专利名称：图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法
技术领域：
本发明涉及图形缺陷检查装置及图形缺陷接检查方法，特别是，涉及自动地检查涂布到等离子体显示器等的玻璃基板上的荧光体的涂布缺陷的图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法。
背景技术：
对于检查涂布或印刷到等离子体显示器等的玻璃基板上的荧光体的涂布或印刷缺陷的图形缺陷检查装置，有现有技术中公知的装置，这种装置，例如，从紫外线照明光源将紫外线向荧光体形成带状的等离子体显示器等的玻璃基板上照射紫外线，使所形成的荧光体发光。利用线性(line)传感器(一维传感器)这样的摄像部，将该发光的图形摄影。由于所形成的荧光体使红色(R)，绿色(G)，青色(B)的荧光体，所以，在用摄像部进行摄像时，在摄像部分别安装对应于R、G、B荧光体的彩色滤光片，将对应于各个荧光体的图象进行摄影。通过将利用摄像部摄影的图象输出到图象处理部，例如，一种通过显示到显示装置等上，检查在玻璃基板上涂布的荧光体的图形缺陷的装置。
图15是利用上述现有技术的图形缺陷检查装置摄制的涂布到等离子体显示器的玻璃基板上上的带状的荧光体的摄影画面。在图15中，91表示玻璃基板的一部分，表示在玻璃基板91上涂布的R、G、B各色荧光体带状的状态。92表示在红色(R)荧光体上的针孔样的缺陷部。此外，表示在玻璃基板91的周边部的波形，表示由摄像部获得的图象的亮度信号电平。93、94表示亮度信号的0电平。95表示用点划线A所示的红色(R)荧光体的亮度信号电平。缺陷部分92的部分，例如，由于针孔缺陷，没有红色(R)荧光体的发光，亮度信号电平变低。96，表示点划线B所示的部分，即，没有涂布荧光体的间隙部分的亮度信号电平。98，表示点划线C所示的部分的亮度信号电平，可以看出，缺陷部92的部分，亮度信号电平变低。
97、99表示亮度信号电平的阈值，即，表示缺陷判定电平，一般地设定在最大亮度信号电平的50％左右。但是，可以根据阈缺陷检测精度的关系适当调节，或者由实验进行决定。
如上所述，由亮度信号电平检测荧光体的涂布缺陷，但，如可以从图15的亮度信号电平看出的，由于不仅荧光体缺陷部92的亮度信号电平低于阈值，不涂布荧光体所间隙部分的亮度信号电平也低于阈值，所以，不能自动地判定是荧光体的缺陷不92还是进行部分。此外，初看起来，如果考虑到位置数据的话，有可能认为能够判定是荧光体涂布缺陷部92还是间隙部分，但实际上，涂布到等离子体显示器’Y发玻璃基板上的荧光体的宽度为200μm～250μm，间隙的宽度约为100μm，是极为微细的荧光面，所以从位置数据进行检测是不可能的。
此外，作为微细的电极这样的图形缺陷检查，已知邻接比较检查法(参照日本国特开第2000-55817号公报的第2～3页，图1)。例如，这是检查等离子体显示器的电极这样的微细的图形缺陷的方法。已知这种方法，是一种将多个电极分组，将该组中的电极之一与其它组中的电极之一进行比较，对其重复进行，检查全部电极的缺陷的方法。但是，利用这种邻接比较检查法，为了将组之间的电极进行比较，需要高精度地进行位置对准，如上所述，由于等离子体显示器的荧光体是极其微细的，所以为了进行位置对准，必须考虑图形的形状等，为了进行正确的位置对准，需要精度极高的位置对准装置，很难实现低成本的缺陷检查装置。
发明内容
本发明的目的是，提供一种自动地检测涂布到等离子体显示器等的基板上的荧光体的涂布缺陷的图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法。
本发明的另外的目的是，提供能够容易地设置在等离子体显示器等的显示面板的制造生产线上、实现高速的缺陷检查、并且价格低的图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法。
本发明的图形缺陷检查装置，其特征为，包括以下部分对形成在基板上的荧光体的带状图形界限摄影的摄像部，使上述摄像部沿上述图形移动的移动机构部，输入从上述摄像部来的图象信号的图象处理部，显示上述图象处理部的输出的显示部，和控制上述移动机构部和上述图象处理部的控制部，其中，上述图象处理部包括以下部分检测上述荧光体的带状图形的方向的图象输入部，对和上述图形的方向相关联的至少两个位置的图象数据进行比较的差分图象检测部，以及根据上述比较结果检测上述图象缺陷的缺陷检测部。
