the luminance of an image photographed by an RGB color photographing device with inspection light transmitted through an IR sensor print pattern into the calibration curve, and obtaining a corresponding transmittance.
  • inspection light is white light or light having an acceptable wavelength in an RGB color photographing apparatus.
  • the luminance of the obtained image is a luminance represented by a gray level.
  • the apparatus and method for inspecting the transmittance of the IR sensor print pattern of the present invention does not directly measure the transmittance of the IR sensor print pattern, but secures a calibration curve corresponding to luminance and transmittance in advance and prints the IR sensor print pattern with an imaging device. By taking only the luminance of and measuring the corresponding transmittance, the transmittance can be measured very simply and quickly.
  • the transmittance can be measured as long as the luminance can be measured, the limitation of the light source can be reduced and the configuration of the equipment for inspection can be simplified.
  • Such a device and method for testing transmittance of the present invention is suitable for continuous production processes.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an embodiment of a transmittance inspection device of a printing pattern for an IR sensor of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph showing a calibration curve obtained in Example 1.
  • FIG. 3 is a graph showing a calibration curve obtained in Example 2.
  • the present invention provides a substrate transfer unit for transferring a substrate having a printed pattern for the IR sensor; A light source unit positioned at one side of the substrate transfer unit and irradiating inspection light to the IR sensor print pattern; An RGB color photographing apparatus positioned on the other side of the substrate transfer part and acquiring an image by receiving the inspection light transmitted through the IR sensor print pattern; And an image obtained by photographing the luminance of the obtained image by using a transmittance measuring device with respect to the print pattern for calibration IR sensor and the inspection light transmitted through the print pattern for calibration 1st IR sensor with an RGB color photographing apparatus. And a control unit which calculates a corresponding transmittance by substituting the calibration curve obtained by making the luminance correspond to the luminance.
  • the present invention relates to an inspection apparatus capable of measuring the transmittance of a printing pattern for an IR sensor simply and quickly.
  • Figure 1 schematically shows an embodiment of the transmittance inspection apparatus of the printing pattern for the IR sensor of the present invention.
  • An apparatus for inspecting transmittance of a print pattern for an IR sensor according to the present invention includes a substrate transfer unit 100, a light source unit 200, an RGB color photographing apparatus 300, and a controller 400.
  • the substrate transfer unit 100 transfers the substrate 10 on which the IR sensor print pattern 20 is formed and places the substrate 10 at a position where inspection is possible.
  • the substrate transfer unit 100 may be a device in which the individual substrates 10 are disposed one by one in the inspection position, or may be a continuous transfer device such as a roller, for example, to be directly applied to the production line of the substrate 10. In the case of a continuous transfer device, the substrate 10 may be temporarily stopped at the inspection position.
  • the light source unit 200 is located at one side of the substrate transfer unit 100 to irradiate light used for inspection of the IR sensor print pattern 20.
  • the inspection light is white light or light having a wavelength acceptable to the RGB color imaging apparatus 300.
  • Acceptable wavelengths in the RGB color photographing apparatus 300 are wavelengths of light representing red, green, and blue, and may be, for example, 600 to 700 nm, 500 to 600 nm, and 400 to 500 nm, respectively, preferably 630 to 500 nm, respectively. 670 nm, 530 to 570 nm, 430 to 470 nm.
  • the light may be used alone or in combination of two or more.
  • the RGB color photographing apparatus 300 is positioned on the other side of the substrate transfer unit 100 to receive the inspection light irradiated from the light source unit 200 and passed through the IR sensor print pattern 20 of the substrate 10. Acquire.
  • the RGB color photographing apparatus 300 usable in the present invention is a photographing apparatus which recognizes only light having a wavelength of red (R), green (G), and blue (B), and can be used without particular limitation. have. For example, when white light is used in the light source unit 200, only white light having a wavelength of red (R), green (G), and blue (B) is photographed. The image photographed by the RGB color photographing apparatus 300 is transmitted to the controller 400.
  • the controller 400 calculates transmittance by measuring the luminance of the IR sensor print pattern 20 in the image captured by the RGB color photographing apparatus 300.
