液晶パネル検査装置および液晶パネル検査方法
【課題】検査用照明光を液晶パネルに照射して検査を行う場合に液晶パネルでの温度ムラの発生を抑制することのできる液晶パネル検査装置、および液晶パネル検査方法を提供すること。
【解決手段】液晶パネル検査装置は、液晶装置２の液晶パネル３に照射される光を出射する光源部と、液晶装置２が取り付けられるアルミニウム合金製のパネル載置台４２と、液晶パネル３とパネル載置台４２との間に配置された樹脂製シート５２とを有している。樹脂製シート５２は、両面に粘着性を備えたシリコーン樹脂製シートであり、密着性が高いとともに、熱伝導率が高い。そのため、樹脂製シート５２を介して、液晶パネル３内における温度の均一性を高めることができる。
【解決手段】液晶パネル検査装置は、液晶装置２の液晶パネル３に照射される光を出射する光源部と、液晶装置２が取り付けられるアルミニウム合金製のパネル載置台４２と、液晶パネル３とパネル載置台４２との間に配置された樹脂製シート５２とを有している。樹脂製シート５２は、両面に粘着性を備えたシリコーン樹脂製シートであり、密着性が高いとともに、熱伝導率が高い。そのため、樹脂製シート５２を介して、液晶パネル３内における温度の均一性を高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルに検査用照明光を出射して液晶パネルの検査を行う液晶パネル検査装置、および液晶パネル検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクター等の投射型表示装置では、光変調用のライトバルブとして、液晶装置が広く利用されている。かかる液晶装置が投射型表示装置の筺体内に組み込まれる前には、例えば、液晶パネルに検査用照明光を出射して液晶パネルにより変調された光をスクリーン等に投射し、投射された画像に基づいて液晶パネルを検査する工程が行われる。その際、液晶パネルは、検査用照明光の照射によって、投射型表示装置で使用される温度にまで加熱される。
【０００３】
一方、投射型表示装置に使用される液晶装置として、液晶パネルと、液晶パネルを収容するホルダーと、このホルダーを液晶パネルとともに密閉収容するケースとを有し、ホルダーとケースとの間に、液晶パネルを加熱するヒーター等が配置された構成が提案されている。また、かかる液晶装置については、そのままで温度に対する液晶パネルの耐久試験を行うことが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８１８０５号公報の段落［００１５］等
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、液晶パネルの検査工程において、ハロゲンランプやメタルハライドランプ等の光源からの光を液晶パネルに照射すると、液晶パネルに照射される光の強度は、その中心部が強く、その周辺部が弱いため、液晶パネル内には、十字状の温度のムラが発生し、適正な検査が行えないという問題点がある。すなわち、液晶パネル内に温度のムラが発生すると、温度のムラに応じて、液晶パネルでの複屈折のムラが発生するため、スクリーンに投射される画像には、図９に示す十字状の照度のムラが発生する。例えば、スクリーンに全面黒表示を行った場合、斜線を施した十字状領域では黒であるが、斜線を施していない角領域では光の漏れが発生してしまい、液晶パネルの適切な検査が困難になる。
【０００６】
なお、特許文献１に記載の液晶装置は特殊な構造であり、一般的な液晶装置については適用することができない。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、検査用照明光を液晶パネルに照射して検査を行う場合に液晶パネルでの温度ムラの発生を抑制することのできる液晶パネル検査装置、および液晶パネル検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶パネル検査装置は、一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルが載置されるパネル載置台と、前記液晶パネルに照射される検査用照明光を出射する光源部と、前記基板より高い熱伝導率を有し、前記液晶パネルと前記パネル載置台との間において前記液晶パネルの前記パネル載置台側の面に密着する樹脂製シートと、を有することを特徴とする。なお、本発明における「樹脂製シート」とはゴム状のものも含む意味である。
【０００９】
また、本発明に係る液晶パネル検査方法は、一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルに検査用照明光を照射し、該液晶パネルにより変調された光に基づいて当該液晶パネルを検査するにあたって、前記液晶パネルの少なくとも一方の面に、前記基板より高い熱伝導率を有する樹脂製シートを密着させておくことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、熱伝導率が高い樹脂製シートを液晶パネルに密着させ、この状態で、液晶パネルに検査用照明光を照射し、液晶パネルにより変調された光に基づいて液晶パネルを検査する。その際、液晶パネルは、検査用照明光の照射によって温度が上昇するとともに、樹脂製シートを介して、液晶パネルの温度の高い部分から温度の低い部分へ熱が効率的に伝わる。従って、液晶パネル内での温度ムラの発生を抑制することができるので、液晶層の温度ムラに起因する複屈折ムラの発生を抑制することができる。従って、液晶パネルにより変調された光は、液晶パネル内での温度ムラの影響を受けないので、液晶パネルを適切に検査することができる。
【００１１】
本発明において、前記樹脂製シートは、少なくとも前記液晶パネルに接する面が粘着性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、樹脂製シートと液晶パネルとを確実に密着させることができるので、樹脂製シートを介しての熱伝達がスムーズである。従って、液晶パネル内での温度ムラの発生を抑制することができる。
【００１２】
本発明において、前記パネル載置台は、前記基板より高い熱伝導率を有し、前記樹脂製シートは、前記パネル載置台側に位置する面が粘着性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、樹脂製シートは、パネル載置台に確実に密着するので、樹脂製シートおよびパネル載置台を介して、液晶パネル内での温度の均一化を図ることができる。
【００１３】
本発明において、前記樹脂製シートとしては、シリコーン樹脂製シートを挙げることができ、かかる樹脂製シートによれば、熱伝導率が２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の樹脂製シートを実現することができる。
【００１４】
本発明において、前記液晶パネルは、外周端部分が枠状のフレームに保持された状態で前記パネル載置台に載置される場合があり、この場合、前記パネル載置台において、前記液晶パネルの画像表示領域と重なる領域では、該領域の周りに比して高い位置に前記樹脂製シートの表面が位置していることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルを検査する際、液晶パネルの外周端部分が枠状のフレームに保持されている場合でも、液晶パネルの画像表示領域と樹脂製シートとを確実に密着させることができる。
【００１５】
本発明において、前記液晶パネルは、投射型表示装置のライトバルブ用であり、前記液晶パネルに対しては、当該液晶パネルによって変調された光を投射する投射光学系が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルで変調された光により生成された画像内での照度ムラ等を確認するのが容易である。
【００１６】
本発明において、前記液晶パネルは、反射型の液晶パネルである場合、前記光源部および前記投射光学系に対しては、前記光源部から出射された検査用照明光を前記液晶パネルに導くとともに、前記液晶パネルによって変調された光を前記投射光学系へ導く偏光ビームスプリッターが設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、反射型の液晶パネルについても検査することができる。
【００１７】
本発明において、前記パネル載置台には、前記液晶パネルを加熱する加熱装置が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルを任意の温度で検査することができるので、液晶パネルが投射型表示装置に搭載された状態と同様な状態での検査を行うことができる。すなわち、液晶パネルの特性を検査する際の液晶パネルの温度は、一般に、検査用照明光の光量や冷却ファンの冷却能力等で決まってしまうが、加熱装置を設ければ、液晶パネルの温度を様々な温度にして検査することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した液晶パネル検査装置で検査される液晶装置の説明図である。
【図２】図１に示す液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図である。
【図３】本発明を適用した液晶パネル検査装置の概略構成図である。
【図４】図３に示すパネル載置台への液晶装置の載置状態を示す断面図である。