本发明的图形缺陷检查装置，其特征为，包括以下部分对形成在基板上的网格状荧光体涂布膜的图形进行摄像的摄像部，将上述摄像部沿上述图形移动的移动机构，输入从上述摄像部来的图象信号的图象处理部，显示上述图象处理部的输出的显示部，以及控制上述移动机构部和上述图象处理部的控制部，上述图象处理部包括以下部分计算上述网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距的图象输入部，将上述网格间距的整数倍的大小的至少两个区域的图象数据进行比较的差分图象检测部，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的缺陷检测部。
本发明的图形缺陷检查方法，其特征为，包括以下步骤对形成于基板上的荧光体的带状图形进行摄像的步骤，根据利用上述摄像获得的图象数据检测上述荧光体的带状图形的方向的步骤，根据上述图象数据中对上述图形的方向相关联的至少两个位置的图象数据进行比较的步骤，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的步骤。
本发明的图形缺陷检查方法，其特征为，包括以下步骤对形成在基板上的网格状荧光体涂布膜的图形进行摄像的步骤，由利用上述摄像获得的图象数据计算上述网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距的步骤，根据上述图象数据将具有上述网格间距的整数倍的大小的至少两个区域的图象数据进行比较的步骤，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的步骤。
图1、是表示根据本发明的图形缺陷检查装置的一个实施例的框图。
图2、是表示本发明的一个实施例的一部分的放大图的图示。
图3、是用于说明本发明的动作原理的图示。
图4、是用于说明本发明的动作原理的图示。
图5、是本发明的用于检测荧光体的带的方向的原理的说明图。
图6、是本发明的用于检测荧光体的带的方向的原理的说明图。
图7、是用于说明本发明的另外一个实施例的动作原理的图示。
图8、是用于说明本发明的缺陷检查方法的一个实施例的图示。
图9、是用于说明本发明的进一步的另外一个实施例的图示。
图10、是将图3的动作原理应用于网格状荧光体涂布膜时镀敷说明图。
图11、是用于说明本发明的动作原理的图示。
图12、是用于说明本发明的动作原理的图示。
图13、是用于说明本发明的另外一个实施例的动作原理的图示。
图14、是用于说明本发明的缺陷检查方法的一个实施例的图示。
图15、是表示现有技术的图形缺陷检查装置的一个例子的动作的图示。
具体实施例方式
图1是表示本发明的图形缺陷检查装置的一个实施例的图示。在图1中，1是等离子体显示器等的玻璃基板的载置台，2是等离子体显示器等的玻璃基板，3是R、G、B的荧光体(荧光体涂布膜)，4是使荧光体3发光用的紫外线照明用光源，5是安装了透镜及R、G、B的彩色滤光片的光学系统，6是摄像用线性传感器摄像机等的摄像部，7是和摄像部6一起使光源4沿玻璃基板2移动、扫描玻璃基板2的上面用的移动机构，8是检测针孔等缺陷的图象处理部，9是显示检查结果或打印的彩色监视器、打印机等的显示部，10是驱动移动机构部7用的驱动部，11是控制图象处理部8和驱动部10用的控制部，15是操作部，是进行本检查装置的操作的部分。此外，图象处理部8由后面描述的图象输入部12、差分图象检测部13以及缺陷检测部14构成。此外，光源4，只要是能够是荧光体涂布膜发光的光源，并不局限于紫外线发光光源，可以是电磁波，除此之外，也可以是γ射线及X射线等粒子射线。
图2是表示图1所示的图形缺陷检查装置的载置台1，玻璃基板2及摄像部6的放大图，由于和图1是相同的图，所以赋予相同的符号。在载置台1上在检查时，载置玻璃基板2，例如，当在等离子体显示面板的玻璃基板上涂布红色(R)的荧光体时，为了检查该涂布状态，从箭头所示的方向搬运涂布有红色(R)荧光体涂布膜的玻璃基板，固定到图2所示的规定位置上，检查有无缺陷。在涂布绿色(G)的荧光体涂布膜的生产线和涂布青色(B)的荧光体的生产线进行同样的检查。此外，在本实施例中，玻璃基板的大�。�1460mm×1030mm，但并不局限于此。
21是移动机构部7的一部分，是用于支承摄像部6及紫外线照明用光源4的支承构件。摄像部6，为了检查一个玻璃基板，如图所示，将4台线性传感器摄像机配置成一列，覆盖宽度为1030mm的玻璃基板。一台线性传感器摄像机的摄影宽度约为260mm，线性传感器摄像机间的视野范围部分重叠。利用从紫外线照明用光源4来的紫外线22激励荧光体3，例如，通过光学系统5，用摄像部6将所激发的红色(R)的荧光体3的像摄影。该支承构件21沿红色(R)的荧光体3的Y方向以等速从右端向左端移动，对玻璃基板的整个面进行扫描。