  • the calibration curve can be obtained by the following method.
  • a calibration IR sensor print pattern formed of the same material as the IR sensor print pattern 20 is formed on the same substrate as the substrate 10, and then the transmittance of the calibration pattern for the calibration IR sensor is measured.
  • a plurality of print patterns having different transmittances are formed while varying the thickness and the like of the print pattern for calibration IR sensor, and all transmittances are measured.
  • the light source unit 200 is positioned on one side of the plurality of calibration IR sensor print patterns and irradiated with inspection light, and the RGB color photographing apparatus disposed on the other side of the plurality of calibration IR sensor print patterns ( 300 to receive the inspection light to obtain an image.
  • the luminance of the print pattern for calibration IR sensor is measured in the obtained image and matched with the transmittance of the print pattern for calibration IR sensor.
  • a calibration curve can be obtained by matching the brightness of the IR sensor print pattern with the x-axis value and the transmittance as the y-axis value.
  • a calibration curve which is a linear regression line can be obtained.
  • the controller 400 After obtaining the calibration curve as described above, the controller 400 substitutes the luminance of the IR sensor print pattern 20 obtained from the captured image into the calibration curve, and calculates a transmittance corresponding thereto.
  • the luminance of the IR sensor print pattern 20 may be, for example, gray level, but is not limited thereto.
  • the printing pattern transmittance inspection device for the IR sensor of the present invention does not directly measure the transmittance of the print pattern by using a transmittance meter, but only the luminance of the print pattern can be measured and the transmittance can be obtained therefrom. Can be measured.
  • the present invention provides a method for inspecting transmittance of a printing pattern for an IR sensor.
  • One embodiment of the method for inspecting the transmittance of the print pattern for an IR sensor according to the present invention includes a light transmittance obtained by a transmittance measuring device with respect to a print pattern for a calibration IR sensor and an inspection light that has passed through the print pattern for a calibration IR sensor. Acquiring calibration curves by matching luminance of an image captured by the RGB color photographing apparatus with each other; And
  • the specific method of obtaining the calibration curve is as described above, and the inspection light used, the RGB color photographing apparatus, the luminance, and the like are also described above.
  • One side of the glass substrate on which the printed pattern was formed was irradiated with LED with white light, and the other side of the glass substrate was measured with a detector (Otsuka Electronics Co., Ltd.) capable of calculating the transmittance of a specific wavelength band with a multi-channel photo diode (MCPD). Images were taken with a CCD sensor (Falcon 1M 120HG, manufactured by DALSA) of an RGB color camera.
  • the color camera may extract not only a luminance signal but also a chroma signal decomposed into three primary colors.
  • the luminance signal of the green (G, 550nm) wavelength band can be extracted through a dichroic mirror capable of passing green and reflecting blue and red.
  • the luminance of the print pattern for the IR sensor was measured at a gray level, matched with the transmittance of the print pattern, and the obtained data were analyzed by a regression linear equation.
  • Print pattern for IR sensor was carried out in the same manner as in Example 1 except that the luminance signal of the red (R, 650 nm) wavelength band was extracted using a dichroic mirror capable of passing red and reflecting blue and green in a color camera. The luminance of was measured at the gray level, matched with the transmittance of the print pattern, and the obtained data were analyzed by a regression linear equation.
  • substrate 20 printing pattern for IR sensor
  • substrate transfer portion 200 light source portion
  • RGB color imaging device 400 control unit

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Abstract

본 발명은 IR 센서용 인쇄 패턴을 구비한 기판을 이송하는 기판 이송부; 상기 기판 이송부의 일측에 위치하며 검사용 광을 상기 IR 센서용 인쇄 패턴에 조사하는 광원부; 상기 기판 이송부의 타측에 위치하며 상기 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 상기 검사용 광을 수용하여 영상을 획득하는 RGB 컬러 촬영장치; 및 상기 획득된 영상의 휘도를, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과 상기 검량용 제1 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 얻은 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 산출하는 제어부;를 포함하여, 간단하고 신속하게 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율을 측정할 수 있는 검사 장치에 관한 것이다.

