专利名称：检查显示面板的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种检查显示面板的设备和方法，尤其涉及一种检查显示面板以正确检测显示面板自身的缺陷的设备和方法。
背景技术：
通常，显示面板作为用于在视觉上显示数据的显示单元工作，并且包括液晶显示(LCD)面板、等离子显示面板(PDP)等。
LCD面板是采用具有液体和固体之间的中间性质的液晶的电光特性的显示单元。即，LCD面板通过移动内部液晶来控制一定量的从背面灯产生的光并且在屏幕上显示特定图形。
因为所期望的图形可能由于在制造LCD面板的过程中面板自身的外部物质或电子缺陷而不能适当地产生，所以各种检查装置被开发以检测LCD面板的缺陷。
用于LCD面板的常规检查装置包括典型的背面灯、用于将预设图形应用到LCD面板从而可执行检查操作的图形发生器、对LCD面板摄影以拍摄LCD的图像的照相机、以及用于控制检查装置的总体操作的微型计算机。
如上所述，用于LCD面板的常规检查装置将测试图形应用于将被检查的LCD面板，以便可以检测到LCD面板的缺陷，然后打开背面灯。其后，照相机对LCD面板摄影从而LCD面板的图像可被拍摄。当LCD面板的图像已经被拍摄到时，微型计算机分析所拍摄的图像并且确定LCD面板是否有缺陷。通过用于LCD面板的检查操作而检测到的缺陷的类型可以是HIGH缺陷、OFF缺陷等。当黑色图形被应用于LCD面板时，黑色必须被彻底地显示，但是光可能会从至少一个LCD面板的点透出。这种情况被称作HIGH缺陷。另一方面，当白色图形被应用于LCD面板时，LCD面板的一些变暗而不发出光的区域可能会存在。这种情况被称作OFF缺陷。
当LCD面板被检查时除了LCD面板自身的缺陷外，由于外部因素LCD面板可能会显示出好像存在缺陷。即，当背面灯被打开以检查LCD面板时，在生产过程中附着以保护LCD面板的保护膜上的表面划痕、灰尘等可引起从LCD面板透射的光被分散。在此情况中，通过对LCD面板摄影而拍摄到的图像以与LCD面板本身有缺陷的形式相同的形式显示由于灰尘或表面划痕而产生的缺陷点。
因为用于检查LCD面板的常规设备和方法不能将LCD面板自身的缺陷和由于表面划痕或灰尘引起的缺陷区别开，所以存在有LCD面板被错误检查的问题。
发明内容
因此，本发明鉴于以上的和/或其它的问题已被完成，并且本发明的一方面在于提供一种检查显示面板的设备和方法以正确检测显示面板自身的缺陷。
本发明的其它方面和优点将在下面被部分阐述，并且将通过描述而更加清楚，或者通过实践本发明而被理解。
本发明的上述和/或其它方面通过提供一种检查显示面板的方法而被实现，该方法包括在没有图形被应用于显示面板的状态下拍摄显示面板的第一图像；在图形被应用于显示面板的状态下将光辐照到显示面板，并且拍摄显示面板的第二图像；以及比较第一图像与第二图像并且确定显示面板的缺陷是否存在。
本发明的上述和/或其它方面还通过提供一种检查具有保护膜的显示面板的方法而被实现，该方法包括将光辐照到保护膜并且拍摄保护膜的第一图像；在图形被应用于显示面板的状态下将光辐照到显示面板，拍摄保护膜的第二图像；以及比较第一图像与第二图像以确定显示面板的缺陷是否存在。
本发明的上述和/或其它方面还通过提供一种检查显示面板的设备而被实现，该设备包括第一照明单元，将光辐照到显示面板的表面；第二照明单元，将光辐照到显示面板的后表面；摄影单元，在摄影单元被连接到第一照明单元的状态下拍摄显示面板的第一图像，并且在摄影单元被连接到第二照明单元的状态下拍摄显示面板的第二图像；以及控制器，从摄影单元接收第一和第二图像以比较第一图像和第二图像，并且确定显示面板的缺陷是否存在。