【図５】図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図６】図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るパネル載置台への液晶パネルの載置状態を示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図９】従来の液晶パネル検査装置を用いた場合にスクリーンに投射される画像の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００２０】
［反射型の液晶パネルに対する適用例］
（液晶装置の構成）
図１は、本発明を適用した液晶パネル検査装置１で検査される液晶装置２の説明図であり、（Ａ）は、液晶装置２の各構成要素を対向基板６の側から見た平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＨ−Ｈ′断面の断面図である。
【００２１】
図１において、本発明の液晶パネル検査装置および液晶パネル検査方法で検査される液晶装置２は、例えば、反射型の液晶装置であり、ＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶＡ（Vertical Alignment）モードの反射型の液晶パネル３を有している。液晶パネル３は、その中央領域に複数の画素がマトリクス状に配列された画像表示領域３ａ（画素配列領域）を備えている。かかる液晶パネル３では、素子基板５と対向基板６とが所定の隙間を介してシール材７によって貼り合わされており、シール材７は対向基板６の外縁に沿うように枠状に設けられている。素子基板５と対向基板６との間のうち、シール材７で囲まれた領域内には液晶層８が保持されている。本形態において、素子基板５および対向基板６は、いずれも四角形であり、液晶パネル３の略中央には、画像表示領域３ａが四角形の領域として設けられている。
【００２２】
素子基板５において、画像表示領域３ａの外側では、素子基板５の一辺に沿ってデータ線駆動回路９および複数の端子１０が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１１が形成されている。また、素子基板５では、画像表示領域３ａの内側で複数本のデータ線および複数本の走査線が縦横に伸びており、データ線駆動回路９は各データ線に電気的に接続され、走査線駆動回路１１は各走査線に電気的に接続されている。端子１０には、フレキシブル配線基板（図示省略）が接続されており、素子基板５には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００２３】
素子基板５の対向基板６と対向する面側において、画像表示領域３ａには、画素トランジスター、および画素トランジスターに対応して設けられた画素電極１２がマトリクス状に形成されており、かかる画素電極１２の上層側には配向膜１３が形成されている。対向基板６において、素子基板５と対向する一方面側には共通電極１４が形成されており、共通電極１４の上層には配向膜１５が形成されている。
【００２４】
素子基板５において、シール材７より外側において対向基板６の角部分と重なる領域には、素子基板５と対向基板６との間で電気的導通をとるための基板間導通部１６が形成されている。かかる基板間導通部１６には、導電粒子を含んだ基板間導通材が配置されており、対向基板６の共通電極１４は、基板間導通材を介して素子基板５側に電気的に接続されている。そのため、共通電極１４には、素子基板５の側から共通電位Ｖｃｏｍが印加されている。
【００２５】
本形態において、液晶パネル３は反射型であるため、共通電極１４はＩＴＯ膜（Indium
Tin Oxide）等の透光性導電膜によって形成され、画素電極１２は、アルミニウム膜等の反射性導電膜によって形成されている。そのため、本形態の液晶装置２では、対向基板６側から入射した光は、素子基板５側で反射されて対向基板６側から出射される間に変調される。これに対して、共通電極１４および画素電極１２の双方を透光性導電膜によって形成すれば、液晶パネル３を透過型として構成することができ、この場合、対向基板６側から入射した光は、素子基板５側から透過する間に変調される。なお、液晶装置２では、使用する液晶層８の種類や、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、位相差フィルム、偏光板等が液晶パネル３に対して所定の向きに配置される。
【００２６】
本形態の液晶パネル３は、ノーマリーブラックモードの液晶パネルであり、後述する検査工程において、液晶パネル３を全点灯状態で検査する場合、全画素がオンになるような画像信号が供給され、液晶パネル３を全消灯状態で検査する場合、全画素がオフになるような画像信号が供給される。
【００２７】
（液晶装置の電子機器への搭載例）
図２は、図１に示す液晶装置２を用いた投射型表示装置２０の概略構成図である。液晶装置２は、例えば、投射型表示装置２０（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる。投射型表示装置２０において、光源部２１は、システム光軸Ｌ１に沿って光源２２、インテグレーターレンズ２３および偏光変換素子２４が配置された偏光照明装置２５を有している。また、投射型表示装置２０は、システム光軸Ｌ１に沿って、偏光照明装置２５から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面２６ａにより反射させる偏光ビームスプリッター２６と、偏光ビームスプリッター２６のＳ偏光光束反射面２６ａから反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー２７と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー２８とを有している。
【００２８】
また、投射型表示装置２０は、各色光が入射する３つの液晶装置２（反射型の液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ）を備えており、光源部２１は、３つの液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂに所定の色光を供給する。投射型表示装置２０においては、３つの液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー２７、２８、および偏光ビームスプリッター２６にて合成した後、この合成光を投射光学系２９によってスクリーン３０等の被投射部に投射する。なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００２９】
また、液晶装置２は、モバイルコンピューター、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器のカラー表示装置として用いることができる。この場合、対向基板６には、カラーフィルター（図示省略）や保護膜が形成される。
【００３０】
（液晶パネル検査装置の構成）
図３は、本発明を適用した液晶パネル検査装置１の概略構成図である。図４は、図３に示すパネル載置台４２への液晶装置２の載置状態を示す断面図である。本形態の液晶パネル検査装置１は、反射型の液晶パネル３の各種の特性を検査するための装置であり、かかる液晶パネル検査装置１では、例えば、被投射部であるスクリーン４０に投射された画像を目視で確認することで、液晶パネル３の照度のムラ、シミ、表示不良および動画不良等が検査される。
【００３１】
図３に示すように、液晶パネル検査装置１は、液晶パネル３に照射される検査光用照明光を出射する光源部４１と、液晶パネル３が載置されるパネル載置台４２と、液晶パネル３によって変調された光をスクリーン４０等の被投射部に拡大投射する投射光学系４３とを有している。光源部４１は、システム光軸Ｌ２に沿って光源４４、カラーフィルター４５および偏光板４６が配置された偏光照明装置４７を有している。また、液晶パネル検査装置１は、システム光軸Ｌ２に沿って、偏光照明装置４７から出射されたＰ偏光光束を透過させるとともに液晶装置２で反射されたＳ偏光光束を反射させるＳ偏光光束反射面４８ａを備える偏光ビームスプリッター４８（光路分離素子）を備えている。なお、偏光照明装置４７は、偏光板４６に代えて、偏光変換素子（ポラライジングコンバーター（ＰＬＣ））を備えていても良い。
【００３２】
本形態において、光源４４は、例えば、ハロゲンランプまたはメタルハライドランプ等であり、白色光を出射する。カラーフィルター４５は、光源４４から出射された光のうち、緑色光の成分を通過させる。従って、光源部４１は、検査用照明光として、液晶パネル３に緑色の単色光を照射する。かかる液晶パネル検査装置１において、液晶パネル３で変調された光は、偏光ビームスプリッター４８によって、投射光学系４３に向かって反射され、投射光学系４３によってスクリーン４０に投射される。なお、システム光軸Ｌ２に沿って、偏光ビームスプリッター４８と液晶パネル２との間には位相差補償板４９が配置され、偏光ビームスプリッター４８と投射光学系４３との間には偏光板５０が配置されている。
【００３３】
本形態において、パネル載置台４２は、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い材料、例えば、アルミニウム合金（熱伝導率＝２３７Ｗ／（ｍ・Ｋ））からなり、直方体形状を有している。
【００３４】
本形態において、液晶パネル３は、図２を参照して説明した投射型表示装置に搭載される際と同様、その外周端部分が四角形の枠状のフレーム５１に保持されており、液晶パネル３は、フレーム５１に保持された状態で、素子基板５を下向きにしてパネル載置台４２に載置されている。この状態で、フレーム５１は、液晶パネル３より下方に突出しており、液晶パネル３の裏面は、フレーム５１の下面５１ａより上方に位置する。