Description

IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치
본 발명은 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치에 관한 것이다.
최근 휴대통 통신 장치에 사용되는 근접 감지 센서는, 터치 스크린 패널이 적용되는 경우에 통화시 일정거리 이상 가까이 사람의 신체가 근접하였을 경우, 의도하지 않은 신체 접촉에 의해 터치 스크린 터치 입력이 발생되지 않도록 터치 스크린 화면을 Off시켜 주는 기능을 한다.
이러한 근접 감지 센서는 커버체와 본체가 서로 분리되어 이원화되어 있는 상태로 설치되어질 수밖에 없다는 특징을 가지고 있다.
즉, 터치 스크린 패널 안쪽에 홀을 마련하고 상기 홀 내부에 근접조명 센서를 위치시킬 경우에는, 본체 위로 커버체와 TSP가 이중으로 위치되기 때문에 통신단말기의 전체 두께가 두꺼워질 수밖에 없고, 특히 본체 위로 커버체와 터치패널이 이중으로 씌워져 있게 되면서 파장 값이 변화하여 본체의 수광부가 정상적으로 동작하지 않는 경우가 발생하기도 하기 때문에, 근접 감지 센서의 커버체를 제거하고 상기 터치 스크린 패널의 최외각 윈도우 기판에 IR(Infrared Ray) 센서용 인쇄 패턴을 형성하여 본체와 터치 패널로 나누어져 이격된 상태로 구성할 수밖에 없었던 것이다.
따라서 이러한 터치패널 상부 일부에만 인쇄되어 있는 IR 센서용 인쇄 패턴만을 전문적으로 측정할 수 있는 수단이 요구되었으나, 종래의 IR필터나 필름을 검사하였던 측정장치를 그대로 차용하여 사용하였다.
즉, 고가의 광학장치와 렌즈로 이루어져 직접 검사하는 측정기를 사용하거나 혹은 상부에 형성되어 있는 반사판이 상하로 이동하면서 하부에 수광부와 발광부를 포함하고 있는 측정판이 반사된 빛 의 파장을 측정함으로써, IR 센서용 인쇄 패턴이 정상적으로 형성되었는지 확인하는 측정장비를 사용하였던 것이다.
그러나 이러한 검사장비는 일정규모 이상의 IR 필터나 필름을 테스트하는 데에는 이상이 없으나, 2~5mm정도의 소규모 사이즈의 IR 인쇄 패턴을 확인할 때에는 상하로 움직이는 반사판의 동작에 의해 많은 오차값을 포함하고 있을 수 밖에 없다는 문제점을 가지게 된다.
즉, 상하로 움직이는 반사판의 각도와 재질, 그리고 날씨에 따른 반사 정도와 빛의 흡수력 등 정확한 측정을 저해하는 많은 요인을 가지고 있고, 측정하고자 하는 IR 센서용 인쇄 패턴의 영역이 2~5mm정도로 작기 때문에 측정된 값이 많은 오차값을 포함하고 있을 수밖에 없어 부정확하다는 문제점을 가지게 되는 것이다. 더불어 고가의 광학렌즈를 포함하여 이루어지기 때문에 비싸다는 문제점도 가지게 되는 것이다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 한국등록특허 제10-1242295호는 IR광을 발광하는 적외선 램프, 광케이블, IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 광을 받아들여 투과율을 직접 측정하는 제어보드 등을 구비하는 투과율 측정기를 개시하고 있으나, 여전히 장치의 구성이 단순하지 않으며 IR 투과율을 직접 측정하는 장치를 사용하고 있고, 연속적인 측정에 부적합한 문제점이 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-1242295호
본 발명은 IR 인쇄 패턴의 투과율 불량 여부를 간단하고 신속하게 검사할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 IR 인쇄 패턴의 투과율 불량 여부를 제조 공정에서 연속적으로 검사할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
1. IR 센서용 인쇄 패턴을 구비한 기판을 이송하는 기판 이송부; 상기 기판 이송부의 일측에 위치하며 검사용 광을 상기 IR 센서용 인쇄 패턴에 조사하는 광원부; 상기 기판 이송부의 타측에 위치하며 상기 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 상기 검사용 광을 수용하여 영상을 획득하는 RGB 컬러 촬영장치; 및 상기 획득된 영상의 휘도를, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과 상기 검량용 제1 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 얻은 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 산출하는 제어부;를 포함하는 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
2. 위 1에 있어서, 상기 검사용 광은 백색광 또는 RGB 컬러 촬영장치에서 수용가능한 파장을 갖는 광인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
3. 위 2에 있어서, 상기 수용가능한 파장은 400 내지 500nm, 500 내지 600nm, 600 내지 700nm, 또는 이들의 조합인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