下面，对该动作进行详细说明。利用从紫外线照明光源4发出的紫外线22照射等离子体显示器等的玻璃基板2，使涂布(也包括利用印刷进行的涂布)的荧光体3发光。利用摄像部6对该图象进行摄像。这时，根据将要检测的荧光体的种类(R、G、B)，在摄像部安装分别各种颜色的荧光体的彩色滤光片。利用摄像部摄像的图象，被送往图象处理部8。
图3是说明本发明的图形缺陷检查装置的针孔(pinhole)等的图形缺陷检测的原理的图示。在图3中，表示出在玻璃基板3上周期性的涂布带状的R、G、B各颜色的荧光体3时的情况。在后面的说明中，对全部涂布R、G、B各色荧光体3的玻璃基板进行说明，但在实际的制造生产线上，如上所述，在依次涂布各色荧光体时，当然每涂布一次进行一次检查，其中，在检查缺陷的时刻，停止下一个荧光体的涂布或印刷工序，将有缺陷的玻璃基板洗净，再次涂布或印刷新的荧光体，这样，不会浪费涂布或印刷，是较佳的。此外，为此，由于有必要按照生产线的生产节拍进行检查，所以，需要检查速度快的缺陷检查装置。
用摄像部6摄像的数据被送往图象处理部8，并被输入到图象输入部12，为了求出差分图象，存储在存储部(图中未示出)。在图象输入部12，检测荧光体的带状图形的方向，将存储的图象数据分割成多个数据块。例如，分割出众所周知的4象素×4象素的数据块(下面用4×4数据数据块等形式表示)、8×8数据块，或32×32的数据块31和32，输出到差分图象检测部13。数据块31及32是检测缺陷用的最佳单位数据块，其大小根据检查速度，处理速度及缺陷检测精度等由实验适当设定。
在差分图象检测部13，通过比较数据块31和数据块32，至少比较两个部位的图象数据。作为比较方法，例如，通过比较数据块31和数据块32的各个象素的亮度信号电平，进行数据块31和数据块32的差分图象检测33。在荧光体3(在图3中，表示在R的荧光体上有缺陷34的情况)有针孔等缺陷34的情况下，在差分图象35上作为亮度信号电平差检测出缺陷36。差分图象检测部13的输出，通过缺陷检测部14将差分图象与预先设定的判定电平(阈值)进行比较，当超过判定电平时，作为缺陷检测出来。由于该差分图象35直接显示在显示部9上，或者获得二值化图象37和二值化缺陷38的信号，所以，可以自动地检测出缺陷。
从而，通过使这些数据块31和数据块32依次移动，对于整个玻璃基板进行差分图象检测，可以检查整个带状的荧光体的缺陷。此外，在将这些检查数据存储到存储部(图中未示出)中的同时，通过分析检查数据，还可以用于在制造时的质量管理。此外，作为上述比较方法，对利用亮度信号电平的比较进行量说明，但并不局限于此，当然也可以通过图象信号的直方图的比较等进行差分图象的检测。
然而，在本发明的图形缺陷检查装置中，如图3所示，数据块31和数据块32的位置关系，有必要使之位于沿着荧光体的长度方向(图3中上下的位置关系)，此外，在移动数据块31和数据块32时，必须保持这种关系。其原因用图4进行说明。
图4中，将荧光体3沿横向方向涂布到玻璃基板2上，数据块31和数据块32的位置关系，沿着与荧光体的带的方向垂直的方向配置，即，处于如图所示的位于上下方向。此外，图4的各部分的标号，与图3相同的部分赋予相同的标号。41表示差分图象，42表示二值图象。在图4中，在进行数据块31和数据块32的差分图象的检测33时，在数据块31的各种颜色的荧光体3的位置与数据块32的各种颜色的荧光体3的位置不完全一致时，即，当各种颜色的荧光体的位置偏移时，在差分图象41上，除缺陷之外数据块31和数据块32的各种颜色的荧光体的差分信号部分作为条带43出现，会被作为带状缺陷误检测。从而，在二值图象42上，作为带状的二值差分值被输出，成为误检测。
从而，如图4所示，当印刷图形的带的方向与数据块31和数据块32的配置方向不同时，必须将两个数据块区域内的R、G、B的带的位置正确对准，为了进行这种处理，需要进行与图象相关的运算等庞大的计算处理，作为设置在制造生产线上的图象缺陷检查装置，是极难实现的。但是，如果如图3所示，令印刷图形的带的方向与数据块31和数据块32的配置方向相同的话，如图2中说明的那样，由于摄像部6的移动方向与带的长度方向一致，所以，数据块31和数据块32的位置对准，没有必要进行带之间的位置对准，只要数据块31和数据块32对准，就可以进行位置对准，所以，位置对准极其容易。
换句话说，当令摄像部6的配置方向为X轴方向，摄像部6的移动方向为Y轴方向时，数据块31和数据块32的在X轴方向的位置，总是由移动机构7保持恒定，没有必要进行位置对准，只要数据块31和32的Y方向的位置一致的话，就可以简单地使数据块31和数据块32内的各种颜色的带的位置一致，所以，能够简单地只检测出缺陷34。
