[發(fā)明專利]具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜的瑕疵檢測方法及其檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310612596.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103630547A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱錦勛;游莉敏;陳威仰;高志遠
• 申請（專利權(quán)）人: 明基材料有限公司;明基材料股份有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種自動光學檢測(Automated?Optical?Inspection，AOI)方法及檢測裝置，特別是關(guān)于一種用于檢測具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜的瑕疵檢測方法及檢測裝置，例如檢測用于產(chǎn)生立體影像的相位延遲膜(phase?retardation?film)或?qū)Ч獍宓取?/p>

背景技術(shù)

一般利用自動光學檢測方法檢測光學薄膜上的瑕疵，先從光學薄膜上擷取具有瑕疵的影像，接著藉由亮態(tài)及暗態(tài)的門檻值設(shè)定來判斷該光學薄膜是否具有瑕疵。然而利用上述檢測方法卻無法用于檢測具有周期性紋理結(jié)構(gòu)的光學薄膜，例如相位延遲膜或?qū)Ч獍宓鹊取?/p>

請參閱圖1A，圖1A為無瑕疵的相位延遲膜的灰階分布圖。此相位延遲膜由復(fù)數(shù)個平行交錯排列的第一相位區(qū)11與第二相位區(qū)22所組成。因此當計算此相位延遲膜上不同位置的灰階值時，會出現(xiàn)如圖1A所示的具有周期性柵形的灰階分布圖，且相位延遲膜結(jié)構(gòu)上不同位置所對應(yīng)的灰階值有高低的差異。從圖1A可得知，此無瑕疵的相位延遲膜，其所對應(yīng)的灰階值皆落于亮態(tài)門檻值及暗態(tài)門檻值所設(shè)定的范圍之間，其中亮態(tài)門檻值為200，而暗態(tài)門檻值為140。

接著，請參閱圖1B，圖1B為具有瑕疵的相位延遲膜的灰階分布圖。如圖1B所示，于橫軸標示200左右的灰階分布值有異常的現(xiàn)象(異常波形D)，表示此相位延遲膜有缺陷的存在。但若使用上述所提到的亮態(tài)門檻值及暗態(tài)門檻值設(shè)定的方法，則此缺陷將無法被檢測出來。

再者，上述門檻值的設(shè)定通常由標準品上擷取影像，計算其影像灰階值以作為門檻值，并將該門檻值輸入檢測裝置。而后不論何時檢測光學薄膜，皆以先前所設(shè)定的門檻值進行比對。然而，在擷取標準品影像的光源強度與每次擷取待檢測樣品的影像的光源強度并不完全相同，因此使用此種標準品比對的方式，仍會有環(huán)境光源所造成的誤差情形產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的之一在于提出一種用于檢測具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜的瑕疵檢測方法及其檢測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中亮態(tài)門檻值及暗態(tài)門檻值設(shè)定的方法無法檢測出部分瑕疵以及環(huán)境光影響檢測結(jié)果等的技術(shù)問題。該種瑕疵檢測方法除了可有效地檢測出具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜上的瑕疵，更可避免環(huán)境光源的影響。

有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于檢測具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜的瑕疵檢測方法，該瑕疵檢測方法包括以下步驟：(A)于具有周期性結(jié)構(gòu)的待檢測光學薄膜上擷取原始影像，該原始影像具有m個周期的周期性結(jié)構(gòu)，其中m為正數(shù)；(B)從該原始影像中擷取子影像，該子影像具有n個周期的周期性結(jié)構(gòu)，其中n為正數(shù)，且n<m；(C)從該原始影像中擷取比對影像，該比對影像包含n組重復(fù)排列的結(jié)構(gòu)，其中n為正數(shù)，n<m，該比對影像的擷取位置與該子影像的擷取位置不同，但該比對影像的面積與該子影像的面積相同；(D)將該子影像與該比對影像進行影像處理以得到處理影像；(E)計算該處理影像的平均灰階值；以及(F)分析該平均灰階值以判斷該子影像所對應(yīng)的光學薄膜是否具有瑕疵。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該影像處理包含影像相減及/或影像濾除。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該子影像與該比對影像相減以得到第一處理影像，若該第一處理影像具有該比對影像所具有的瑕疵，則進行影像濾除，以濾除掉該瑕疵。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該處理影像的平均灰階值不為0時，則表示該子影像所對應(yīng)的光學薄膜具有瑕疵。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜為相位延遲膜或?qū)Ч獍濉?/p>

作為進一步可選的技術(shù)方案，該周期性結(jié)構(gòu)包含至少兩種紋理結(jié)構(gòu)，且該至少兩種紋理結(jié)構(gòu)相互平行且重復(fù)排列。

本發(fā)明提供一種用于檢測具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜的瑕疵檢測裝置，該瑕疵檢測裝置包括：光學攝像單元，用以于待檢測的光學薄膜上擷取原始影像，并從該原始影像擷取子影像及比對影像；影像處理單元，耦接于該光學攝像單元，該影像處理單元用以將該子影像與該比對影像進行影像處理以得到處理影像；灰階值計算單元，耦接于該影像處理單元，該灰階值計算單元用以計算該處理影像的平均灰階值；以及分析單元，耦接于該灰階值計算單元，該分析單元分析該平均灰階值以判斷該子影像所對應(yīng)的該光學薄膜是否具有瑕疵。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該影像處理單元還包括影像相減單元及/或影像濾除單元。

作為進一步可選的技術(shù)方案，該具有周期性結(jié)構(gòu)的光學薄膜為相位延遲膜或?qū)Ч獍濉?/p>

作為進一步可選的技術(shù)方案，該周期性結(jié)構(gòu)包含至少兩種紋理結(jié)構(gòu)，且該至少兩種紋理結(jié)構(gòu)相互平行且重復(fù)排列。