專利名稱：偏光膜的檢查方法及檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種檢查偏光膜的缺陷的檢查方法及裝置，特別是檢查偏光膜的表面和其內(nèi)部，即在偏光膜構(gòu)成材料層疊界面上存在的氣泡缺陷。
液晶顯示具有可小型化、薄型化，同時耗電小的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于小型的錄像機(jī)、手機(jī)、汽車駕駛導(dǎo)向系統(tǒng)、計算機(jī)、電視、機(jī)器的顯示盤等。
在這種液晶顯示面板用的制造中所使用的偏光膜的構(gòu)成借由用途而各不相同，例如可為在偏光鏡膜本身的單面或兩面設(shè)置粘合劑層和層疊于其上的保護(hù)膜的層疊構(gòu)造。
這種偏光膜一旦在其表面和內(nèi)部，即偏光鏡膜、粘合劑層、保護(hù)膜構(gòu)成材料內(nèi)部、層疊界面存在氣泡，就會造成圖像的缺陷、畫質(zhì)的低下，所以有必要在偏光膜的制造階段檢查這樣的缺陷。
作為檢查偏光膜的氣泡的檢查方法，在偏光膜的一個面上對該膜沿傾斜角度照射光并觀察其反射光進(jìn)行檢查的方法、在偏光膜的一個面上照射光并從相反面觀察透過該膜的光的檢查方法是眾所周知的。
但是在偏光膜的一個面上照射光并從相反面觀察透過該膜的光進(jìn)行檢查的方法，存在較多檢測不出的氣泡。而且，在檢查位置上，必須在偏光膜的單面設(shè)置光源部，且在其相反面設(shè)置檢測部。這樣一來，其間形成一種膜不受約束的狀態(tài)，產(chǎn)生寬度方向的波動現(xiàn)象、搬送中的振動(晃動)等，使檢查部的圖像的精度低下。特別是近年來液晶顯示器的畫質(zhì)提高，可形成明亮鮮明的圖像。所以，原來不成為問題的小的缺陷也被作為顯示器的缺陷。因此，在偏光膜的檢查中需要能夠檢出小缺陷的精度，上述的檢查方法不能適應(yīng)這些要求。
與此相對，在偏光膜的一個面上對該膜沿傾斜角度照射光并觀察其反射光進(jìn)行檢查的方法，在連續(xù)被制造的偏光膜的檢查部分，在板狀體上設(shè)置多個孔作為檢查基板，從內(nèi)面可滑動吸引，并可抑制膜的晃動、波動，提高檢查精度。
但是這種方法，一旦在檢查基板和偏光膜間產(chǎn)生微小的間隙，真空吸附就會被全面解除，產(chǎn)生出現(xiàn)膜的晃動、波動而使檢查精度低下的問題。而且，借由偏光膜和檢查基板的滑動，存在給膜表面造成疤痕的問題。另外，也有難以變更與制造的偏光膜的寬度的變更相伴隨的真空吸附的寬度的問題。
本發(fā)明是一種將存在于偏光膜內(nèi)的缺陷根據(jù)反射光進(jìn)行檢測的檢查方法，其特征是使用由具有配置于該膜的一面的光源部及檢測器的檢測部，從另一面支持該膜的傳送滾輪構(gòu)成的檢查裝置，從該光源部向偏光膜照射光，并借由該檢測部接收其反射光而檢測缺陷。
借由本發(fā)明的構(gòu)成，即使為在把持偏光膜進(jìn)行傳送的多個方法間使檢查裝置動作的場合，檢查裝置借由具備傳送滾輪，在膜的檢查位置上不會產(chǎn)生膜的波動和晃動，使正確的缺陷檢測成為可能。
本發(fā)明的檢查方法為了防止來自光源以外的散射光等影響，基本上在暗室內(nèi)進(jìn)行為更佳。
本發(fā)明的檢查方法在偏光膜的一方配置光源部及檢測部，并借由傳送滾輪從另一方的面支持該膜面，同時由光源發(fā)出的光從偏光膜與傳送滾輪隔離的切點，經(jīng)由相隔所定的距離的位置而入射檢測器為較佳。
當(dāng)缺陷的檢查部位為檢查對象，即偏光膜和傳送滾輪的接觸位置時，膜的晃動和波動被防止，但是借由傳送滾輪表面的反射光，有時會產(chǎn)生缺陷不易檢測，也就是檢查精度低下的問題。為了防止光的反射，也考慮過使傳送滾輪表面為黑色的方法，但是實際進(jìn)行測試后發(fā)現(xiàn)，檢查精度確實提高了，可隨著時間流逝灰塵附著于傳送滾輪表面并對最終制品無任何影響的異物也作為缺陷多數(shù)被檢出。
借由采用上述的構(gòu)成，膜的晃動和波動為無問題的程度，而且借由傳送滾輪表面的反射光，缺陷不易檢測而檢查精度低下的問題，及將附著于傳送滾輪表面的灰塵判斷成檢查對象的偏光膜的缺陷的問題也被解決。