其次，在采用图3所示的图形缺陷检查方法的情况下，有必要检测玻璃基板上的带的方向。对此，用图5和图6进行说明。图5表示在玻璃基板2上，沿纵向方向涂布R、G、B带状荧光体的状态。用图1所示的图形缺陷检查装置将其摄像，通过处理所摄制的图象的亮度信号，检测带的方向。即，51表示横向方向象素的亮度信号电平(加法投影波形)，52表示纵向象素亮度信号电平(加法投影波形)。53，54表示亮度信号的0电平，55、56表示荧光体检测用的判定电平(阈值电平)。摄制的图象的亮度信号，由图象输入部12进行处理，通过周期性地检测超过判定电平的方向，确定图形方向。即，周期性地检测出来的超过判定电平的亮度信号52的方向是带状荧光体的长度方向。
在图6中，表示在玻璃基板2上，沿横向方向涂布R、G、B的带状荧光体的状态。从而，与图5一样，周期性地检测出超过判定电平的亮度信号电平的方向成为带状荧光体的长度方向。此外，图6的各部分的标号，对应于图5的各部分的标号。
下面，利用图7对本发明的另外一个实施例进行说明。在图7所示的实施例中，表示带状荧光体3在玻璃基板2上沿横向方向涂布时的情况。此外，图7中的各部分的标号，与图3相同的部分，赋予相同的标号。在图7中，用于检测差分图象的数据块区域71和72的位置关系，配置在各种颜色的带的长度方向，即，在图7中，数据块区域71、72具有沿横向方向配置的位置关系。当形成装置位置关系时，由于数据块区域71内的各种颜色的带的位置关系与数据块区域72内的各种颜色的带的位置关系相同，所以，当进行数据块区域71、72的差分图象的检测33时，只获得差分图象35上的缺陷信号36。从而，在二值图象37上，获得二值缺陷38的二值信号。
其次，用图说明本发明的图形缺陷检查装置的动作的一个例子。
首先，作为第一个步骤101，当把涂布带状荧光体(例如(R)荧光体)的玻璃基板2运入并固定到载置台1上时，摄像部6开始由移动机构7从Y轴的原点0开始摄像。
在第二个步骤102，进行检查区域的检测。这是摄像部6最初接受从用紫外线加激发荧光体3、例如红色(R)荧光体发射的光的时刻，以此作为基准，开始全部处理步骤。
在第三个步骤103，首先，进行印刷的带状荧光体的方向的判定。即，如图3及图4中说明的，在本发明中，带状荧光体的方向的判定，对于针孔等缺陷的检查是极其重要的。该方向判定，检测在摄像部6刚刚接受到被紫外线激发的荧光体3、例如红色(R)荧光体发出的光之后的、例如32象素×32象素的图象信号，用图5及图6说明的方法，判定荧光体的带的方向。此外，由于用32象素覆盖多个荧光体的带，所以，对于判定方向性，是足够的象素数。
在第四个步骤104中，决定比较数据块的方向。即，如上所述，按照上述第三个步骤判定的带状荧光体的方向，决定比较的两个数据块的位置关系。例如，如果带状荧光体的方向是如图3所示的纵向方向的话，令两个数据块的位置关系为上下方向的位置关系，如果带状荧光体的方向如图所示是横向方向的话，两个数据块的位置关系选择为横向方向的位置关系。
上面说明的各实施例，两个数据块的位置关系是没有间隙的相互贴紧的位置关系，但根据处理方法的不同，也可以是数据块的一部分重叠，或者，数据块之间空出一定间隙的方式提取图象。
在第五个步骤105，一面保持第四个步骤中决定的两个数据块的位置关系，一面在成为检查对象的等离子体显示面板等的整个玻璃基板上，求出两个数据块的差分图象。
在第六个步骤106，将从第五个步骤求出的差分图象获得的亮度信号电平与缺陷判定电平(阈值)进行比较，如果有高于缺陷判定电平的差值信号电平的话，将其判定为缺陷。此外，缺陷判定电平(阈值)，设定为将图象信号获得的最高电平的约50％左右，但可以用实验的方法或者在检查过程中，根据需要进行适当的调节，改变设定。
上述步骤，对于印刷或涂布的带状荧光体的例如R、G、B的各种颜色的荧光体依次进行。不言而喻，如前面所述在R荧光体的检查中检测出缺陷的情况下，中止下一个颜色的荧光体的涂布或印刷，该玻璃基板进入荧光体除去工序，进行再生。
上面对本发明进行量详细的描述，由于作为本发明的图形缺陷检查方法，采用由两个数据块的差分图象检测缺陷的方法，所以，存在着不能根据差分图象检测结果判定两个数据块中的哪一个有缺陷的问题。下面，用图9说明解决这一问题的方法。
