透射光学系统的检查装置及使用该装置的膜缺陷检查方法
阅读：256发布：2020-05-08
专利汇可以提供透射光学系统的检查装置及使用该装置的膜缺陷检查方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的 实施例 所涉及的 透射光 学系统的检查装置包括： 光源 ，用于向检查对象照射光；虚设结构物，布置在检查对象与所光源之间，并且包含预定形状的图案；以及图像获取设备，用于接收经过虚设结构物及检查对象的光并进行成像。通过虚设结构物，能够以高可靠性检测凹凸型 缺陷 。，下面是透射光学系统的检查装置及使用该装置的膜缺陷检查方法专利的具体信息内容。
1.一种透射光学系统的检查装置，包括：
光源，用于向检查对象照射光；
虚设结构物，布置在所述检查对象与所述光源之间，并且包含预定形状的图案；以及图像获取设备，用于接收经过所述虚设结构物及所述检查对象的光并进行成像，并且包括透镜和成像部，
其中，所述光源、所述虚设结构物、所述检查对象和所述图像获取设备沿着直线依次布置，并且光的焦点通过所述透镜形成在所述虚设结构物上。
2.根据权利要求1所述的透射光学系统的检查装置，其中，
所述检查对象包含凹凸。
3.根据权利要求2所述的透射光学系统的检查装置，其中，
所述虚设结构物包括线条图案或网格图案。
4.根据权利要求3所述的透射光学系统的检查装置，其中，
通过所述图像获取设备拍摄因所述凹凸而畸变的所述线条图案或所述网格图案的图像。
5.根据权利要求3所述的透射光学系统的检查装置，其中，
通过所述图像获取设备拍摄在与所述凹凸对应的区域中产生亮度差的所述线条图案或所述网格图案的图像。
6.根据权利要求2所述的透射光学系统的检查装置，其中，
经过所述虚设结构物、所述凹凸及所述透镜的光的焦点在所述成像部偏移。
7.根据权利要求1所述的透射光学系统的检查装置，其中，
所述光源以与所述检查对象的移动方向成锐角倾斜的方式照射光。
8.一种膜缺陷检查方法，包括以下步骤：
准备包含凹凸的检查对象及包含预定图案的虚设结构物；
以依次透射所述虚设结构物及所述检查对象的方式照射光；以及
收集透射所述检查对象的光并获取所述图案的图像。
9.根据权利要求8所述的膜缺陷检查方法，其中，
在所述虚设结构物的与所述凹凸对应的区域中通过所述图案的畸变的图像或亮度差来检测所述凹凸。
透射光学系统的检查装置及使用该装置的膜缺陷检查方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种透射光学系统的检查装置及使用该检查装置的膜缺陷检查方法。更详细而言，涉及一种用于收集透射对象的光的透射光学系统的检查装置及使用该检查装置的膜缺陷检查方法。
背景技术
[0003] 然而，在制造所述光学膜时，起因于外部环境或膜制造装置等而有可能会发生各种各样的不良。例如，异物可能会从所述外部环境混入形成光学膜的树脂组合物，或者在层压、硬化或剥离等工序中发生气泡，或者发生如划伤等物理损坏。在这种情况下，由于上述原因而可能在光学膜的表面产生凹凸、突起等缺陷或不均匀。
[0004] 在完成所述光学膜的制造之后，将包含多个所述缺陷的产品作为次品除去，并且为此应用缺陷检测装置进行检查工序。
[0005] 随着图像显示装置的分辨率增加且薄型化，有必要精密地检测甚至微小的缺陷。例如，在韩国公开专利第10-2017-0010675号公报中公开了一种光学膜的检查装置，但在检测上述微细缺陷方面存在局限性。
发明内容
[0006] 技术问题
[0007] 本发明的目的在于提供一种具有提高的检测分辨率的透射光学系统的检查装置。
[0008] 本发明的目的是提供一种具有提高的检测分辨率的膜缺陷检查方法。
[0009] 用于解决问题的方案
[0010] 1、一种透射光学系统的检查装置，包括：光源，用于向检查对象照射光；虚设结构物，布置在所述检查对象与所述光源之间，并且包含预定形状的图案；以及图像获取设备，用于接收经过所述虚设结构物及所述检查对象的光并进行成像。
[0011] 2、根据上述项目1所述的透射光学系统的检查装置，所述检查对象包含凹凸。
[0012] 3、根据上述项目2所述的透射光学系统的检查装置，所述虚设结构物包括线条图案或网格图案。
[0013] 4、根据上述项目3所述的透射光学系统的检查装置，通过所述图像获取设备拍摄因所述凹凸而畸变的所述线条图案或所述网格图案的图像。
[0014] 5、根据上述项目3所述的透射光学系统的检查装置，通过所述图像获取设备，拍摄在与所述凹凸对应的区域中产生亮度差的所述线条图案或所述网格图案的图像。
[0015] 6、根据上述项目2所述的透射光学系统的检查装置，经过所述虚设结构物、所述凹凸及所述透镜的光的焦点在所述成像部偏移。