【００３５】
ここで、液晶パネル３とパネル載置台４２との間には、樹脂製シート５２が配置されており、液晶装置２は、樹脂製シート５２を介してパネル載置台４２に載置されている。より具体的には、パネル載置台４２において、液晶パネル３が載置される載置面４２ａには、四角形状に窪む凹部４２ｂが形成されており、かかる凹部４２ｂの内部に樹脂製シート５２が配置されている。ここで、凹部４２ｂの深さは、樹脂製シート５２の厚さより小である。このため、樹脂製シート５２の下半部は、凹部４２ｂの中に位置し、上半部は凹部４２ｂから外に突出している。
【００３６】
また、樹脂製シート５２および凹部４２ｂは、少なくとも液晶パネル３の画像表示領域３ａ（図１参照）と重なるサイズの矩形形状を有している。このため、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している一方、フレーム５１が重なる領域は、樹脂製シート５２の表面より低い領域になっている。また、樹脂製シート５２および凹部４２ｂは、フレーム５１の内周端よりも小さく形成されているため、フレーム５１の内周端と樹脂製シート５２との間には隙間が形成されている。従って、フレーム５１は、パネル載置台４２から浮いており、フレーム５１の下面５１ａと載置面４２ａとの間には隙間が形成されている。
【００３７】
このように構成した液晶パネル検査装置１において、樹脂製シート５２はシリコーン系樹脂製シートであり、温度耐久性に優れているとともに、極めて硬度が低い。そのため、樹脂製シート５２は、柔軟性および凹凸への追従性が高い。しかも、樹脂製シート５２は両面に粘着性を備えている。従って、樹脂製シート５２は、液晶パネル３やパネル載置台４２に対する密着性に優れている。それ故、図４に示すように、パネル載置台４２の上に、樹脂製シート５２および液晶パネル３をこの順に載置するだけで、樹脂製シート５２は、液晶パネル３等の自重により、液晶パネル３に密着するとともに、パネル載置台４２（凹部４２ｂの底部）に密着することになる。
【００３８】
また、樹脂製シート５２は、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い材料からなる。本形態において、樹脂製シート５２の熱伝導率は、ガラス基板の熱伝導率よりも少なくとも１０倍以上高く、例えば、２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。かかる樹脂製シート５２としては、ポリマテック株式会社の型番「ＰＴ−Ｖ」で特定される樹脂製の放熱シートであり、その厚さは０．２５〜２．０ｍｍである。
【００３９】
（検査時の液晶パネル３の温度分布とスクリーンに投射される画像の照度分布）
図５は、図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。図６は、図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。図５（Ａ）、（Ｂ）において、四角マークは、液晶パネル３のＸ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度であり、三角マークは、Ｙ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度であり、丸マークは、Ｚ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度である。また、図６（Ａ），（Ｂ）において、三角マークは、液晶パネル３のＸ部分からスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比を示し、丸マークは、液晶パネル３のＸ部分からスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比を示す。なお、図６に示す結果は、液晶パネル３を全消灯状態で検査した場合の値であり、その際、全画素がオフになるような画像信号が液晶パネル３に供給される。
【００４０】
図３および図４を参照して説明した液晶パネル検査装置１を用いて、液晶パネル３の検査を行う際に、光源部４１から液晶装置２に検査用照明光を照射すると、液晶パネル３により変調された光がスクリーン４０に投射される。従って、投射された画像に基づいて液晶パネル３を検査することができる。その際、本形態の液晶パネル３は、ノーマリーブラックモードの液晶パネルであり、液晶パネル３を全点灯状態で検査する場合、全画素がオンになるような画像信号が供給され、液晶パネル３を全消灯状態で検査する場合、全画素がオフになるような画像信号が供給される。
【００４１】
かかる検査工程において、液晶パネル３に検査用照明光が照射されると、検査用照明光によって、液晶パネル３が加熱される。その際、本形態では、図４を参照して説明したように、樹脂製シート５２が液晶パネル３およびパネル載置台４２に密着している。このため、液晶パネル３内において、温度が高い方から低い方に樹脂製シート５２を介して熱が伝わる。また、液晶パネル３内において、温度が高い方から低い方に樹脂製シート５２およびパネル載置台４２を介して熱が伝わる。従って、画像表示領域３ａの中心部分（図１（Ａ）のＸ部分）、および画像表示領域３ａの対角線上の２箇所の角部分（図１（Ａ）のＹ部分およびＺ部分）の各々の位置における液晶パネル３の裏面部分の温度は、照射開始からの時間経過に伴って、例えば、図５（Ａ）に示すように変動するが、画像表示領域３ａ内の位置による温度差が極めて小さい。
【００４２】
従って、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ａ）の三角マークで示すように、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値を示す。同様に、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ａ）の丸マークで示すように、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値を示す。
【００４３】
これに対して、図３および図４を参照して説明した液晶パネル検査装置と同様な装置において、樹脂製シート５２を用いずに、液晶パネル３を直接、パネル載置台４２に載置した場合（比較例）、液晶パネル３のＸ部分、Ｙ部分およびＺ部分の各々の位置における液晶パネル３の裏面部分の温度は、照射開始からの時間の経過に伴って、例えば、図５（Ｂ）に示すように変動し、画像表示領域３ａ内の位置による温度差がかなり大きい。
【００４４】
従って、比較例において、光源部４１から液晶装置２へ光を照射した際、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ｂ）の三角マークで示すように、時間経過とともに１から大きく外れることになる。同様に、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ｂ）の丸マークで示すように、時間経過とともに１から大きく外れることになる。
【００４５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、液晶パネル３の裏面に密着する樹脂製シート５２が液晶パネル３とパネル載置台４２との間に配置されている。また、本形態では、樹脂製シート５２は、高い熱伝導率を有している。そのため、液晶パネル３に照射される光の中心部の強度が強く、その周辺部の強度が弱くても、光源部４１から液晶装置２へ光が照射されたときに、樹脂製シート５２を介して、液晶パネル３の温度の高い部分から温度の低い部分へ熱を効率的に伝導することができる。特に本形態では、アルミニウム合金等からなるパネル載置台４２にも樹脂製シート５２が密着しているため、光源部４１から液晶装置２へ光が照射されたときには、樹脂製シート５２およびパネル載置台４２を介して、液晶パネル３の温度の高い部分から温度の低い部分へ熱をより効率的に伝導することができる。
【００４６】
従って、例えば、図５（Ａ）に示すように、液晶パネル３の中心部の温度と角部の温度との差を小さくすることができる。すなわち、液晶パネル３内での温度ムラの発生を抑制することができる。その結果、液晶パネル３内での複屈折ムラを抑制することができ、例えば、図６（Ａ）に示すように、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分またはＺ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値となる。すなわち、スクリーン４０に投射される画像の照度のムラの発生を抑制することができる。従って、本形態では、液晶パネル検査装置１を用いて、液晶パネル３の適切な特性検査を行うことが可能になる。
【００４７】
しかも、樹脂製シート５２は、両面が粘着性を有している。このため、樹脂製シート５２は、液晶パネル３およびパネル載置台４２に確実に密着するため、温度を均一化する効果が優れている。
【００４８】
また、樹脂製シート５２は、両面が粘着性を有しているとともに、パネル載置台４２の凹部４２ｂの中に配置されている。そのため、液晶パネル３およびパネル載置台４２と樹脂製シート５２とのずれを防止することができる。
【００４９】