本发明的上述和/或其它方面还通过提供一种检查具有保护膜的显示面板的设备而被实现，该设备包括第一照明单元，将光辐照到保护膜；第二照明单元，将光辐照到显示面板的后表面；摄影单元，在摄影单元被连接到第一照明单元的状态下拍摄保护膜的第一图像，并且从显示面板和保护膜拍摄第二图像；以及控制器，从摄影单元接收第一和第二图像以比较第一图像和第二图像，并且确定显示面板的缺陷是否存在。
通过下面结合附图进行的对实施例的描述，本发明的上述和/或其他目的和优点将会变得更加清楚，其中图1是示出根据本发明实施例的检查显示面板的设备的正视图；图2是示出根据图1的检查显示面板的设备的配置的方框图；图3是示出根据本发明的另一实施例的通过利用图1和2中示出的设备拍摄第一图像的过程的解释性示图；图4是示出根据本发明的另一实施例的通过利用图1和2中示出的设备拍摄第二图像的过程的解释性示图；图5是示出根据本发明的另一实施例的检查显示面板的方法的流程图；图6是示出根据本发明的另一实施例的通过利用图1和2中示出的设备拍摄第一临时图像的过程的解释性示图；图7是示出根据本发明的另一实施例的检查显示面板的方法的流程图。
具体实施例方式
参照作为附图示出的例子来详细说明本发明的实施例，其中相同的标号始终指的是相同部件。下面参照附图来描述实施例以解释本发明。
参照图1，根据本发明的检查显示面板的设备可以包括放置将被检查的液晶显示(LCD)面板15的平台10、在LCD面板15的顶部的由灯架30支撑以将的光辐照到LCD面板15上的照明单元20、以及安装在照相机支架50上以拍摄在照明单元20的正面部分的LCD面板15的图像的高倍放大照相机40。
灯架30包括安置在垂直方向的第一升降轨道31、连接到第一升降轨道31以允许垂直移动操作的第一升降构件32、以及安装在第一升降构件32上以固定第一升降构件32的固定杆33。水平移动轨道34可以被设置在第一升降构件32的一侧，并且允许水平移动操作的水平移动滑块35可以被安装在水平移动轨道34上。水平移动滑块35的下表面可以被连接到照明单元20的上表面。检查显示面板的设备可以通过移动水平移动滑块35来调整水平位置。固定水平移动轨道34的第二固定杆36可以被设置在水平移动轨道34的上表面上。
照相机支架50可以包括第二升降轨道51和连接到第二升降轨道51以允许垂直移动操作的第二升降构件52。高倍放大照相机40可以通过支架53被连在第二升降构件52的前部，并且因此当第二升降构件52被移动时高倍放大照相机40的垂直位置可以被调整。
背面灯11可以被安装在平台10的下部以将光辐照到LCD面板15。背面灯11可以被背面灯支架12支撑。在此，本发明的一方面在于平台10由可以将从背面灯11辐照到其底部的光透射到其正面的材料制造。将从将在下面描述的图形发生器(由图2中示出的标号63表示)发送的图形信号应用于LCD面板15的探测单元13可被安置在平台10和背面灯11之间。
如图2所示，根据本发明实施例的检查显示面板的设备还可以包括驱动高倍放大照相机40的照相机驱动器65、驱动照明单元20的照明驱动器61、驱动背面灯11的背面灯驱动器62、以及生成将被应用于LCD面板15的图形信号的图形发生器63。
根据图1和2的检查显示面板的设备还可以包括处理从高倍放大照相机40发送的图像信号并且从被处理的图像信号恢复多个图像的图像处理器67、以及将基于由图像处理器67处理的图像信号的图像进行比较并且确定LCD面板15自身缺陷的存在的第二控制器66。为此，图像处理器67可以预先存储对于从图像信号恢复图像必要的数据。从LCD面板15拍摄的多个图像可以被第二控制器66分别分为一些小格(cell)。而且，第二控制器66可以比较对应于多个图像的相同点的特定图像小格，并且根据比较的结果来确定特定的图像小格是否匹配。
此外，根据图2的检查显示面板的设备包括显示由图像处理器67恢复的图像的显示单元64、输入控制命令的输入单元68、以及控制检查设备的总体操作的第一控制器60。
