[发明专利]成形片材的缺陷检查装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对偏光膜或相位差膜等光学膜（尤其是卷成卷筒状而被保管、输送的长尺寸光学膜）等成形片材的缺陷进行检查的缺陷检查装置。

背景技术

以往的成形片材的缺陷检查装置是一种使用称为线传感器（line sensor）的一维相机，并使用荧光管等线状光源对成形片材进行照明，利用一维相机沿着成形片材的长度方向从该长度方向的一端到另一端对成形片材表面进行扫描，从而取得一张静态图像数据，再根据所述一张静态图像数据来对成形片材的缺陷进行检查的装置。所述静态图像数据中通常包含线状光源像。当在线状光源以及相机与反射面之间配置成形片材时，线状光源像是从线状光源射出并被成形片材镜面反射而到达相机的光的像，当在线状光源与相机之间配置成形片材时，线状光源像是从线状光源射出并穿透成形片材而到达相机的光的像。所述缺陷检查装置中，当成形片材的宽度较宽时，在宽度方向上排列使用多台线传感器，以便可以对成形片材的整个宽度方向进行检查。

然而，因为所述以往的缺陷检查装置是根据对整个成形片材区域的一张静态图像数据（以下，简称为“图像数据”）来检查成形片材的缺陷，所以图像数据中的检查对象像素与线状光源像的位置关系成为一种固定的位置关系。而缺陷有时仅在检查对象像素（目标像素）与线状光源像的位置关系处于特定位置关系时才出现在图像数据上。例如，作为缺陷的一种的气泡，其多数情况下仅在位于线状光源像的周缘或附近时才出现在图像数据上。因此，对于缺陷，有时会因其位置而无法检测到。因此，所述以往的缺陷检查装置仅具备有限的缺陷检测能力。

因此，本发明的申请人申请了一种能提高所述以往的缺陷检查装置的缺陷识别能力的成形片材的缺陷检查装置（参照专利文献1）。该缺陷检查装置是用荧光管等线状光源对成形片材进行照明，朝规定方向连续地搬送成形片材的同时，使用被称为区域传感器（area sensor）的二维相机取得动态图像数据（在成形片材上的摄像位置不同的多张图像数据），并根据所述动态图像数据来对成形片材的缺陷进行检查的装置。所述缺陷检查装置中，根据检查对象像素与线状光源像的位置关系不同的多张图像数据能够判定是否存在缺陷，因此可比以往的缺陷检查装置更确实地检测出缺陷。因此，与以往的缺陷检查装置相比，所述缺陷检查装置的缺陷检测能力提高。另外，利用所述动态图像数据，也可观察到缺陷相对于照明像移动的情况。

专利文献1：日本专利公报“特开2007-218629号公报（在2007年8月30日公开）”。

发明内容

然而，根据本案发明人的研究，发现专利文献1中所记载的缺陷检查装置的缺陷检测能力尚有改善的余地。

即，专利文献1中记载的缺陷检查装置中，分别根据由区域传感器所拍摄的（多值的）多张图像数据，且通过以下所述的图像处理来检测缺陷（参照专利文献1的[0032]～[0035]）。

首先，进行多值的图像数据的二值化，对白区及黑区作标记并作为检测对象。其次，从检测对象的白区中，将具有超过指定值（相当于线状光源像的面积的相对较大的值；例如2500像素）的面积（像素数）的白区视为线状光源像而予以排除。同样地，从检测对象的黑区中，将具有超过指定值（相当于背景区域的面积的相对较大的值）的面积的黑区视为背景区域（成形片材中的无缺陷的区域的图像）而予以排除。而且，从检测对象的白区及黑区中，将具有小于指定值（接近1像素的相对较小的值；例如9像素）的面积的白区及黑区视为噪声（noise）而予以排除。之后，将未从检测对象的白区及黑区中排除而残留的区域检测为缺陷。

然而，专利文献1中记载的缺陷检查装置是根据明暗的反转来检测缺陷，因此有时无法检测出图像数据上的对比度较低的缺陷。

这里，对本案发明中作为检测对象的各种缺陷进行说明。本案发明主要想要检测成形片材表面的伴随微小凹凸（尤其是高度为数微米左右的凹凸）的缺陷（外观缺陷）。作为伴随微小凹凸的缺陷，例如可列举：因气泡或异物而产生在成形片材表面的微小凹凸；凹痕（受到点的按压而产生的压痕）；弯折的痕迹（称为“折痕”）；在制造成形片材时，用搬送辊进行搬送时所产生的由搬送辊所造成的压痕（“条痕”）等。使用以往的线传感器的缺陷检查装置很难检测出这些伴随微小凹凸的缺陷。本案发明的主要目的在于检测这些种类的缺陷。