4. 위 1에 있어서, 상기 획득된 영상의 휘도는 그레이 레벨(grey level)로 표시되는 휘도인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
5. 위 1에 있어서, 상기 검량선은 선형 회귀 직선인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
6. 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과, 상기 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 검량선을 얻는 단계; 및 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 상기 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 얻는 단계;를 포함하는 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
7. 위 6에 있어서, 상기 검사용 광은 백색광 또는 RGB 컬러 촬영장치에서 수용가능한 파장을 갖는 광인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
8. 위 7에 있어서, 상기 수용가능한 파장은 400 내지 500nm, 500 내지 600nm, 600 내지 700nm, 또는 이들의 조합인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
9. 위 6에 있어서, 상기 획득된 영상의 휘도는 그레이 레벨(grey level)로 표시되는 휘도인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
10. 위 6에 있어서, 상기 검량선은 선형 회귀 직선인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
본 발명의 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치 및 방법은 검사 대상인 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율을 직접 측정하는 것이 아니라, 휘도와 투과율을 대응시킨 검량선을 미리 확보하고 촬영장치로 IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도만을 측정하여 이에 대응하는 투과율을 얻는 방식을 취하므로, 투과율을 매우 간단하고 신속하게 측정할 수 있다.
보다 구체적으로는, 휘도를 측정할 수 있기만 하면 투과율 측정이 가능하므로 광원의 제한이 적고 검사를 위한 설비의 구성도 보다 간단해질 수 있다. 이러한 본 발명의 투과율 검사 장치 및 방법은 연속적인 생산 공정에 적합하다.
도 1은 본 발명의 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 1에서 얻어진 검량선을 나타낸 그래프이다.
도 3은 실시예 2에서 얻어진 검량선을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 IR 센서용 인쇄 패턴을 구비한 기판을 이송하는 기판 이송부; 상기 기판 이송부의 일측에 위치하며 검사용 광을 상기 IR 센서용 인쇄 패턴에 조사하는 광원부; 상기 기판 이송부의 타측에 위치하며 상기 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 상기 검사용 광을 수용하여 영상을 획득하는 RGB 컬러 촬영장치; 및 상기 획득된 영상의 휘도를, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과 상기 검량용 제1 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 얻은 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 산출하는 제어부;를 포함하여, 간단하고 신속하게 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율을 측정할 수 있는 검사 장치에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1에는 본 발명의 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치의 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 본 발명의 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치는 기판 이송부(100), 광원부(200), RGB 컬러 촬영장치(300) 및 제어부(400)를 포함한다.
기판 이송부(100)는 IR 센서용 인쇄 패턴(20)이 형성된 기판(10)을 이송하여 검사가 가능한 위치에 배치한다. 기판 이송부(100)는 개별적 기판(10)은 하나씩 검사 위치에 배치하는 장치일 수도 있으며, 기판(10)의 생산 라인에 곧바로 적용될 수 있도록, 예를 들면 롤러와 같은 연속적 이송 장치일 수도 있다. 연속적 이송장치인 경우에는 검사 위치에서 기판(10)을 잠시 멈추게 할 수도 있다.