图9表示由多个差分图象判别哪个数据块区域中存在缺陷的方法。在图9中，表示R、G、B的荧光体3的一部分，下面，对在B的带状荧光体上存在针孔缺陷81时的情况进行说明。此外，省略量玻璃基板。首先，在数据块82位于区域1，数据块83位于区域2的情况下，在两个数据块82和83的差分图象84上出现缺陷87。在这一阶段，不能判定缺陷81存在于数据块82和83中的哪一个数据块区域中。其次，将数据块82和83移动一个数据块。即，在将数据块82移动到区域2、将数据块83移动到区域3，求出数据块82和83的差分图象，检测缺陷81的情况下，可以指定缺陷81处于区域2。进而，将数据块82和83进一步移动一个数据块。即，在将数据块82移动到区域3，将数据块83移动到区域4，获得数据块82和83的差分图象86时，在差分图象86上没有缺陷的情况下，可以知道在区域3、4没有缺陷。从而，利用这种方法，可以知道在区域1、3、4不存在缺陷。
其次，对本发明的进一步的另外一个实施例进行说明。在上述实施例中，如图3所示，在玻璃基板2上周期性地涂布带状R、G、B各种颜色的荧光体3的情况下，可以以极高的精度检测出荧光体的涂布缺陷，但涂布在玻璃基板2上的荧光体，不是如图3所示的那样的均匀的带状结构的荧光体涂布膜的情况下，存在着不能采用这种方法的问题。
图10是为了说明这一问题的说明图形缺陷检查装置的针孔等图形缺陷的检测原理的图示。图10中，与图3相同的部分赋予相同的标号。60是涂布到玻璃基板2上的荧光体涂布膜，但构成网格状。即，在横向方向，红色(R)、绿色(G)、青色(B)的荧光体周期性地重复涂布。纵向方向用间隙61隔开，分离成岛屿状。下面，将这种荧光体涂布膜称之为网格状荧光体涂布膜。
下面说明用上述差分图象的荧光体的涂布缺陷的检查方法检查这种结构的网格状荧光体涂布膜的针孔等的图形缺陷时的情况。和图3一样，在差分图象检测33中，比较数据块31和数据块32的象素的亮度信号电平。在网格状荧光体涂布膜60(在图10中，表示在R的网格状荧光体涂布膜60上有缺陷34的情况)上有针孔等缺陷34的情况下，在差分图象35上，将缺陷36作为亮度信号电平之差检测出来。
此外，在差分图象35上，将间隙61作为差分图象62检测出来。即，如当比较数据块31和数据块32的象素时可以看出的，由于间隙部61的位置与数据块31和数据块32不同，在作为差分图象检测33的输出的差分图象35上出现缺陷36与间隙61，所以，不能区别缺陷26和间隙61的差分图象62。从而，由于在二值的图象37上，获得二值的缺陷38和间隙的二值图象63的信号，所以，不能自动地检测出缺陷38。
图11是说明本发明的缺陷检查装置的针孔等的图形缺陷检查的原理的图示。在图11中，与图10相同的部分赋予相同的标号。在图11中，在玻璃基板2上涂布荧光体膜60，构成网格状。即，在横向方向，红色(R)、绿色(G)、青色(B)的荧光体周期性地重复涂布。纵向方向用间隙61隔开，分离成岛屿状。此外，在以后的说明中，对全部涂布R、G、B的各种颜色的荧光体涂布膜60的玻璃基板间隙说明，但在实际的制造生产线上，在依次涂布各种颜色的荧光体60的涂布膜时，每涂布一次，都进行上面所述的检查。
然后，在摄像部6摄制的图象数据被送往图象处理部8，输入到图象输入部12。在图象输入部12，计算出网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距，将图象数据分割成多个数据块。其次，切割出数据块231和232，输出到差分图象检测部13。对于数据块231和232的大小与网格状荧光体涂布膜60之间的关系，后面描述。
在差分图象检测部13，比较数据块231和数据块232。作为比较方法，例如，通过比较数据块231和数据块232的各个象素的亮度信号电平，进行数据块231和数据块232的差分图象的检测。在荧光体涂布膜60(在图11中，表示R的荧光体涂布膜具有缺陷34的时情况)上有针孔等缺陷34时，在差分图象35上作为亮度信号电平之差检测出缺陷36。在缺陷检测部14，将差分图象与预定的判定电平(阈值)比较，当超过判定电平时，差分图象检测部13的输出作为缺陷被检测出来。该差分图象35，或直接显示在显示部9上，或获得二值图象37及二值缺陷38的信号，所以，可以自动地检测出缺陷。此外，如可从图11中看出的，图10中所说明的间隙61的差分图象62已被除去。下面，根据图12说明其原理。
图12是用于说明本发明的原理的图示，表示网格状荧光体涂布膜60与将图象切成的数据块241的关系。此外，数据块241是为了测定网格状荧光体涂布膜60的网格间距进行图象切割的数据块，不一定和图11的数据块231及232相同，但也可以设定为同样的大小。首先，为了测定网格状荧光体涂布膜60的网格间距，最初，将涂布了网格状荧光体的基板进行摄影，从用图象输入部摄像的图象切割出数据块241。其次，求出网格状荧光体涂布膜60的图形的纵向方向和横向方向的象素的间距。