また、本形態では、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している一方、フレーム５１が重なる領域は、樹脂製シート５２の表面より低い領域になっている。このため、液晶パネル３がフレーム５１に保持された状態で、フレーム５１が液晶パネル３より下方に突出している場合でも、液晶装置２の自重によって、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。しかも、本形態では、フレーム５１の内周端と樹脂製シート５２との間に隙間が形成されているため、フレーム５１の内周端の影響で、液晶パネル３と樹脂製シート５２との密着が妨げられることはない。それ故、本形態では、液晶装置２がフレーム５１に支持されていても、液晶装置２の自重によって、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５０】
さらに、本形態では、液晶パネル３に緑色の単色光が照射されており、スクリーン４０には、緑色または黒色の画像が投射される。そのため、青色の画像や赤色の画像がスクリーン４０に投射される場合と比較して、スクリーン４０に投射される画像に対する視認性が高いとともに、液晶パネル３を目視で検査する場合でも、作業者の目が疲れにくい。
【００５１】
（パネル載置台４２等の変形例）
図７は、本発明の他の実施の形態に係るパネル載置台への液晶パネルの載置状態を示す断面図である。上述した形態では、樹脂製シート５２は、フレーム５１の内周端よりも小さく形成されており、フレーム５１の下面５１ａとパネル載置台４２の載置面４２ａとの間には隙間が形成されているが、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、樹脂製シート５２が液晶パネル３よりもサイズが大きく、フレーム５１の下面５１ａと載置面４２ａとの間に樹脂製シート５２が位置する構成であってもよい。
【００５２】
この場合でも、図７（Ａ）に示すように、フレーム５１の下面５１ａと素子基板５の裏面とが同一平面上に配置されていれば、液晶パネル３をフレーム５１に保持された状態で検査する場合でも、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５３】
また、図７（Ｂ）に示すように、パネル載置台４２に段部４２ｃを設けることにより、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している構成とすれば、フレーム５１が液晶パネル３より下方に突出している場合でも、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５４】
また、図７（Ｃ）に示すように、液晶装置２をフレーム５１に取り付けずにそのまま、樹脂製シート５２を介してパネル載置台４２に載置してもよい。かかる構成によれば、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５５】
（パネル載置台４２に加熱装置を付加した構成例）
図８は、本発明の他の実施の形態に係る液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。上述した形態において、パネル載置台４２に対して、液晶パネル３を加熱する加熱装置を設けてもよい。例えば、パネル載置台４２として、例えば、液晶パネル３を加熱可能なホットプレートとしての機能を有していてもよい。図３を参照して説明した液晶パネル検査装置１で特性検査を行う際の液晶パネル３の温度は、光源４４の光量等で決まってしまうが、パネル載置台４２が加熱装置を有していれば、液晶パネル３の温度を制御することが可能になる。例えば、図８（Ａ）に示すように、パネル載置台４２の設定温度に応じて、液晶パネル３の温度を設定することができる。従って、液晶パネル３の温度を様々な温度にして液晶装置２の特性を検査することができる。例えば、液晶パネル３の温度を、投射型表示装置２０で実際に使用されるときの温度にして、液晶パネル３の特性を検査することができる。
【００５６】
ここで、パネル載置台４２の加熱装置によって液晶パネル３を加熱した場合、液晶装置２へ光の照射を開始してから所定時間経過後の、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分およびＺ部分のそれぞれで反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、例えば、図８（Ｂ）に示すように、１または１に近い値を示す。なお、図８（Ｂ）において、三角マークは、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比であり、丸マークは、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比である。
【００５７】
［透過型の液晶パネルに対する適用例］
上述した形態では、液晶パネル検査装置１は、反射型の液晶装置２を検査するための装置であるが、透光性材料で形成されるパネル載置台４２と、透光性の樹脂製シート５２とを用いて、透過型の液晶装置を検査するための液晶パネル検査装置を構成しても良い。より具体的には、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる部分を、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い透光材料、例えば、ＩＴＯ（熱伝導率＝８．２Ｗ／（ｍ・Ｋ））により形成すればよい。かかる構成によれば、例えば、光源部から出射された検査用照明光を、パネル載置台４２とは反対側から液晶パネル３に照射し、液晶パネル３およびパネル載置台４２の透光部分を透過した光をスクリーンに投射すればよい。あるいは、パネル載置台４２の透光部分を介して検査用照明光を液晶パネル３に照射し、液晶パネル３を透過した光をスクリーンに投射すればよい。
【００５８】
［その他の実施の形態］
上述した形態では、スクリーン４０に投射された画像を目視で確認することで、液晶装置２の特性を検査しているが、液晶装置２によって変調された光をＣＣＤカメラ等の画像センサーに投射して、所定の処理を行うことで、液晶装置２の特性を検査しても良い。
【００５９】
上述した形態では、液晶パネル３の一方の面に樹脂製シート５２を密着させたが、液晶パネル３の両面の各々に樹脂製シート５２を密着させてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・液晶パネル検査装置、２・・・液晶装置、３・・・液晶パネル、４１・・・光源部、４２・・・パネル載置台、４２ａ・・・載置面、４２ｂ・・・凹部、４３・・・投射光学系、４８・・・偏光ビームスプリッター、５１・・・フレーム、５２・・・樹脂製シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルに検査用照明光を出射して液晶パネルの検査を行う液晶パネル検査装置、および液晶パネル検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクター等の投射型表示装置では、光変調用のライトバルブとして、液晶装置が広く利用されている。かかる液晶装置が投射型表示装置の筺体内に組み込まれる前には、例えば、液晶パネルに検査用照明光を出射して液晶パネルにより変調された光をスクリーン等に投射し、投射された画像に基づいて液晶パネルを検査する工程が行われる。その際、液晶パネルは、検査用照明光の照射によって、投射型表示装置で使用される温度にまで加熱される。
【０００３】
一方、投射型表示装置に使用される液晶装置として、液晶パネルと、液晶パネルを収容するホルダーと、このホルダーを液晶パネルとともに密閉収容するケースとを有し、ホルダーとケースとの間に、液晶パネルを加熱するヒーター等が配置された構成が提案されている。また、かかる液晶装置については、そのままで温度に対する液晶パネルの耐久試験を行うことが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８１８０５号公報の段落［００１５］等
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、液晶パネルの検査工程において、ハロゲンランプやメタルハライドランプ等の光源からの光を液晶パネルに照射すると、液晶パネルに照射される光の強度は、その中心部が強く、その周辺部が弱いため、液晶パネル内には、十字状の温度のムラが発生し、適正な検査が行えないという問題点がある。すなわち、液晶パネル内に温度のムラが発生すると、温度のムラに応じて、液晶パネルでの複屈折のムラが発生するため、スクリーンに投射される画像には、図９に示す十字状の照度のムラが発生する。例えば、スクリーンに全面黒表示を行った場合、斜線を施した十字状領域では黒であるが、斜線を施していない角領域では光の漏れが発生してしまい、液晶パネルの適切な検査が困難になる。
【０００６】
なお、特許文献１に記載の液晶装置は特殊な構造であり、一般的な液晶装置については適用することができない。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、検査用照明光を液晶パネルに照射して検査を行う場合に液晶パネルでの温度ムラの発生を抑制することのできる液晶パネル検査装置、および液晶パネル検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶パネル検査装置は、一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルが載置されるパネル載置台と、前記液晶パネルに照射される検査用照明光を出射する光源部と、前記基板より高い熱伝導率を有し、前記液晶パネルと前記パネル載置台との間において前記液晶パネルの前記パネル載置台側の面に密着する樹脂製シートと、を有することを特徴とする。なお、本発明における「樹脂製シート」とはゴム状のものも含む意味である。