광원부(200)는 상기 기판 이송부(100)의 일측에 위치하여 IR 센서용 인쇄 패턴(20)의 검사에 사용되는 광을 조사한다. 검사용 광은 백색광 또는 RGB 컬러 촬영장치(300)에서 수용가능한 파장을 갖는 광이다. RGB 컬러 촬영장치(300)에서 수용가능한 파장은 붉은색, 녹색, 청색을 나타내는 광의 파장으로서, 예를 들면, 각각 600 내지 700nm, 500 내지 600nm, 400 내지 500nm일 수 있으며, 바람직하게는 각각 630 내지 670nm, 530 내지 570nm, 430 내지 470nm일 수 있다. 상기 광은 각각 단독으로 또는 둘 이상이 조합되어 사용될 수도 있다.
RGB 컬러 촬영장치(300)는 상기 기판 이송부(100)의 타측에 위치하여, 광원부(200)에서 조사되고 기판(10)의 IR 센서용 인쇄 패턴(20)을 통과한 검사용 광을 수용하여 영상을 획득한다.
본 발명에서 사용가능한 RGB 컬러 촬영장치(300)는 붉은색(R), 녹색(G), 청색(B)의 파장의 광만을 인식하는 촬영장치로서, 당분야에서 사용되는 것이 특별한 제한 없이 적용될 수 있다. 예를 들어, 광원부(200)에서 백색광을 사용하는 경우에는 백색광 중에서 붉은색(R), 녹색(G), 청색(B)의 파장의 광만을 인식하는 촬영하게 된다. RGB 컬러 촬영장치(300)에서 촬영된 영상은 제어부(400)로 전송된다.
제어부(400)는 RGB 컬러 촬영장치(300)에서 촬영된 영상에서 IR 센서용 인쇄 패턴(20)의 휘도를 측정하여 투과율을 산출한다.
IR 센서용 인쇄 패턴(20)의 휘도로부터 투과율을 산출하기 위해서는, 검량선을 미리 확보한다. 검량선은 아래와 같은 방법으로 얻어질 수 있다.
먼저, IR 센서용 인쇄 패턴(20)과 동일한 소재로 형성된 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴을 기판(10)과 동일한 기판에 형성한 후, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율을 측정한다. 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 두께 등을 달리하면서 투과율이 다른 복수의 인쇄 패턴을 형성하고 각각의 투과율을 모두 측정한다.
다음으로, 상기 복수의 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 일측에 광원부(200)를 위치시키고 검사용 광을 조사하고, 상기 복수의 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 타측에 배치된 RGB 컬러 촬영장치(300)로 검사용 광을 수용하여 영상을 획득한다.
다음으로, 상기 획득된 영상에서 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도를 측정하고, 해당 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율과 매칭시킨다. 예를 들어, IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도를 x축 값으로, 투과율을 y축 값으로 하여 매칭하면 검량선을 얻을 수 있다. IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도와 투과율을 매칭하면 선형 회귀 직선인 검량선을 얻을 수 있다.
이와 같이 검량선을 얻은 후에는, 제어부(400)는 촬영된 영상에서 획득한 IR 센서용 인쇄 패턴(20)의 휘도를 상기 검량선에 대입하여, 그에 대응하는 투과율을 산출한다.
IR 센서용 인쇄 패턴(20)의 휘도는 예를 들면 그레이 레벨(grey level)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 본 발명의 IR 센서용 인쇄 패턴 투과율 검사 장치는 투과율 측정기로 인쇄 패턴의 투과율을 직접 측정하는 것이 아니라, 인쇄 패턴의 휘도만을 측정하고 그로부터 투과율을 얻을 수 있으므로, 보다 간단한 설비로 신속하게 투과율을 측정할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 본 발명은 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법의 일 실시예는, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과, 상기 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 검량선을 얻는 단계; 및
IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 상기 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 얻는 단계;를 포함한다.
검량선을 얻는 구체적인 방법은 앞서 설명한 바와 같으며, 사용되는 검사용 광, RGB 컬러 촬영장치, 휘도 등에 대해서도 앞서 설명한 바와 같다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 1
유리 기판에 IR 투과율값이 서로 다른 10종의 IR 센서용 인쇄 패턴을 형성하였다. IR 투과율값은 인쇄 패턴의 두께를 조절하여 다르게 하였다.