间距的求出方法，例如，在图12中，求出R荧光体的亮度电平纵向方向及横向方向的象素的亮度电平的加法值。此外，这里用R荧光体进行了说明，但由于对于G、B荧光体具有相同的间距，所以省略其说明。
此外，使用象素的亮度电平的加法值，是因为，一个象素的亮度电平是比较小的亮度电平，所以，利用较大的电平，可以正确地测定间距。
在图12中，242是纵向方向的象素的亮度电平的加法值，243表示规定的阈值。为了正确地求出间距，该阈值，预先通过实验设定，例如，设定为亮度电平242的70％。从而，对于超过阈值243的亮度电平，检测出象素的间距(Pxi)，其次，求出各个的平均值Px。即Px=1nΣi=1nPxi......(1)]]>这里，i＝1、2、……、n同样地，244是横向方向的象素的亮度电平的加法值，245表示规定的阈值。从而，对于超过阈值245的亮度电平，检测出象素的间距(Pyi)，其次，求出各自的平均值Py。即Py=1mΣi=1mPyi......(2)]]>这里，i＝1、2、……、m通过上述方式求出纵向方向及横向方向的平均间距Px、Py。根据这些平均间距Px、Py，决定数据块231及232的大小。即，在数据块231及232的大小中，至少对于数据块231和数据块232的配置方向的大�。瓒ㄎ梅较虻钠骄渚嗟恼�。由于在图11的例子中，数据块231、232在纵向方向的配置的位置关系，数据块的配置方向是纵向方向，所以，将数据块所纵向方向(Y方向)的大小设定成Py的整数倍。
另一方面，为了由差分图象检测部13，检测差分图象，将数据块231及232设定成相同的大小，通过使这些数据块231和数据块232依次移动，对于整个玻璃基板进行差分图象检测，可以检查网格状荧光体涂布膜60的全部缺陷。此外，在把这些检查数据存储到存储部(图中未示出)上的同时，通过分析检查数据，能够起到制造上的质量管理的作用。此外，作为上述比较方法，对利用亮度信号电平进行的比较进行了说明，但并不局限于此，不言而喻利用图象信号的直方图进行比较等，也可以检测出差分图象。
下面，用图13说明本发明的进一步的另外一个实施例。此外，与图11相同的部分，赋予相同的标号。在图13所示的实施例中，网格状荧光体涂布膜60的长度方向，表示在玻璃基板2上沿横向方向涂布时的情况。在图13的例子中，用于检测差分图象的数据块区域71及72的位置关系，配置成将横向方向作为配置方向的位置关系。在装置位置关系中，在数据块区域的大小中，至少对于和配置方向相同的横向方向(X方向)的大�。瓒ǔ缮鲜銎骄渚郟x的整数被倍。这样，由于数据块区域71内的各种颜色的网格状荧光体涂布膜60的位置关系，与数据块区域72内的各种颜色的网格状荧光体涂布膜60的位置关系相同，所以，当进行数据块区域71、72的差分图象检测33时，在差分图象35中，只获得缺陷信号36。从而，在二值与图象37中，获得二值的缺陷38的二值信号。此外，在图13所示的实施例中，对于数据块的纵向方向的大�。⒉灰欢ㄉ瓒ǔ蒔y的整数倍。在图11所示的数据块的横向方向上的大�。彩且谎�。其理由在后面描述。
此外，在图11所示的例子中，数据块231和数据块232的位置关系表示位于靠近Y方向(图11中的纵的位置关系)的位置时的情况，但在移动数据块231和数据块232时，希望保持这种关系。其原因是，如图10所说明的那样，为了检测出两个数据块231和232的差分图象，两个数据块有必要是同一个图形。此外，如果是同一个图形的话，没有必要处于特别接近的位置，但至少当对于数据块231和数据块232或数据块71和数据块72的配置方向上的数据块的大�。瓒ǔ筛梅较虻钠骄渚嗟恼妒保菘�231和数据块232或者数据块71和数据块72的位置对准变得极为容易。
换句话说，当摄像部6的移动方向为X轴方向或者Y轴方向中任何一个方向时，数据块231和数据块232的X轴方向上的位置，总是由移动机构7保持恒定，没有必要进行位置对准，只要数据块231和数据块232在Y轴方向的位置一致的话，就可以简单地使数据块231和数据块2332内的各种颜色的带的位置一致，所以，能够简单地检测出缺陷34。此外，在上面的说明中，对求出两个数据块(两个区域)的差分图象进行了说明，但为了提高检查效率，当然也可以很容易地实施同时检查例如，比两个数据块多的数据块检查。在同时检查横向方向和纵向方向分别各配置两个数据块总计4个数据块的情况下，可以将数据块的大�。诤嵯蚍较蛏瓒ㄎ狿x的整数倍，并且，在纵向方向设定成Py的整数倍。此外，当摄像部6的配置方向(在图2所示的摄像部6的例子中，摄像部6的配置方向为X方向，摄像部6的移动方向为Y方向)与数据块231和数据块232或者数据块71和数据块72的配置方向为同一个方向时，容易受到摄像机的透镜等光学系统的失真的影响。从而，当使摄像部6的移动方向与上述数据块的配置方向一致时，由于摄像部6的配置方向与上述数据块的配置方向不同，所以，可以提高检查精度。