[0016] 7、根据上述项目1所述的透射光学系统的检查装置，所述光源以与所述检查对象的移动方向成锐角倾斜的方式照射光。
[0017] 8、一种膜缺陷检查方法，包括以下步骤：准备包含凹凸的检查对象及包含预定图案的虚设结构物；以依次透射所述虚设结构物及所述检查对象的方式照射光；以及收集透射所述检查对象的光并获取所述图案的图像。
[0018] 9、根据上述项目8所述的膜缺陷检查方法，在所述虚设结构物的与所述凹凸对应的区域中通过所述图案的畸变的图像或亮度差来检测所述凹凸。
[0019] 发明效果
[0020] 在根据本发明的实施例的透射光学系统的检查装置中，能够在检查对象与光源之间布置虚设结构物。在所述虚设结构物包含线条图案并且所述对象包含凹凸的情况下，能够获取由于因所述凹凸而产生的折射所述线条图案变形或畸变的图像。由此，在所述对象包含微细凹凸的情况下也能够有效地识别是否存在缺陷。
[0022] 图1和图2是示出根据例示的实施例的透射光学系统的检查装置的示意图。
[0023] 图3和图4是示出根据比较例的透射光学系统的检查装置的图。
[0024] 图5和图6是根据一部分实施例的透射光学系统的检查装置的图
[0025] 图7是示出根据比较例的透射光学系统的检查装置及由该检查装置获取到的影像的图。
[0026] 图8a、图8b及图8c是示出由根据例示的实施例的透射光学系统的检查装置获取的影像的图。
具体实施方式
[0027] 本发明的实施例提供一种透射光学系统的检查装置，该检查装置包括光源、虚设结构物、透镜和图像获取设备，所述虚设结构物布置在所述光源与检查对象之间。另外，本发明的实施例提供一种膜检查方法，能够使用所述透射光学系统的检查装置来检测微细凹凸等缺陷。
[0028] 下面，参照附图对本发明的实施例进行更具体说明。但是，本说明书所附的以下附图例示本发明的优选实施例，并且用于与发明的内容一起进一步帮助理解本发明的技术思想，因此本发明不应解释为只限定于附图所记载的事项。
[0029] 图1及图2是示出根据例示的实施例的透射光学系统的检查装置的示意图。
[0030] 参照图1及图2，透射光学系统的检查装置100(以下，简称为“检查装置”)可包括光源110、虚设结构物120以及图像获取设备150。根据例示的实施例，检查对象130可位于图像获取设备150与虚设结构物120之间。
[0031] 在一部分实施例中，图像获取设备150可包括透镜140和成像部155。如图1及图2所示，能够从光源110沿竖直方向依次布置虚设结构物120、检查对象130、透镜140及成像部155。
[0032] 检查对象130可位于光源110与透镜140之间。在例示的实施例中，检查对象130可具有膜状形状，并且可具有能够通过透射光学系统的检查装置100检测不良的透明性及透射性。
[0033] 检查对象130例如可包含插入到OLED装置或LCD装置等的光学膜。检查对象130例如可包含偏光板、相位延迟器、封装膜、窗膜、保护膜等。在一部分实施例中，检查对象130还可以包含触摸感应膜。
[0035] 根据例示的实施例，在光源110与检查对象130之间布置有虚设结构物120，从光源110照射的光能够依次透射虚设结构物120及检查对象130。
[0036] 透射检查对象130的光通过透镜140收集，然后可以通过图像获取设备150的成像部155来实现影像或图像。图像获取设备150例如可包括CCD相机等拍摄装置。在一部分实施例中，为了均匀地检查检查对象130的基本整个面积，可使用线扫描(line scan)相机。
[0037] 如图1所示，图像获取设备150或透镜140的焦点可形成在虚设结构物120及成像部155上。在检查对象130具有基本上平坦的表面而不具有凹凸或突起等不良的情况下，可以从检查对象130基本均匀地且连续地拍摄包含在虚设结构物120中的图案形状。
[0038] 虚设结构物120的材料不受特别限制，例如可以是玻璃或树脂膜。在例示的实施例中，虚设结构物120可在内部包含线条图案。例如，虚设结构物120可包含经阴刻或阳刻印刷的线条图案。在一部分实施例中，虚设结构物120可包含经阴刻或阳刻印刷的网格图案或网状(mesh)图案。
[0039] 如图2所示，检查对象130可以在其表面包含凹凸135作为不良。在这种情况下，能够通过图像获取设备150获取因凹凸135而畸变及变形的虚设结构物120的图案图像。
[0040] 根据例示的实施例，能够获取由于因凹凸135而发生的光折射或光衍射而产生的包含在虚设结构物120中的图案(例如，线条图案或网格图案)的畸变或变形图像。
[0041] 例如，如图2所示，光路径在包含凹凸135的区域折弯，经过透镜140的光的焦点形成在成像部155的前面，光有可能会在成像部155分散。因此，与从图1获取的图像相比，包含在虚设结构物120中的图案的图像可能会畸变，或者图像的亮度可能会显著发生变化。