【０００９】
また、本発明に係る液晶パネル検査方法は、一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルに検査用照明光を照射し、該液晶パネルにより変調された光に基づいて当該液晶パネルを検査するにあたって、前記液晶パネルの少なくとも一方の面に、前記基板より高い熱伝導率を有する樹脂製シートを密着させておくことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、熱伝導率が高い樹脂製シートを液晶パネルに密着させ、この状態で、液晶パネルに検査用照明光を照射し、液晶パネルにより変調された光に基づいて液晶パネルを検査する。その際、液晶パネルは、検査用照明光の照射によって温度が上昇するとともに、樹脂製シートを介して、液晶パネルの温度の高い部分から温度の低い部分へ熱が効率的に伝わる。従って、液晶パネル内での温度ムラの発生を抑制することができるので、液晶層の温度ムラに起因する複屈折ムラの発生を抑制することができる。従って、液晶パネルにより変調された光は、液晶パネル内での温度ムラの影響を受けないので、液晶パネルを適切に検査することができる。
【００１１】
本発明において、前記樹脂製シートは、少なくとも前記液晶パネルに接する面が粘着性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、樹脂製シートと液晶パネルとを確実に密着させることができるので、樹脂製シートを介しての熱伝達がスムーズである。従って、液晶パネル内での温度ムラの発生を抑制することができる。
【００１２】
本発明において、前記パネル載置台は、前記基板より高い熱伝導率を有し、前記樹脂製シートは、前記パネル載置台側に位置する面が粘着性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、樹脂製シートは、パネル載置台に確実に密着するので、樹脂製シートおよびパネル載置台を介して、液晶パネル内での温度の均一化を図ることができる。
【００１３】
本発明において、前記樹脂製シートとしては、シリコーン樹脂製シートを挙げることができ、かかる樹脂製シートによれば、熱伝導率が２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の樹脂製シートを実現することができる。
【００１４】
本発明において、前記液晶パネルは、外周端部分が枠状のフレームに保持された状態で前記パネル載置台に載置される場合があり、この場合、前記パネル載置台において、前記液晶パネルの画像表示領域と重なる領域では、該領域の周りに比して高い位置に前記樹脂製シートの表面が位置していることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルを検査する際、液晶パネルの外周端部分が枠状のフレームに保持されている場合でも、液晶パネルの画像表示領域と樹脂製シートとを確実に密着させることができる。
【００１５】
本発明において、前記液晶パネルは、投射型表示装置のライトバルブ用であり、前記液晶パネルに対しては、当該液晶パネルによって変調された光を投射する投射光学系が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルで変調された光により生成された画像内での照度ムラ等を確認するのが容易である。
【００１６】
本発明において、前記液晶パネルは、反射型の液晶パネルである場合、前記光源部および前記投射光学系に対しては、前記光源部から出射された検査用照明光を前記液晶パネルに導くとともに、前記液晶パネルによって変調された光を前記投射光学系へ導く偏光ビームスプリッターが設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、反射型の液晶パネルについても検査することができる。
【００１７】
本発明において、前記パネル載置台には、前記液晶パネルを加熱する加熱装置が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、液晶パネルを任意の温度で検査することができるので、液晶パネルが投射型表示装置に搭載された状態と同様な状態での検査を行うことができる。すなわち、液晶パネルの特性を検査する際の液晶パネルの温度は、一般に、検査用照明光の光量や冷却ファンの冷却能力等で決まってしまうが、加熱装置を設ければ、液晶パネルの温度を様々な温度にして検査することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した液晶パネル検査装置で検査される液晶装置の説明図である。
【図２】図１に示す液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図である。
【図３】本発明を適用した液晶パネル検査装置の概略構成図である。
【図４】図３に示すパネル載置台への液晶装置の載置状態を示す断面図である。
【図５】図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図６】図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るパネル載置台への液晶パネルの載置状態を示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。
【図９】従来の液晶パネル検査装置を用いた場合にスクリーンに投射される画像の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００２０】
［反射型の液晶パネルに対する適用例］
（液晶装置の構成）
図１は、本発明を適用した液晶パネル検査装置１で検査される液晶装置２の説明図であり、（Ａ）は、液晶装置２の各構成要素を対向基板６の側から見た平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＨ−Ｈ′断面の断面図である。
【００２１】
図１において、本発明の液晶パネル検査装置および液晶パネル検査方法で検査される液晶装置２は、例えば、反射型の液晶装置であり、ＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶＡ（Vertical Alignment）モードの反射型の液晶パネル３を有している。液晶パネル３は、その中央領域に複数の画素がマトリクス状に配列された画像表示領域３ａ（画素配列領域）を備えている。かかる液晶パネル３では、素子基板５と対向基板６とが所定の隙間を介してシール材７によって貼り合わされており、シール材７は対向基板６の外縁に沿うように枠状に設けられている。素子基板５と対向基板６との間のうち、シール材７で囲まれた領域内には液晶層８が保持されている。本形態において、素子基板５および対向基板６は、いずれも四角形であり、液晶パネル３の略中央には、画像表示領域３ａが四角形の領域として設けられている。
【００２２】
素子基板５において、画像表示領域３ａの外側では、素子基板５の一辺に沿ってデータ線駆動回路９および複数の端子１０が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１１が形成されている。また、素子基板５では、画像表示領域３ａの内側で複数本のデータ線および複数本の走査線が縦横に伸びており、データ線駆動回路９は各データ線に電気的に接続され、走査線駆動回路１１は各走査線に電気的に接続されている。端子１０には、フレキシブル配線基板（図示省略）が接続されており、素子基板５には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００２３】
素子基板５の対向基板６と対向する面側において、画像表示領域３ａには、画素トランジスター、および画素トランジスターに対応して設けられた画素電極１２がマトリクス状に形成されており、かかる画素電極１２の上層側には配向膜１３が形成されている。対向基板６において、素子基板５と対向する一方面側には共通電極１４が形成されており、共通電極１４の上層には配向膜１５が形成されている。
【００２４】
素子基板５において、シール材７より外側において対向基板６の角部分と重なる領域には、素子基板５と対向基板６との間で電気的導通をとるための基板間導通部１６が形成されている。かかる基板間導通部１６には、導電粒子を含んだ基板間導通材が配置されており、対向基板６の共通電極１４は、基板間導通材を介して素子基板５側に電気的に接続されている。そのため、共通電極１４には、素子基板５の側から共通電位Ｖｃｏｍが印加されている。
【００２５】
本形態において、液晶パネル３は反射型であるため、共通電極１４はＩＴＯ膜（Indium
Tin Oxide）等の透光性導電膜によって形成され、画素電極１２は、アルミニウム膜等の反射性導電膜によって形成されている。そのため、本形態の液晶装置２では、対向基板６側から入射した光は、素子基板５側で反射されて対向基板６側から出射される間に変調される。これに対して、共通電極１４および画素電極１２の双方を透光性導電膜によって形成すれば、液晶パネル３を透過型として構成することができ、この場合、対向基板６側から入射した光は、素子基板５側から透過する間に変調される。なお、液晶装置２では、使用する液晶層８の種類や、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、位相差フィルム、偏光板等が液晶パネル３に対して所定の向きに配置される。
