科技的不断进步导致终端产品日新月异,消费者对智能手机、平板电脑、电视等终端产品的要求和期望与日俱增。显示屏作为上述电子设备外观显示的核心部分,是终端产品用户的第一个接触面。屏幕上的一个白点或一条黑线会大大降低用户的产品体验。因此,显示屏的缺陷检测是必不可少的工艺步骤。
FPD(平板显示器)行业的产品制造涉及玻璃、半导体、金属和偏光片的精确放置以及复杂的蚀刻和电化学工艺。该行业对产品质量和生产效率有着极高的要求。制造商必须提高质量、增加产量,以满足消费者对大面积、低价格和高质量显示效果的需求。机器视觉技术作为非接触式、高精度、高速的生产检测能力,已成为平板显示检测不可或缺的技术手段。通过自动监控、信息传输、大数据分析,自动检测产品缺陷,快速发现缺陷。数据统计与分析可以克服人工测试疲劳、个体差异、重复性差等缺点,帮助企业提高产品良率、降低成本、增强双重效果。
视觉系统在FPD行业光学检测中的应用——照明检测
在平板显示器的所有检测方法中,使用机器视觉系统的光学检测是最有效的。 FPD 制造商在每个主要工艺步骤后对每个面板实施100% 光学检查。
光检测是屏幕点亮时执行的自动光学检测。用于检测液晶显示屏中的黑点、亮点、暗线、亮线、Mura等缺陷。随着FPD行业产品的屏幕分辨率从高清到2k再到4k的变化,灯光检测对相机分辨率的要求越来越高。目前检查通常采用29M及以上分辨率的相机。新一代OLED高像素密度显示器对质检的分辨率和灵敏度提出了更高的要求。
光照检测示例:
FPD平板显示产业包括LCD、LED、OLED等显示器件,其中LCD是目前最重要的显示技术。
液晶屏主要由滤光片、偏光片、玻璃、冷阴极荧光灯组成。 “点缺陷”是液晶面板上无法修复的像素。除人为损坏外,大部分是生产过程中强光造成的。由于外部压力或热量,光斑区域的屏幕内部反射器会发生轻微变形。
液晶屏常见的“点缺陷”可分为三种类型:坏点、亮点和暗点。
坏像素:白屏下的纯黑点或黑屏下的纯白点。当切换到红、绿、蓝显示模式时,该点始终处于同一位置,并且始终为纯黑或纯白点。这种情况说明该像素的R、G、B三个子像素已经损坏。这些点称为坏点。
亮点:黑屏上呈现的R、G、B(红、绿、蓝)点称为亮点。
黑点:白屏上出现的非纯R、G、B的颜色斑点称为黑点。
- 当液晶屏显示R、G、B三种颜色时,机器视觉分别检测坏点-
- 白屏下液晶屏,机器视觉检测黑点-
- 当液晶屏黑屏时,机器视觉检测亮点- 机器视觉检测液晶屏上的坏点、亮点、黑点-
常见的显示缺陷可分为三类:点缺陷、线缺陷和MURA缺陷。这些缺陷在一定条件下可以通过人眼来区分,因此传统的显示器缺陷检测往往是手动完成的。然而,人工检测无法准确、客观地检测小物体和MURA缺陷,并且容易受到人眼疲劳等主观因素的影响,具有很大的局限性。利用机器视觉系统的自动光学检测完美解决了上述问题。
- 机器视觉检测点缺陷:亮点、断亮点、暗点-
- 机器视觉检测线缺陷:白线、黑线-
- Mura缺陷的机器视觉检测-
@—— Vieworks VP/VC系列
配备Camera Link 和CoaXPress 接口,并提供FFC(平场校正)和像素缺陷校正图像处理功能。可编程相机支持现场固件升级。
将感光器温度降低至低于环境温度20摄氏度,即使在长时间曝光的情况下也能保证性能稳定和低噪音。
优良的散热结构和密封性能,可防止因内外温差而产生的霜粒。