所謂所定距離，是指以檢查對象的偏光膜從傳送滾輪分離，雖然不受約束，但晃動和波動幾乎不發(fā)生，而且與傳送滾輪表面的間隔為沒有傳送滾輪表面的照射光的反射的影響，且附著于傳送滾輪表面的灰塵等不被檢測器檢知的程度所離開的距離。所定距離為10～20mm較佳，為12～18mm更佳，約為15mm特佳。
在本發(fā)明的檢查方法中，該光源部具備在偏光膜的寬度方向上有展寬之展寬光源，在從與偏光膜的切線正交的角度偏離30～45°的角度上設(shè)置該檢測器為較佳。
在本發(fā)明中，該檢測部具有根據(jù)受光于檢測器的反射光進(jìn)行圖像處理的圖像處理方法，根據(jù)借由該圖像處理方法來表示檢出的缺陷的信號，對偏光膜的缺陷位置進(jìn)行標(biāo)記較為適宜。
借由上述構(gòu)成，在從經(jīng)過檢查的偏光膜中去除不良部分的工程中，可在成為顯示器之前除去檢出的缺陷部分。所標(biāo)記的部位也可作為最小單位的區(qū)段去掉。
另外的本發(fā)明是一種檢查裝置，將存在于偏光膜內(nèi)的缺陷根據(jù)反射光而檢出，其特征是由配置于該膜的一面的光源及檢測器，從另一面支持該膜的傳送滾輪構(gòu)成，設(shè)定為從該光源部向偏光膜照射光，借由該檢測部檢測從偏光膜與傳送滾輪隔離的切點離開所定距離的位置的反射光。
借由這些構(gòu)成的檢查裝置的使用，可實施上述的檢查方法。


圖1是表示在液晶元件的兩面層疊偏光膜的液晶顯示面板的構(gòu)成例的斷面圖。
圖2所示為具備本發(fā)明的傳送滾輪的檢查裝置的構(gòu)成例。
圖3是將五層構(gòu)造的層疊構(gòu)造的偏光膜的構(gòu)成例和缺陷的具體例模型化表示的斷面圖。
圖4是將三層構(gòu)造的層疊構(gòu)造的偏光膜的構(gòu)成例和缺陷的具體例模型化表示的斷面圖。
符號說明1、12 偏光膜2 傳送滾輪13 保護(hù)膜16 粘合劑層20 液晶顯示面板21 液晶元件D 檢測部E 光源部圖2所示為由配置于偏光膜1的一方的光源部E及檢測器D，從另一方支持該膜1的傳送滾輪2構(gòu)成的檢查裝置的構(gòu)成例。偏光膜1借由接觸部C與傳送滾輪2接觸，呈偏光膜1沿傳送滾輪2的表面適度伸展的狀態(tài)，偏光膜的波動和晃動消失，可高精度地檢測氣泡，特別是在高畫質(zhì)的液晶顯示器用的偏光膜中成為問題的小尺寸的氣泡缺陷。
x表示從接觸部C的切點到檢查位置的距離。如上所述，x為10～20mm較佳，為12～18mm更佳，約為15mm最佳。檢查裝置的傳送滾輪2為從動滾輪，當(dāng)傳送滾輪2的直徑變小時x也小，但是一旦傳送滾輪2的直徑過小會產(chǎn)生撓曲，使檢查精度低下。傳送滾輪的外徑約為100～200mm的范圍較佳。如果傳送滾輪的外徑過大，則與膜的動作對應(yīng)的從動就變得困難。
作為檢查方法，在光源部E設(shè)置光源，在檢測部D設(shè)置檢測器。光源可使用螢光燈等容易取得的類型，如果使用發(fā)光部的寬度大的類型，則即使膜表面多少存在凹凸也能夠降低給檢查結(jié)果帶來的影響。照射光與垂直于偏光膜1的面所成的角度θ為30～45°較佳。如θ超過45°時，則容易受到變更膜的波動的影響，如θ不足30°，則難以檢出氣泡等缺陷。
借由將θ設(shè)定在上述的范圍，即使在使用相同的光源部和檢測部的場合，也能以特別高的精度檢出缺陷。檢測部使用例如CCD作為檢測器D，可借由來自CCD的光的信息，將利用氣泡的光的反射作為明暗的變化進(jìn)行檢測的檢測方法而構(gòu)成，也可使用由來自CCD的光的信息形成圖像，借由圖像處理檢出氣泡缺陷的檢測方法。
在圖3、圖4中，關(guān)于層疊構(gòu)造的偏光膜的例子而擴(kuò)大斷面，并將應(yīng)檢出的氣泡缺陷模型化表示。圖3為具有由保護(hù)膜13、粘合劑層16、偏光鏡膜12、粘合劑層16、保護(hù)膜13構(gòu)成的五層構(gòu)造的偏光膜1的例子。在該膜中，成為最終制品即顯示器的缺陷的偏光膜的氣泡缺陷為a、b、c、d。
圖4為具有由偏光鏡膜12、粘合劑層16、保護(hù)膜13構(gòu)成的三層構(gòu)造的偏光膜1的例子。在該膜中，e、f為被檢出的氣泡缺陷。