【００２６】
本形態の液晶パネル３は、ノーマリーブラックモードの液晶パネルであり、後述する検査工程において、液晶パネル３を全点灯状態で検査する場合、全画素がオンになるような画像信号が供給され、液晶パネル３を全消灯状態で検査する場合、全画素がオフになるような画像信号が供給される。
【００２７】
（液晶装置の電子機器への搭載例）
図２は、図１に示す液晶装置２を用いた投射型表示装置２０の概略構成図である。液晶装置２は、例えば、投射型表示装置２０（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる。投射型表示装置２０において、光源部２１は、システム光軸Ｌ１に沿って光源２２、インテグレーターレンズ２３および偏光変換素子２４が配置された偏光照明装置２５を有している。また、投射型表示装置２０は、システム光軸Ｌ１に沿って、偏光照明装置２５から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面２６ａにより反射させる偏光ビームスプリッター２６と、偏光ビームスプリッター２６のＳ偏光光束反射面２６ａから反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー２７と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー２８とを有している。
【００２８】
また、投射型表示装置２０は、各色光が入射する３つの液晶装置２（反射型の液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ）を備えており、光源部２１は、３つの液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂに所定の色光を供給する。投射型表示装置２０においては、３つの液晶装置２Ｒ、２Ｇ、２Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー２７、２８、および偏光ビームスプリッター２６にて合成した後、この合成光を投射光学系２９によってスクリーン３０等の被投射部に投射する。なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００２９】
また、液晶装置２は、モバイルコンピューター、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器のカラー表示装置として用いることができる。この場合、対向基板６には、カラーフィルター（図示省略）や保護膜が形成される。
【００３０】
（液晶パネル検査装置の構成）
図３は、本発明を適用した液晶パネル検査装置１の概略構成図である。図４は、図３に示すパネル載置台４２への液晶装置２の載置状態を示す断面図である。本形態の液晶パネル検査装置１は、反射型の液晶パネル３の各種の特性を検査するための装置であり、かかる液晶パネル検査装置１では、例えば、被投射部であるスクリーン４０に投射された画像を目視で確認することで、液晶パネル３の照度のムラ、シミ、表示不良および動画不良等が検査される。
【００３１】
図３に示すように、液晶パネル検査装置１は、液晶パネル３に照射される検査光用照明光を出射する光源部４１と、液晶パネル３が載置されるパネル載置台４２と、液晶パネル３によって変調された光をスクリーン４０等の被投射部に拡大投射する投射光学系４３とを有している。光源部４１は、システム光軸Ｌ２に沿って光源４４、カラーフィルター４５および偏光板４６が配置された偏光照明装置４７を有している。また、液晶パネル検査装置１は、システム光軸Ｌ２に沿って、偏光照明装置４７から出射されたＰ偏光光束を透過させるとともに液晶装置２で反射されたＳ偏光光束を反射させるＳ偏光光束反射面４８ａを備える偏光ビームスプリッター４８（光路分離素子）を備えている。なお、偏光照明装置４７は、偏光板４６に代えて、偏光変換素子（ポラライジングコンバーター（ＰＬＣ））を備えていても良い。
【００３２】
本形態において、光源４４は、例えば、ハロゲンランプまたはメタルハライドランプ等であり、白色光を出射する。カラーフィルター４５は、光源４４から出射された光のうち、緑色光の成分を通過させる。従って、光源部４１は、検査用照明光として、液晶パネル３に緑色の単色光を照射する。かかる液晶パネル検査装置１において、液晶パネル３で変調された光は、偏光ビームスプリッター４８によって、投射光学系４３に向かって反射され、投射光学系４３によってスクリーン４０に投射される。なお、システム光軸Ｌ２に沿って、偏光ビームスプリッター４８と液晶パネル２との間には位相差補償板４９が配置され、偏光ビームスプリッター４８と投射光学系４３との間には偏光板５０が配置されている。
【００３３】
本形態において、パネル載置台４２は、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い材料、例えば、アルミニウム合金（熱伝導率＝２３７Ｗ／（ｍ・Ｋ））からなり、直方体形状を有している。
【００３４】
本形態において、液晶パネル３は、図２を参照して説明した投射型表示装置に搭載される際と同様、その外周端部分が四角形の枠状のフレーム５１に保持されており、液晶パネル３は、フレーム５１に保持された状態で、素子基板５を下向きにしてパネル載置台４２に載置されている。この状態で、フレーム５１は、液晶パネル３より下方に突出しており、液晶パネル３の裏面は、フレーム５１の下面５１ａより上方に位置する。
【００３５】
ここで、液晶パネル３とパネル載置台４２との間には、樹脂製シート５２が配置されており、液晶装置２は、樹脂製シート５２を介してパネル載置台４２に載置されている。より具体的には、パネル載置台４２において、液晶パネル３が載置される載置面４２ａには、四角形状に窪む凹部４２ｂが形成されており、かかる凹部４２ｂの内部に樹脂製シート５２が配置されている。ここで、凹部４２ｂの深さは、樹脂製シート５２の厚さより小である。このため、樹脂製シート５２の下半部は、凹部４２ｂの中に位置し、上半部は凹部４２ｂから外に突出している。
【００３６】
また、樹脂製シート５２および凹部４２ｂは、少なくとも液晶パネル３の画像表示領域３ａ（図１参照）と重なるサイズの矩形形状を有している。このため、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している一方、フレーム５１が重なる領域は、樹脂製シート５２の表面より低い領域になっている。また、樹脂製シート５２および凹部４２ｂは、フレーム５１の内周端よりも小さく形成されているため、フレーム５１の内周端と樹脂製シート５２との間には隙間が形成されている。従って、フレーム５１は、パネル載置台４２から浮いており、フレーム５１の下面５１ａと載置面４２ａとの間には隙間が形成されている。
【００３７】
このように構成した液晶パネル検査装置１において、樹脂製シート５２はシリコーン系樹脂製シートであり、温度耐久性に優れているとともに、極めて硬度が低い。そのため、樹脂製シート５２は、柔軟性および凹凸への追従性が高い。しかも、樹脂製シート５２は両面に粘着性を備えている。従って、樹脂製シート５２は、液晶パネル３やパネル載置台４２に対する密着性に優れている。それ故、図４に示すように、パネル載置台４２の上に、樹脂製シート５２および液晶パネル３をこの順に載置するだけで、樹脂製シート５２は、液晶パネル３等の自重により、液晶パネル３に密着するとともに、パネル載置台４２（凹部４２ｂの底部）に密着することになる。
【００３８】
また、樹脂製シート５２は、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い材料からなる。本形態において、樹脂製シート５２の熱伝導率は、ガラス基板の熱伝導率よりも少なくとも１０倍以上高く、例えば、２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。かかる樹脂製シート５２としては、ポリマテック株式会社の型番「ＰＴ−Ｖ」で特定される樹脂製の放熱シートであり、その厚さは０．２５〜２．０ｍｍである。
【００３９】
（検査時の液晶パネル３の温度分布とスクリーンに投射される画像の照度分布）
図５は、図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。図６は、図３に示す液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。図５（Ａ）、（Ｂ）において、四角マークは、液晶パネル３のＸ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度であり、三角マークは、Ｙ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度であり、丸マークは、Ｚ部分に対応する液晶パネル３の裏面部分の温度である。また、図６（Ａ），（Ｂ）において、三角マークは、液晶パネル３のＸ部分からスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比を示し、丸マークは、液晶パネル３のＸ部分からスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比を示す。なお、図６に示す結果は、液晶パネル３を全消灯状態で検査した場合の値であり、その際、全画素がオフになるような画像信号が液晶パネル３に供給される。