其次，利用图14说明本发明的图形缺陷检查装置的动作的一个例子。首先，作为第一个步骤201，当把涂布网格状荧光体涂布膜60(例如(R)荧光体)的玻璃基板2运入固定到载置台1上时，摄像部6利用移动机构7从Y轴原点0进行摄像。
在第二个步骤202，进行检查区域的检测。这时是摄像部6最初接受从被紫外线激发的荧光体3、例如红色(R)荧光体发出的光的时刻，以此为基准，开始全部处理步骤。
在第三个步骤203，如图12说明的那样，计算出网格状荧光体涂布膜60的X方向及Y方向的间距。
在第四个步骤204，决定比较数据块的位置关系及大小。即，决定进行比较的两个数据块的位置关系，如上所述，决定在第三个步骤计算出来的X方向、Y方向的间距的整数倍大小的两个数据块。这时，如上面所述，例如，对于至少数据块配置方向的大�。龆ㄎ龇较虻钠骄渚嗟恼兜拇笮�。
上面说明的各实施例，两个数据块的位置关系是没有间隙的相互贴紧的位置关系，但根据处理方法的不同，也可以是数据块的一部分重叠，或者，数据块之间空出一定间隙的方式提取图象。
在第五个步骤205，一面保持第四个步骤中决定的两个数据块的位置关系，一面在成为检查对象的等离子体显示面板等的整个玻璃基板上，求出两个数据块的差分图象。
在第六个步骤206，将从第五个步骤求出的差分图象获得的亮度信号电平与缺陷判定电平(阈值)进行比较，如果有高于缺陷判定电平的差值信号电平的话，将其判定为缺陷。此外，缺陷判定电平(阈值)，设定为从图象信号获得的最高电平的约50％左右，但可以用实验的方法或者在检查过程中，根据需要进行适当的调节，改变设定。
上述步骤，对于印刷或涂布的网格状荧光体涂布膜60的例如R、G、B的各种颜色的荧光体依次进行。不言而喻，如前面所述在R荧光体的检查中检测出缺陷的情况下，中止下一个颜色的荧光体的涂布或印刷，该玻璃基板进入荧光体除去工序，进行再生。
上面对本发明进行量详细的描述，但本发明并不局限于质量所述的等离子体显示面板等的玻璃基板的图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法，不言而喻，也可以广泛用于除上述之外的图形缺陷检查装置及图形缺陷检查方法。
发明的效果如上面说明的本发明，可以自动地检测出在等离子体显示器等玻璃基板上，将R、G、B的各色荧光体涂布或印刷成带状或网格状的荧光体涂布或印刷缺陷，此外，可以对带状、网格状等荧光体涂布图形没有影响的、高灵敏度地检查图形的缺陷。此外，由于自动地检查等离子体显示器等的微细的图形的缺陷，所以，可以很容易地设置在等离子体显示器等的显示面板的制造生产线上，可以实现高速的缺陷检查、并且低价格的图形缺陷检查装置及图形检查方法。
符号说明1玻璃基板载置台。2玻璃基板。3荧光体带，4“紫外线用光源，5光学系统，6摄像部，7移动机构，8图象处理部，9显示部，10驱动部，11；控制部，R红色荧光体带，G绿色荧光体带，B青色荧光体带，31、32、231、232数据块区域，33差分图象检测，34缺陷，35差分图象，36缺陷差分图象，37二值数据，38二值缺陷数据。
权利要求
1.一种图形缺陷检查装置，其特征为，包括以下部分对形成在基板上的荧光体的带状图形界限摄影的摄像部，使上述摄像部沿上述图形移动的移动机构部，输入从上述摄像部来的图象信号的图象处理部，显示上述图象处理部的输出的显示部，和控制上述移动机构部和上述图象处理部的控制部，其中，上述图象处理部包括以下部分检测上述荧光体的带状图形的方向的图象输入部，对和上述图形的方向相关联的至少两个位置的图象数据进行比较的差分图象检测部，以及根据上述比较结果检测上述图象缺陷的缺陷检测部。
2.如权利要求1所述的图形缺陷检查装置，其特征为，上述摄像部的多个线性传感器摄像机配置成直线状，并且，各个线性摄像机，以其视野范围部分重叠的方式配置，上述移动机构部具有将配置成上述直线状的多个线性传感器摄像机以一定的速度沿与上述摄像机配置的方向垂直的方向移动的功能。
3.如权利要求1所述的图形缺陷检查装置，其特征为，上述两个位置的图象数据是来自位于上述荧光体的带状的长度方向的、相互邻接的两个数据块区域来的图象数据，上述差分图象检测部输出从上述数据块区域获得的图象数据的差分图象。