根据本发明另一实施例，利用图1和2中的设备检查显示面板的方法将参照图3到5而被描述。将被由此实施例的方法检查的显示面板15包括在制造过程中附着在其表面的保护LCD面板15的保护膜18。
如图3所示，包括在根据图1和2的检查显示面板的设备中的照明单元20可以包括安装在照明单元20内侧顶表面的顶部照明组件21和安装在照明单元20内侧倾斜表面的倾斜照明组件22。顶部照明组件21可以包括多个可以以环形形式按等间距安置的诸如多个灯或发光二极管(LED)等的发光装置。倾斜照明组件22可以包括多个可以以多环形式按等间距安置的诸如多个灯或LED等的发光装置。当发光装置被打开时，由于多个发光装置被规律地安置在不同位置，所以到达LCD面板15的光可以具有多种辐照角度。摄影孔23可以在照明单元20的顶部形成从而高倍放大照相机40可以对LCD面板15摄影。可以对照明单元20的形式和安装位置进行各种改变。例如，发光装置可以被安装在LCD面板15的下方从而它们可以以向上的方向辐照光，并且被辐照的光可以被安装在LCD面板15的顶部的反射板反射从而被反射的光可以被传送到LCD面板15。
如图3和5所示，并且参照图2，在操作70中，控制器60可以将控制信号发送到照明驱动器61和背面灯驱动器62，从而照明单元20可以被打开并且背面灯11可以被关闭。此刻，没有图形被应用于LCD面板15。在图3中，标号16表示附着在保护膜18上的灰尘。当背面灯11被关闭时，LCD面板变暗。附着在保护膜18的表面上的灰尘16或表面划痕(未示出)通过以图3中示出的以多种角度辐照的光明显地发光。在此状态下，通过利用高倍放大照相机40从LCD面板15拍摄的图像41可能包括以与LCD面板15自身的缺陷的情况相同的形式显示的灰尘16或表面划痕的点X。在操作72中，由高倍放大照相机40拍摄的图像41可以被转换为第一图像信号，并且随后第一图像信号可以被发送到控制器60。
如图4和5所示，在操作74中，控制器60可以将控制信号发送到照明驱动器61和背面灯驱动器62，从而背面灯11可以被打开并且照明单元20可以被关闭。而且，控制器60可以将控制信号发送到图形发生器63，从而图形(例如，黑色图形)可以被应用于LCD面板15。在图4中，标号17表示诸如表面划痕的LCD面板自身的缺陷。当图形被应用于LCD面板15并且背面灯11已被打开时，LCD面板显示预设图形。然而，预设图形将不会在如此表示LCD面板15自身的缺陷的缺陷点Y形成，并且灰尘16或表面划痕17将分散穿过LCD面板15的光。在此状态下，控制器60允许高倍放大照相机40从LCD面板15拍摄图像42。被拍摄的图像42可以显示表示LCD面板15自身的缺陷的点Y和表示灰尘16的存在的点X或表面划痕。在操作76中，被拍摄的图像42随后可以被转换为第二图像信号并且其后第二图像信号被发送到控制器60。
在操作78中，当第一和第二图像信号被发送到控制器60时，第一控制器60允许图像处理器67从第一和第二图像信号恢复第一和第二图像41和42。如果图像处理器67已经完成恢复操作，则第一和第二图像41和42可以被发送到第二控制器66。在操作80中，随着收到第一和第二图像41和42，第二控制器66可以确定缺陷点是否存在于第二图像42。第二图像42的缺陷点可以通过确定第二图像42是否匹配预设图形的图像而被检测。当确定LCD面板15自身没有缺陷(如果在第二图像42中没有缺陷点)时，处理循环可以被终止。另一方面，在操作82中，如果确定第二图像42中存在有缺陷点，则第二控制器66可以将第一和第二图像41和42的每个分为多个小格以比较第一和第二图像41和42的图像小格，并且在操作84中，可以确定第二图像42的缺陷点是否匹配第一图像41的缺陷点。