【００４０】
図３および図４を参照して説明した液晶パネル検査装置１を用いて、液晶パネル３の検査を行う際に、光源部４１から液晶装置２に検査用照明光を照射すると、液晶パネル３により変調された光がスクリーン４０に投射される。従って、投射された画像に基づいて液晶パネル３を検査することができる。その際、本形態の液晶パネル３は、ノーマリーブラックモードの液晶パネルであり、液晶パネル３を全点灯状態で検査する場合、全画素がオンになるような画像信号が供給され、液晶パネル３を全消灯状態で検査する場合、全画素がオフになるような画像信号が供給される。
【００４１】
かかる検査工程において、液晶パネル３に検査用照明光が照射されると、検査用照明光によって、液晶パネル３が加熱される。その際、本形態では、図４を参照して説明したように、樹脂製シート５２が液晶パネル３およびパネル載置台４２に密着している。このため、液晶パネル３内において、温度が高い方から低い方に樹脂製シート５２を介して熱が伝わる。また、液晶パネル３内において、温度が高い方から低い方に樹脂製シート５２およびパネル載置台４２を介して熱が伝わる。従って、画像表示領域３ａの中心部分（図１（Ａ）のＸ部分）、および画像表示領域３ａの対角線上の２箇所の角部分（図１（Ａ）のＹ部分およびＺ部分）の各々の位置における液晶パネル３の裏面部分の温度は、照射開始からの時間経過に伴って、例えば、図５（Ａ）に示すように変動するが、画像表示領域３ａ内の位置による温度差が極めて小さい。
【００４２】
従って、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ａ）の三角マークで示すように、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値を示す。同様に、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ａ）の丸マークで示すように、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値を示す。
【００４３】
これに対して、図３および図４を参照して説明した液晶パネル検査装置と同様な装置において、樹脂製シート５２を用いずに、液晶パネル３を直接、パネル載置台４２に載置した場合（比較例）、液晶パネル３のＸ部分、Ｙ部分およびＺ部分の各々の位置における液晶パネル３の裏面部分の温度は、照射開始からの時間の経過に伴って、例えば、図５（Ｂ）に示すように変動し、画像表示領域３ａ内の位置による温度差がかなり大きい。
【００４４】
従って、比較例において、光源部４１から液晶装置２へ光を照射した際、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ｂ）の三角マークで示すように、時間経過とともに１から大きく外れることになる。同様に、液晶パネル３のＸ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、図６（Ｂ）の丸マークで示すように、時間経過とともに１から大きく外れることになる。
【００４５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、液晶パネル３の裏面に密着する樹脂製シート５２が液晶パネル３とパネル載置台４２との間に配置されている。また、本形態では、樹脂製シート５２は、高い熱伝導率を有している。そのため、液晶パネル３に照射される光の中心部の強度が強く、その周辺部の強度が弱くても、光源部４１から液晶装置２へ光が照射されたときに、樹脂製シート５２を介して、液晶パネル３の温度の高い部分から温度の低い部分へ熱を効率的に伝導することができる。特に本形態では、アルミニウム合金等からなるパネル載置台４２にも樹脂製シート５２が密着しているため、光源部４１から液晶装置２へ光が照射されたときには、樹脂製シート５２およびパネル載置台４２を介して、液晶パネル３の温度の高い部分から温度の低い部分へ熱をより効率的に伝導することができる。
【００４６】
従って、例えば、図５（Ａ）に示すように、液晶パネル３の中心部の温度と角部の温度との差を小さくすることができる。すなわち、液晶パネル３内での温度ムラの発生を抑制することができる。その結果、液晶パネル３内での複屈折ムラを抑制することができ、例えば、図６（Ａ）に示すように、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分またはＺ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、照射開始後の時間が経過しても、１または１に近い値となる。すなわち、スクリーン４０に投射される画像の照度のムラの発生を抑制することができる。従って、本形態では、液晶パネル検査装置１を用いて、液晶パネル３の適切な特性検査を行うことが可能になる。
【００４７】
しかも、樹脂製シート５２は、両面が粘着性を有している。このため、樹脂製シート５２は、液晶パネル３およびパネル載置台４２に確実に密着するため、温度を均一化する効果が優れている。
【００４８】
また、樹脂製シート５２は、両面が粘着性を有しているとともに、パネル載置台４２の凹部４２ｂの中に配置されている。そのため、液晶パネル３およびパネル載置台４２と樹脂製シート５２とのずれを防止することができる。
【００４９】
また、本形態では、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している一方、フレーム５１が重なる領域は、樹脂製シート５２の表面より低い領域になっている。このため、液晶パネル３がフレーム５１に保持された状態で、フレーム５１が液晶パネル３より下方に突出している場合でも、液晶装置２の自重によって、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。しかも、本形態では、フレーム５１の内周端と樹脂製シート５２との間に隙間が形成されているため、フレーム５１の内周端の影響で、液晶パネル３と樹脂製シート５２との密着が妨げられることはない。それ故、本形態では、液晶装置２がフレーム５１に支持されていても、液晶装置２の自重によって、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５０】
さらに、本形態では、液晶パネル３に緑色の単色光が照射されており、スクリーン４０には、緑色または黒色の画像が投射される。そのため、青色の画像や赤色の画像がスクリーン４０に投射される場合と比較して、スクリーン４０に投射される画像に対する視認性が高いとともに、液晶パネル３を目視で検査する場合でも、作業者の目が疲れにくい。
【００５１】
（パネル載置台４２等の変形例）
図７は、本発明の他の実施の形態に係るパネル載置台への液晶パネルの載置状態を示す断面図である。上述した形態では、樹脂製シート５２は、フレーム５１の内周端よりも小さく形成されており、フレーム５１の下面５１ａとパネル載置台４２の載置面４２ａとの間には隙間が形成されているが、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、樹脂製シート５２が液晶パネル３よりもサイズが大きく、フレーム５１の下面５１ａと載置面４２ａとの間に樹脂製シート５２が位置する構成であってもよい。
【００５２】
この場合でも、図７（Ａ）に示すように、フレーム５１の下面５１ａと素子基板５の裏面とが同一平面上に配置されていれば、液晶パネル３をフレーム５１に保持された状態で検査する場合でも、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５３】
また、図７（Ｂ）に示すように、パネル載置台４２に段部４２ｃを設けることにより、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる領域では、かかる領域の周りに比して高い位置に樹脂製シート５２の表面が位置している構成とすれば、フレーム５１が液晶パネル３より下方に突出している場合でも、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５４】
また、図７（Ｃ）に示すように、液晶装置２をフレーム５１に取り付けずにそのまま、樹脂製シート５２を介してパネル載置台４２に載置してもよい。かかる構成によれば、液晶パネル３と樹脂製シート５２とを密着させることができる。
【００５５】
（パネル載置台４２に加熱装置を付加した構成例）
図８は、本発明の他の実施の形態に係る液晶パネル検査装置の効果を説明するためのグラフである。上述した形態において、パネル載置台４２に対して、液晶パネル３を加熱する加熱装置を設けてもよい。例えば、パネル載置台４２として、例えば、液晶パネル３を加熱可能なホットプレートとしての機能を有していてもよい。図３を参照して説明した液晶パネル検査装置１で特性検査を行う際の液晶パネル３の温度は、光源４４の光量等で決まってしまうが、パネル載置台４２が加熱装置を有していれば、液晶パネル３の温度を制御することが可能になる。例えば、図８（Ａ）に示すように、パネル載置台４２の設定温度に応じて、液晶パネル３の温度を設定することができる。従って、液晶パネル３の温度を様々な温度にして液晶装置２の特性を検査することができる。例えば、液晶パネル３の温度を、投射型表示装置２０で実際に使用されるときの温度にして、液晶パネル３の特性を検査することができる。
【００５６】