4.一种图形缺陷检查装置，其特征为，包括以下部分对形成在基板上的网格状荧光体涂布膜的图形进行摄像的摄像部，将上述摄像部沿上述图形移动的移动机构，输入从上述摄像部来的图象信号的图象处理部，显示上述图象处理部的输出的显示部，以及控制上述移动机构部和上述图象处理部的控制部，上述图象处理部包括以下部分计算上述网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距的图象输入部，将上述网格间距的整数倍的大小的至少两个区域的图象数据进行比较的差分图象检测部，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的缺陷检测部。
5.如权利要求4所述的图形缺陷检查装置，其特征为，上述摄像部的多个线性传感器摄像机配置成直线状，并且，各个线性摄像机，以其视野范围部分重叠的方式配置，上述移动机构部具有将配置成上述直线状的多个线性传感器摄像机以一定的速度沿与上述摄像机配置的方向垂直的方向移动的功能。
6.如权利要求4所述的图形缺陷检查装置，其特征为，上述两个位置的图象数据是从位于上述荧光体的带状的长度方向的、相互邻接的两个数据块区域来的图象数据，上述差分图象检测部输出从上述数据块区域获得的图象数据的差分图象。
7.一种图形缺陷检查方法，其特征为，包括以下步骤对形成于基板上的荧光体的带状图形进行摄像的步骤，根据利用上述摄像获得的图象数据检测上述荧光体的带状图形的方向的步骤，根据上述图象数据中对上述图形的方向相关联的至少两个位置的图象数据进行比较的步骤，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的步骤。
8.如权利要求7所述的图形缺陷检查方法，其特征为，根据上述图象数据对和上述带状图形的方向相关联的至少两个位置的图象数据进行比较的步骤，包括选定沿上述荧光体的带的长度方向配置的邻接的两个数据块区域的步骤，以及检测由上述两个数据块区域获得的图形数据的步骤；上述图形缺陷检查方法一面保持上述两个数据块区域的所述相关性一面移动，检测出上述全部图形中的各自的差分图象。
9.如权利要求8所述的图形缺陷检查方法，其特征为，根据利用上述摄像获得的图象数据检测上述荧光体的带状图形的方向的步骤，是检测上述图象数据的亮度信号电平的投影波形的周期性的步骤。
10.如权利要求8所述的图形缺陷检查方法，其特征为，将上述两个数据块区域只一个数据块沿上述荧光体带的长度方向移动，通过将从移动前的上述两个数据块区域获得的图象数据的差分图象和从移动后的上述两个数据块区域获得的图象数据的差分图象进行比较，确定有缺陷的数据块区域。
11.如权利要求7所述的图形缺陷检查方法，其特征为，上述基板是等离子体显示器的玻璃基板，上述各步骤，在每一个在上述玻璃基板上形成上述荧光体带的制造工序中重复进行。
12.一种图形缺陷检查方法，其特征为，包括以下步骤对形成在基板上的网格状荧光体涂布膜的图形进行摄像的步骤，由利用上述摄像获得的图象数据计算上述网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距的步骤，根据上述图象数据将具有上述网格间距的整数倍的大小的至少两个区域的图象数据进行比较的步骤，以及根据上述比较结果检测上述图形的缺陷的步骤。
13.如权利要求12所述的图形缺陷检查方法，其特征为，上述根据图象数据将具有上述网格的间距的整数倍的大小的至少两个区域的图象数据进行比较的步骤，包括以下步骤选定与上述网格状的荧光体涂布膜的图形邻接的两个数据块区域的步骤，以及检测从上述两个数据块区域获得的图象数据的差分图象的步骤。
14.如权利要求13所述的图形缺陷检查方法，其特征为，上述根据通过上述摄像获得的图象数据计算上述网格状荧光体涂布膜的图形的网格间距的步骤，是检测上述图形数据的亮度信号电平的投影波形的周期性的步骤。
15.如权利要求12所述的图形缺陷检查方法，其特征为，上述基板是等离子体显示器的玻璃基板，上述各步骤，在每一个在上述玻璃基板上形成上述荧光体带的制造工序中重复进行。
全文摘要
本发明提供一种对荧光体涂布图形没有影响、以高灵敏度自动地检测在等离子体显示面板等的玻璃基板上形成的荧光体的印刷缺陷，并且，可以容易地设置在面板的制造生产线上、实现低价格、高速度的缺陷检查的图形缺陷检查方法。将形成在基板上的荧光体的带状图形进行摄像，根据通过摄像获得的图象信号检测上述荧光体的带状图形的方向，根据上述图象信号对与上述图形的方向相关联的至少两个部位的图象数据进行比较，根据上述比较结果检测上述图形缺陷构成的图形缺陷检查方法。
文档编号G01N21/88GK1493870SQ0315983
公开日2004年5月5日 申请日期2003年9月26日 优先权日2002年9月26日
发明者渡贯明男 申请人:株式会社日立国际电气
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
