光学フィルムの表面欠陥検査

光学フィルム素材の表面欠陥検査とは？

光学フィルム素材の表面欠陥検査とは、偏光フィルム、反射防止フィルム、拡散フィルムなどの光学フィルムの表面に存在する傷、異物、欠け、シワ、ムラ、気泡などの欠陥を検出する検査のことです。

スマートフォン、テレビ、自動車など、私たちの身の回りには様々なディスプレイが使われており、その多くに光学フィルムが使用されています。光学フィルムは、光の透過、反射、偏光などを制御することで、ディスプレイの視認性や画質を向上させる重要な役割を担っています。しかし、製造工程や取り扱いによって、光学フィルムの表面には様々な欠陥が生じる可能性があり、それらの欠陥はディスプレイの品質に大きく影響します。そのため、高精度な表面欠陥検査が不可欠です。

光学フィルムの表面欠陥検査の具体的な検査対象物

光学フィルムの表面欠陥検査の対象となる主な素材は以下の通りです。

• 偏光フィルム…液晶ディスプレイに広く使用されている、特定の方向の光だけを通すフィルム
• 反射防止フィルム…ディスプレイの表面反射を抑え、視認性を向上させるフィルム
• 拡散フィルム…光を拡散させ、視野角を広げるフィルム
• 輝度向上フィルム…ディスプレイの輝度を向上させるフィルム
• その他…保護フィルム、プライバシーフィルターなど

光学フィルムの表面欠陥検査における欠陥の種類と原因

欠陥の種類

• 傷…線状の傷、引っ掻き傷、擦り傷など
• 異物…ゴミ、塵、埃、金属片、毛髪など
• 欠け…フィルムの縁や角が欠けている状態
• シワ…フィルム表面の折れ目や歪み
• ムラ…厚みムラ、色ムラ、輝度ムラなど
• 気泡…フィルム内部に閉じ込められた気泡
• ゲル…フィルム材料が未溶解の状態で残っている
• ピンホール…小さな穴
• 異物付着…フィルム表面に異物が付着している
• コーティング不良…コーティングのムラ、剥がれなど

欠陥を生む原因

• 製造工程…原料の不純物、製造装置の汚れ、温度・湿度管理の不備、塗工不良、乾燥不良、搬送時の摩擦、巻き取り時のテンションムラなど
• 保管環境…温度、湿度、光、埃など
• 取り扱い…不適切な取り扱いによる衝撃や落下、静電気による吸着

光学フィルムの表面欠陥検査が必要な理由

• 品質保証…高品質な光学フィルムを顧客に提供するため
• 機能性確保…光学特性、耐久性など、光学フィルムの機能性を損なう欠陥を排除するため
• 視認性向上…ディスプレイの視認性を低下させる欠陥を排除するため
• コスト削減…欠陥品の流出による損失を削減するため
• ブランドイメージ向上…高品質な製品を提供することで、企業のブランドイメージを向上させるため

光学フィルムの表面欠陥検査の検査基準、検査しないリスク

検査基準

光学フィルムの検査基準として以下が挙げられます。

• 傷や異物の許容サイズ…ミクロン単位での基準が設定されることが多い
• 光学特性…透過率、反射率、散乱率などの測定
• 厚み均一性…許容される厚みのばらつき範囲内であること
• JIS規格、ISO standards、社内基準、顧客 requirements など

検査しないリスク

欠陥品の流出によるディスプレイの品質低下により、製品へのクレーム、顧客からの不満や返品が発生する可能性があり、製品リコールに及ぶケースもあります。顧客の信頼を損なう要因となり、ブランドイメージの低下につながるリスクがあります。
また、欠陥品の再加工や廃棄が必要となることで、製造コストの増加も考えられます。

光学フィルムの表面欠陥検査の検査例

• 高解像度カメラ検査…表面の傷や異物を検出
• レーザー干渉計検査…厚みや表面の平坦性を高精度に測定
• 赤外線検査…表面下の構造的な異常を検出
• 偏光顕微鏡検査…光学特性に影響する欠陥を確認