当在第二图像42上显示的缺陷点也在第一图像41上显示时，如果第二图像42的缺陷点匹配第一图像41的缺陷点，则确定LCD面板15自身没有缺陷。此外，在操作88中，确定第一和第二图像41和42每个的缺陷点由保护膜18上的灰尘16或表面划痕导致。在此实施例中，可以确定从第一和第二图像41和42每个的点X检测到的缺陷不表示LCD面板15自身的缺陷。然而，在操作86中，如果第二图像42的缺陷点不匹配第一图像41的缺陷点，则第二图像42中显示的缺陷被确定为LCD面板15自身的缺陷。因为缺陷的点可以从被分为多个小格的图像中被检测到，所以在LCD面板15中出现的缺陷的点(或像素)可以被识别。而且，在此实施例中，当表示第二图像42中的缺陷点的点Y没有在第一图像41上被显示时，点Y可以被确定为LCD面板15自身的缺陷点。
参照图6和7，同时参照图2来描述根据本发明另一实施例的检查显示面板的方法。
如图6和7所示，在操作90中，控制器60(图2)可以将控制信号发送到照明驱动器61和背面灯驱动器62，从而照明单元20可以被打开并且背面灯11可以被打开。黑色图形可以被应用于LCD面板15从而LCD面板15的背景变黑。在图6中，标号16表示附着在保护膜18上的灰尘，并且标号17表示LCD面板15自身的缺陷。在背面灯11被打开并且黑色图形被应用于LCD面板15的状态下，LCD面板15变暗。如图6所示，附着在保护膜18的表面上的灰尘16或表面划痕(未示出)通过以多种角度辐照的光而明显地发光。在此状态下，控制器60允许高倍放大照相机40从LCD面板15拍摄图像43。被拍摄的图像43被示出如显示灰尘16(或表面划痕)的点X和LCD面板15自身的缺陷点Y二者。由高倍放大照相机40拍摄的图像43可以被转换为第一临时图像信号，并且随后第一临时图像信号可以被发送到控制器60。
参照图7，如同前一实施例所描述，获得第二图像信号的操作94到96可以被应用于此实施例。
在操作98中，当第一临时图像信号和第二图像信号被发送到控制器60时，第一控制器60允许图像处理器67分别从第一临时图像信号和第二图像信号恢复第一临时图像43和第二图像42。如果图像处理器67已经完成恢复操作，则第一临时图像43和第二图像42可以被发送到第二控制器66。在操作100中，随着收到第一临时图像43和第二图像42，第二控制器66可以确定缺陷点是否存在于第二图像42。第二图像42的缺陷点的存在可以通过确定第二图像42是否匹配预设图形的图像而被确定。当确定LCD面板15自身没有缺陷存在(如果在第二图像42中没有缺陷点)时，处理循环被终止。另一方面，在操作102中，如果确定第二图像42中存在有缺陷点，则第二控制器66可以将第一临时图像43和第二图像42进行比较，并且随后获得第一图像41。为了获得第一图像41，第二控制器66可以将第一临时图像43和第二图像42每个分为多个小格。第二控制器66可以比较位于相同点的第一临时图像43和第二图像42的图像小格。因为全部第一临时图像43和第二图像42已经在图形已被应用的状态下被拍摄，所以LCD面板15自身的缺陷点Y将以基本相等的形式或亮度被显示在临时图像43和第二图像42上。
然而，与在照明单元20被关闭的状态下拍摄的第二图像42相比较，在灰尘16或表面划痕所在的点X在照明单元20被打开的状态下拍摄的第一临时图像43中较亮。因此，第一临时图像43和第二图像42被显示为好像缺陷点存在于图像43和42二者中，但是基于第一临时图像43和第二图像42之间的亮度差的缺陷点被确定为在灰尘16或表面划痕所在的点。其结果是，可以发现基于亮度差的缺陷点不表示LCD面板15自身的缺陷。
第二控制器66可以保持基于第一临时图像43和第二图像42之间的亮度差的缺陷点，并且可以消除没有亮度或形式差的缺陷点，由此获得第一图像41。其结果是，第一图像41仅仅显示在灰尘16或表面划痕所在的缺陷点。