實際的偏光膜在橫方向上有一定的寬度，連續(xù)的通過檢查位置。因此一般來說，在偏光膜的寬度方向上，可采用將光源和檢測器多個排列的構(gòu)成，但是1個展寬的光源和多個檢測器的組合也是可以的，在這種情況下，也可將檢測器作為CCD排列。
作為偏光膜的構(gòu)成部件即偏光鏡膜，可使用眾所周知的偏光鏡膜。具體來說一般為借由高聚合度的聚乙烯醇將碘、二色性染料等二色性色素吸附取向的膜。
作為保護(hù)膜一般使用三乙酰纖維素(TAC)。作為粘合劑一般使用低聚合度的聚乙烯醇等水溶性樹脂等。
缺陷的標(biāo)記采用在膜的缺陷位置乃至其附近直接地，或?qū)⒛^(qū)分為所定區(qū)段而在檢出氣泡缺陷的區(qū)段內(nèi)進(jìn)行線、點、圈等的印字等方法。借此可在檢查后從偏光膜中去除含有不良部分的最小單位的區(qū)段，或在裁斷時可避開標(biāo)記位置，是一種用于制品品質(zhì)管理的有效方法。作為標(biāo)記的方法，具體來說，可舉出例如在偏光膜的橫方向上以一定的間距并列多個印字體，將相當(dāng)于含有不良部分的區(qū)分的印字體按壓于膜表面進(jìn)行印字的方法等。
作為本發(fā)明檢查方法，也可采用將光源部和檢測器多個排列的構(gòu)成。而且，作為檢測部可采用將檢測器作為線路傳感器排列的情形和作為區(qū)域傳感器排列的情形的任意一個。
另外，采用將所得到的信息進(jìn)行計算機(jī)處理，并作為圖像將氣泡缺陷按其每個的種類分類表示的自動檢查裝置也是一種適宜的形態(tài)。這種信息作為生產(chǎn)管理信息被反饋，可在缺陷發(fā)生的原因追究·對策方面起作用。
權(quán)利要求
1.一種偏光膜的檢查方法，將存在于偏光薄膜內(nèi)的缺陷根據(jù)反射光進(jìn)行檢測，其特征是在于使用一個檢查裝置，該檢查裝置包括一個檢測部，具有配置于該膜的一面的光源部及檢測器；以及一個滾輪，從膜的另一面支持該傳送滾輪，從該光源部向偏光膜照射光，并借由該檢測部接收其反射光而檢測缺陷。
2.如權(quán)利要求1所述的偏光膜的檢查方法，其特征是在于缺陷的檢測位置是從偏光膜距與該傳送滾輪隔離的切點所定的距離的位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的偏光膜的檢查方法，其特征是在于該光源部具備在偏光膜的寬度方向上有展寬的展寬光源，在與偏光膜的切線正交的角度偏離30～45°的角度上設(shè)置該檢測器。
4.如權(quán)利要求1或2所述的偏光膜的檢查方法，其特征是在于該檢測部具有根據(jù)受光于檢測器的反射光進(jìn)行圖像處理的圖像處理方法，根據(jù)借由該圖像處理方法來表示檢出的缺陷的信號，對偏光膜的缺陷位置進(jìn)行標(biāo)記。
5.一種偏光膜的檢查裝置，根據(jù)反射光檢測存在于偏光膜內(nèi)的缺陷，其特征是包括一個檢測部，具有配置于該膜的一面的光源及檢測器；以及一個傳送滾輪，從膜的另一面支持該傳送滾輪，設(shè)定為從該光源部向偏光膜照射光，由該檢測部接收從偏光膜距與傳送滾輪隔離的切點所定距離的位置的反射光而檢測缺陷。
6.如權(quán)利要求5所述的偏光膜的檢查裝置，其特征是在于該檢測部具有根據(jù)受光于檢測器的反射光進(jìn)行圖像處理的圖像處理裝置，還有根據(jù)借由該圖像處理方法表示檢出的缺陷的信息，對偏光膜的缺陷位置進(jìn)行標(biāo)記的標(biāo)記裝置。
全文摘要
提供一種偏光膜的檢查方法及檢查裝置，是一種對偏光膜以傾斜的角度照射光并觀察其反射的光進(jìn)行檢查的方法，使正確地檢測存在于偏光膜的層疊界面的氣泡缺陷變得容易，是一種對由偏光鏡膜(12)、粘合劑層(16)、保護(hù)膜(13)所層疊之偏光膜(1)，照射來自光源部(E)的光，并借由檢測部(D)檢測其反射光而檢查偏光膜(1)的氣泡缺陷的檢查方法，使用由配置于該偏光膜(1)的一方的光源部(E)及檢測部(D)，從另一面支持該偏光膜(1)的傳送滾輪(2)構(gòu)成的檢查裝置。
文檔編號G01N21/892GK1461947SQ0312387
公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者篠塚淳彥 申請人:住友化學(xué)工業(yè)株式會社