ここで、パネル載置台４２の加熱装置によって液晶パネル３を加熱した場合、液晶装置２へ光の照射を開始してから所定時間経過後の、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分およびＺ部分のそれぞれで反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比は、例えば、図８（Ｂ）に示すように、１または１に近い値を示す。なお、図８（Ｂ）において、三角マークは、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｙ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比であり、丸マークは、Ｘ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度と、Ｚ部分で反射されてスクリーン４０へ投射された光の照度との比である。
【００５７】
［透過型の液晶パネルに対する適用例］
上述した形態では、液晶パネル検査装置１は、反射型の液晶装置２を検査するための装置であるが、透光性材料で形成されるパネル載置台４２と、透光性の樹脂製シート５２とを用いて、透過型の液晶装置を検査するための液晶パネル検査装置を構成しても良い。より具体的には、パネル載置台４２において、液晶パネル３の画像表示領域３ａと重なる部分を、液晶パネル３において素子基板５や対向基板６に用いられる石英基板やガラス基板（熱伝導率＝０．５５〜０．７５Ｗ／（ｍ・Ｋ））より熱伝導率が高い透光材料、例えば、ＩＴＯ（熱伝導率＝８．２Ｗ／（ｍ・Ｋ））により形成すればよい。かかる構成によれば、例えば、光源部から出射された検査用照明光を、パネル載置台４２とは反対側から液晶パネル３に照射し、液晶パネル３およびパネル載置台４２の透光部分を透過した光をスクリーンに投射すればよい。あるいは、パネル載置台４２の透光部分を介して検査用照明光を液晶パネル３に照射し、液晶パネル３を透過した光をスクリーンに投射すればよい。
【００５８】
［その他の実施の形態］
上述した形態では、スクリーン４０に投射された画像を目視で確認することで、液晶装置２の特性を検査しているが、液晶装置２によって変調された光をＣＣＤカメラ等の画像センサーに投射して、所定の処理を行うことで、液晶装置２の特性を検査しても良い。
【００５９】
上述した形態では、液晶パネル３の一方の面に樹脂製シート５２を密着させたが、液晶パネル３の両面の各々に樹脂製シート５２を密着させてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・液晶パネル検査装置、２・・・液晶装置、３・・・液晶パネル、４１・・・光源部、４２・・・パネル載置台、４２ａ・・・載置面、４２ｂ・・・凹部、４３・・・投射光学系、４８・・・偏光ビームスプリッター、５１・・・フレーム、５２・・・樹脂製シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルが載置されるパネル載置台と、
前記液晶パネルに照射される検査用照明光を出射する光源部と、
前記基板より高い熱伝導率を有し、前記液晶パネルと前記パネル載置台との間において前記液晶パネルの前記パネル載置台側の面に密着する樹脂製シートと、
を有することを特徴とする液晶パネル検査装置。
【請求項２】
前記樹脂製シートは、少なくとも前記液晶パネルに接する面が粘着性を有していることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項３】
前記パネル載置台は、前記基板より高い熱伝導率を有し、
前記樹脂製シートは、前記パネル載置台に接する面が粘着性を有していることを特徴とする請求項２に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項４】
前記樹脂製シートは、シリコーン樹脂製シートであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項５】
前記樹脂製シートの熱伝導率は、２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であることを特徴とする請求項４に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項６】
前記液晶パネルは、外周端部分が枠状のフレームに保持された状態で前記パネル載置台に載置され、
前記パネル載置台において、前記液晶パネルの画像表示領域と重なる領域では、該領域の周りに比して高い位置に前記樹脂製シートの表面が位置していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項７】
前記液晶パネルは、投射型表示装置のライトバルブ用であり、
前記液晶パネルに対しては、当該液晶パネルによって変調された光を投射する投射光学系が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項８】
前記液晶パネルは、反射型の液晶パネルであり、
前記光源部および前記投射光学系に対しては、前記光源部から出射された検査用照明光を前記液晶パネルに導くとともに、前記液晶パネルによって変調された光を前記投射光学系へ導く偏光ビームスプリッターが設けられていることを特徴とする請求項７に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項９】
前記パネル載置台には、前記液晶パネルを加熱する加熱装置が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項１０】
一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルに検査用照明光を照射し、該液晶パネルにより変調された光に基づいて当該液晶パネルを検査するにあたって、
前記液晶パネルの少なくとも一方の面に、前記基板より高い熱伝導率を有する樹脂製シートを密着させておくことを特徴とする液晶パネル検査方法。
【請求項１】
一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルが載置されるパネル載置台と、
前記液晶パネルに照射される検査用照明光を出射する光源部と、
前記基板より高い熱伝導率を有し、前記液晶パネルと前記パネル載置台との間において前記液晶パネルの前記パネル載置台側の面に密着する樹脂製シートと、
を有することを特徴とする液晶パネル検査装置。
【請求項２】
前記樹脂製シートは、少なくとも前記液晶パネルに接する面が粘着性を有していることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項３】
前記パネル載置台は、前記基板より高い熱伝導率を有し、
前記樹脂製シートは、前記パネル載置台に接する面が粘着性を有していることを特徴とする請求項２に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項４】
前記樹脂製シートは、シリコーン樹脂製シートであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項５】
前記樹脂製シートの熱伝導率は、２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であることを特徴とする請求項４に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項６】
前記液晶パネルは、外周端部分が枠状のフレームに保持された状態で前記パネル載置台に載置され、
前記パネル載置台において、前記液晶パネルの画像表示領域と重なる領域では、該領域の周りに比して高い位置に前記樹脂製シートの表面が位置していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項７】
前記液晶パネルは、投射型表示装置のライトバルブ用であり、
前記液晶パネルに対しては、当該液晶パネルによって変調された光を投射する投射光学系が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項８】
前記液晶パネルは、反射型の液晶パネルであり、
前記光源部および前記投射光学系に対しては、前記光源部から出射された検査用照明光を前記液晶パネルに導くとともに、前記液晶パネルによって変調された光を前記投射光学系へ導く偏光ビームスプリッターが設けられていることを特徴とする請求項７に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項９】
前記パネル載置台には、前記液晶パネルを加熱する加熱装置が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の液晶パネル検査装置。
【請求項１０】
一対の基板間に液晶層が保持された液晶パネルに検査用照明光を照射し、該液晶パネルにより変調された光に基づいて当該液晶パネルを検査するにあたって、
前記液晶パネルの少なくとも一方の面に、前記基板より高い熱伝導率を有する樹脂製シートを密着させておくことを特徴とする液晶パネル検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１８１１７２（Ｐ２０１２−１８１１７２Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４５９９５（Ｐ２０１１−４５９９５）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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