在操作104中，如果第一图像41已被获得，则第二控制器66将第一和第二图像41和42每个分为多个小格并可以比较第一和第二图像41和42的图像小格，并且随后在操作106中，可以确定第二图像42的缺陷点是否匹配第一图像41的缺陷点。
在操作110中，如果第一图像41的缺陷点匹配第二图像42的缺陷点，则显示在第二图像42上的缺陷点也可以被显示在第一图像41上，并且因此可以确定显示在第一和第二图像41和42每个上的缺陷点不表示LCD面板15自身的缺陷，但是表示由保护膜18上的灰尘16或表面划痕引起的缺陷。在此实施例中，缺陷点X可以从第一和第二图像41和42中被检测到，并且可以确定被检测到的点X不表示LCD面板15自身的缺陷。
另一方面，在操作108中，如果第二图像42的缺陷点不匹配第一图像41的缺陷点，则确定显示在第二图像42上的缺陷点表示LCD面板15自身的缺陷。当缺陷点可以从被分为多个小格的图像中被识别时，LCD面板15的缺陷点(或像素)可以被识别。此实施例中，当第二图像42的缺陷点Y不被显示在第一图像41上时，缺陷点Y可以被确定为LCD面板15自身的缺陷点。
从以上描述可清楚知道，本发明提供一种可以正确检测显示面板自身的缺陷并且当显示面板被检查时可以防止错误判定的检查显示面板的设备和方法。
尽管本发明的一些实施例已经被示出和描述，本领域技术人员可以理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物所限定范围的本发明的原理和精神情况下，可以对这些实施例进行各种变形和修改。
权利要求
1.一种检查显示面板的方法，包括在没有图形被应用于显示面板的状态下拍摄显示面板的第一图像；在图形被应用于显示面板的状态下将光辐照到显示面板，并且拍摄显示面板的第二图像；以及比较第一图像与第二图像以确定显示面板的缺陷是否存在。
2.如权利要求1所述的方法，其中，比较第一图像与第二图像的操作包括从每一第一和第二图像识别缺陷点；当从第二图像识别到缺陷点时，比较第一和第二图像的缺陷点；以及当第一图像的缺陷点不同于第二图像的缺陷点时，确定被识别的缺陷点是显示面板自身的缺陷点。
3.如权利要求2所述的方法，其中，当没有从第二图像识别到缺陷点时，确定显示面板中不存在缺陷。
4.如权利要求2所述的方法，其中，当第一图像的缺陷点匹配第二图像的缺陷点时，确定被识别的缺陷点不是显示面板自身的缺陷点。
5.如权利要求1所述的方法，其中，在将光辐照到显示面板表面的照明单元被打开并且将光辐照到显示面板后表面的背面灯被关闭的状态下，在没有图形应用于显示面板的情况下通过对显示面板进行摄影来拍摄第一图像。
6.如权利要求1所述的方法，其中，在将光辐照到显示面板表面的照明单元被打开并且将光辐照到显示面板后表面的背面灯被关闭的状态下，在将黑色图形应用于显示面板的情况下通过对显示面板进行摄影来拍摄第一图像。
7.如权利要求1所述的方法，其中，在将光辐照到显示面板表面的照明单元被关闭并且将光辐照到显示面板后表面的背面灯被打开的状态下，通过对显示面板进行摄影来拍摄第二图像。
8.如权利要求1所述的方法，其中，显示面板是液晶显示(LCD)面板。
9.一种检查具有保护膜的显示面板的方法，包括以下步骤将光辐照到保护膜并且对保护膜进行摄影以拍摄第一图像；在图形被应用于显示面板的状态下将光辐照到显示面板，并且对图形和保护膜进行摄影以拍摄第二图像；以及比较第一图像与第二图像并且确定显示面板的缺陷是否存在。