[0042] 由此，能够以高分辨率检测通常的透射光学系统的检查装置无法检测出的微细凹凸或微细突起等不良。
[0043] 在一部分实施例中，图像获取设备150能够与如计算装置的控制部相结合，自动进行签署的检查工序。
[0044] 如图1及图2所示，透镜140可以在图像获取设备150内一体化到实质上单一的装置或单一的设备内。另外，透镜140也可以与图像获取设备150物理地分离并独立地布置。
[0045] 图3及图4是示出根据比较例的透射光学系统的检查装置的图。对与图1及图2实质上相同的结构和/或结构使用相同的参照附图标记并省略说明。
[0046] 参照图3及图4，在根据比较例的透射光学系统的检查装置105中，从光源110直接向检查对象130照射光。透射检查对象130的光通过透镜140收集，可以由图像获取设备150直接拍摄检查对象130的图像。
[0047] 如图3所示，检查对象130不包含凹凸，在具有实质平坦的表面的情况下，焦点形成在检查对象130及成像部150上，从而可以直接拍摄检查对象130的表面影像或图像。
[0048] 如图4所示，在检查对象130包含凹凸135的情况下，可能会由于因凹凸135的高度差而引起的微小散焦(defocus)而产生凹凸区域的亮度差。然而，仅基于上述亮度差实质上难以判别凹凸135。另外，在凹凸135的高度小于焦点深度的情况下，实质上难以基于微小亮度差来检测凹凸135。
[0049] 然而，在基于例示的实施例对包含相同的凹凸135的检查对象130进行检查的情况下，如图2所示，图案畸变可以与亮度差一起被清楚地拍摄，因此可以大幅提高凹凸135的可检测性，由此可以容易地判别检查对象130中的次品。
[0050] 此外，在使用通常的反射光学系统的检查装置的情况下，可以根据因凹凸而产生的反射角度的变化来检测凹凸。然而，所述反射光学系统难以应用到卷对卷(Roll to Roll)方式的工序中，在该工序中，由于目标物的微细振动而发生接收到的光量的变化及散焦，并且振动相对大。
[0051] 然而，根据本发明的例示实施例的透射光学系统的检查装置由于焦点位置位于虚设结构物上而不受卷对卷工序的振动环境及接收到的光量的变化的影响。由此，可以实现稳定的高可靠性的凹凸检查。
[0052] 图5及图6是示出根据一部分实施例的透射光学系统的检查装置的图。
[0053] 参照图5及图6，光的照射方向可以与检查对象130的移动方向(例如，水平方向)成一定角度倾斜。例如，所述光的照射方向可以与检查对象130的移动方向形成约30至60度(°)范围的锐角。所述角度的范围只不过是例示性的，可以通过检查对象130的厚度、材料、凹凸形状等适当地改变所述角度的范围。
[0054] 所述光的照射方向可指光源110与图像获取设备150之间的虚拟延长线的方向。
[0055] 如图5所示，由于在检查对象130上不存在凹凸、突起等不良，因此在实质上检查对象130具有平坦表面的情况下，可以在虚设结构物120及成像部155上形成焦点。
[0056] 然而，如图6所示，在检查对象130包含凹凸135的情况下，因光的折射等而形成在成像部155上的焦点可能会偏移。由此，虚设结构物130的图像有可能会畸变，可以通过畸变的所示图像来确定凹凸135的存在。
[0057] 另外，通过相对于检查对象130倾斜地形成光的照射方向，可以进一步增加图案图像的畸变程度。
[0059] 图7是示出根据比较例的透射光学系统的检查装置及由该检查装置获取到的影像的图。例如，关于图7，在根据比较例的检查装置中，包含通过以与包含凹凸135的检查对象130成一定角度照射光而获取到的检查对象130的图像。
[0060] 参照图7，由于直接拍摄凹凸135的形状，因此可能基本上不会检测到超过图像获取设备150的极限分辨率的微细凹凸的情况。例如，在图7中包括的图像中，实质上无法检测到由虚线圆圈指示的区域中的凹凸135。
[0061] 图8a、图8b及图8c是示出由根据例示的实施例的透射光学系统的检查装置获取到的影像的图。
[0062] 参照图8a及图8b，在基于例示的实施例对包含相同的凹凸135的检查对象130进行检查的情况下，可以清楚地拍摄到包含在虚设结构物120中的图案的畸变(虚线圆区域)或亮度差，从而可以大幅提高凹凸135的可检测性。
[0063] 另外，参照图8c，则在图6中所说明的那样，在倾斜地形成光照射方向的情况下，可以更显著地拍摄图案的畸变及亮度差。因此，可以预测在与所述图像对应的区域中检查对象包含凹凸等不良。
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