상기 인쇄 패턴이 형성된 유리 기판의 일측에서 LED로 백색광을 조사하고, 상기 유리 기판의 타측에서 MCPD(Multi Channel Photo Diode)로 특정 파장대의 투과율을 계산할 수 있는 Detector(오오츠카전자社)로 투과율을 측정하였고 RGB Color 카메라의 CCD Sensor(Falcon 1M 120HG, DALSA社제품)로 영상을 촬영하였다.
상기 Color 카메라는 휘도 신호뿐만 아니라 3원색으로 분해한 색도 신호를 추출할 수 있다. 예를 들어 녹색(G)의 휘도를 측정하는 경우, 녹색은 통과시키고 청색과 적색을 반사할 수 있는 다이크로익 미러를 통해 녹색(G, 550nm) 파장대의 휘도 신호를 추출할 수 있다.
획득된 영상에서 IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도를 그레이 레벨로 측정하여, 해당 인쇄 패턴의 투과율과 매칭하였고, 얻어진 데이터를 회귀선형 방정식으로 분석한 결과 그래프를 도 2에 도시하였다.
실시예 2
Color 카메라에서 적색은 통과시키고 청색과 녹색을 반사할 수 있는 다이크로익 미러를 사용해 적색(R, 650nm) 파장대의 휘도 신호를 추출한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 IR 센서용 인쇄 패턴의 휘도를 그레이 레벨로 측정하고, 해당 인쇄 패턴의 투과율과 매칭하였고, 얻어진 데이터를 회귀선형 방정식으로 분석한 결과 그래프를 도 3에 도시하였다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 모두 선형 회귀 직선(도 2: R2=95.2; 도 3: R2=92.7)이 산출되는 것을 확인할 수 있으며, 이러한 선형 회귀 직선을 사용하면, 동일한 소재로 제조된 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율을 매우 간단하고 신속하게 얻을 수 있다.
[부호의 설명]
10: 기판 20: IR 센서용 인쇄 패턴
100: 기판 이송부 200: 광원부
300: RGB 컬러 촬영장치 400: 제어부

Claims (10)

  1. IR 센서용 인쇄 패턴을 구비한 기판을 이송하는 기판 이송부;
    상기 기판 이송부의 일측에 위치하며 검사용 광을 상기 IR 센서용 인쇄 패턴에 조사하는 광원부;
    상기 기판 이송부의 타측에 위치하며 상기 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 상기 검사용 광을 수용하여 영상을 획득하는 RGB 컬러 촬영장치; 및
    상기 획득된 영상의 휘도를, 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과 상기 검량용 제1 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 얻은 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 산출하는 제어부;
    를 포함하는 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 검사용 광은 백색광 또는 RGB 컬러 촬영장치에서 수용가능한 파장을 갖는 광인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 수용가능한 파장은 400 내지 500nm, 500 내지 600nm, 600 내지 700nm, 또는 이들의 조합인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 획득된 영상의 휘도는 그레이 레벨(grey level)로 표시되는 휘도인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 검량선은 선형 회귀 직선인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 장치.
  6. 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴에 대해 투과율 측정장치로 얻은 투과율과, 상기 검량용 IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 대응시켜 검량선을 얻는 단계; 및
    IR 센서용 인쇄 패턴을 투과한 검사용 광을 RGB 컬러 촬영장치로 촬영한 영상의 휘도를 상기 검량선에 대입하여 대응하는 투과율을 얻는 단계;
    를 포함하는 IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 검사용 광은 백색광 또는 RGB 컬러 촬영장치에서 수용가능한 파장을 갖는 광인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 수용가능한 파장은 400 내지 500nm, 500 내지 600nm, 600 내지 700nm, 또는 이들의 조합인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 획득된 영상의 휘도는 그레이 레벨(grey level)로 표시되는 휘도인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 검량선은 선형 회귀 직선인, IR 센서용 인쇄 패턴의 투과율 검사 방법.
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