10.一种检查显示面板的设备，包括第一照明单元，将光辐照到显示面板的表面；第二照明单元，将光辐照到显示面板的后表面；摄影单元，在摄影单元被连接到第一照明单元的状态下拍摄显示面板的第一图像，并且在摄影单元被连接到第二照明单元的状态下拍摄显示面板的第二图像；以及控制器，从摄影单元接收第一和第二图像以比较第一图像和第二图像，并且确定显示面板的缺陷是否存在。
11.如权利要求10所述的设备，其中，通过确定从第一图像识别的缺陷点是否匹配从第二图像识别的缺陷点来确定缺陷的存在。
12.如权利要求10所述的设备，其中，第一照明单元内部包括多个在不同位置安置的灯或发光二极管(LED)从而可以形成多种辐照角度。
13.如权利要求10所述的设备，其中，显示面板是液晶显示(LCD)面板。
14.一种检查具有保护膜的显示面板的设备，包括第一照明单元，将光辐照到保护膜；第二照明单元，将光辐照到显示面板的后表面；摄影单元，在摄影单元被连接到第一照明单元的状态下拍摄保护膜的第一图像，并且从显示面板和保护膜拍摄第二图像；以及控制器，从摄影单元接收第一和第二图像，以比较第一图像和第二图像，并且确定显示面板的缺陷是否存在。
15.一种检查具有保护膜的显示面板的设备，包括平台，放置显示面板；灯架单元，包括将光辐照在显示面板上的照明单元；背面灯单元，安装在平台的底部以将光辐照到显示面板；照相机支架，包括安装在其上的照相机，用于当照相机被连接到照明单元时拍摄显示面板的第一图像，并且当照相机被连接到背面灯单元时拍摄显示面板的第二图像；以及控制器，从照相机分别接收对应于第一和第二图像的第一和第二图像信号，并且通过比较两个被接收到的图像来确定显示面板是否包含缺陷。
16.如权利要求15所述的设备，其中，灯架单元包括第一升降轨道，安置在垂直方向；第一升降构件，连接到第一升降轨道以允许垂直移动操作；固定杆，安装在第一升降构件上以固定第一升降构件；水平移动轨道，设置在第一升降构件的一侧；以及水平移动滑块，安装在水平移动轨道上并且连接到照明单元的上表面以固定照明单元。
17.如权利要求16所述的设备，其中，照相机支架包括第二升降轨道和连接到第二升降轨道以允许照相机的垂直移动操作的第二升降构件。
18.如权利要求15所述的设备，其中，平台由透射从背面灯辐照到其底部的光的材料制造。
19.如权利要求15所述的设备，还包括图像处理器，处理来自于照相机的第一和第二图像信号，并且从被处理的图像信号恢复多个图像；以及第二控制器，将基于由图像处理器处理的图像信号的图像进行比较，并且确定显示面板的缺陷的存在。
20.一种检查显示面板的设备，包括图像拍摄单元，根据被应用于显示面板的图形来拍摄显示面板的第一和第二图像；以及控制器，根据第一和第二图像确定显示面板是否有缺陷。
21.如权利要求20所述的设备，还包括照明单元，产生第一和第二光，其中，控制器根据当第一和第二光被分别辐照在显示面板上时所拍摄的第一和第二图像，确定显示面板是否有缺陷。
22.如权利要求21所述的设备，其中，照明单元包括发光单元和背面灯以分别产生第一和第二光。
23.如权利要求20所述的设备，其中，第一图像不检测显示面板自身的缺陷图像，并且第二图像检测显示面板自身的缺陷图像。
全文摘要
一种可以正确检测显示面板自身的缺陷的检查显示面板的设备和方法。在该检查显示面板的方法中，在没有图形被应用于显示面板的状态下从显示面板拍摄第一图像。在图形被应用于显示面板的状态下光随后被辐照到显示面板，并且从显示面板拍摄第二图像。可以比较第一图像与第二图像，并且确定显示面板的缺陷是否存在。
文档编号G01M11/00GK1648645SQ200410080449
公开日2005年8月3日 申请日期2004年10月10日 优先权日2004年1月30日
发明者赵秀真, 柳亨善, 李璋熙 申请人:三星电子株式会社
专业数控铣床产品供应商
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