[发明专利]一种用于背光源光学参数在线检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及背光源检测技术领域，具体是指一种用于背光源发光面亮度数据的在线检测装置及检测方法。

背景技术

目前液晶显示器(LCD)已成为电视机、电脑、手机等必不可少的重要部件。液晶显示器中，液晶本身为非发光器件，它需要借助背光源才能实现显示功能。巨大的LCD显示器市场，将背光源产业发展成为一个庞大的产业。据预测2012年全球背光模组市场规模将达168亿美元。背光源产业在国内和国际市场发展迅速。

基于光导板(LGP)技术的背光源是LCD目前最为理想的背光源，背光源光学性能的好坏直接影响LCD的图像显示质量。背光源发光面的可见光亮度和亮度均匀性参数是评价背光源产品品质和判别背光源产品合格与否的基本光学参数，十分需要有便利、快捷的检测仪器，甚至需要有可实现背光源产品在线的检测仪器。

目前世界各国以及我国现有的背光源产品光学参数测试是应用成像亮度计进行少数样品抽测的方法，以获得表征背光源面发光亮度分布均匀性和平均亮度数据。成像亮度计的基本原理是将面光源中所选择检测的区域经光学系统成像，通过置于像面的探测器检测像面的亮度而确定被检测物面的亮度。面光源上被选择检测区域的物面与像面互为共轭面。这种应用光学系统成像检测方法，需要应用多维测量支架，使被测样品或亮度计，作相对平移，选择不同的检测点，再调整亮度计进行测试。例如深圳、东莞、惠州、扬州一些我国大的LCD及背光源生产企业，都是应用BM-7型亮度计或手持式LS-100型亮度计等，将背光源样品悬挂在三维测试支架上，于背光源发光面的法线方向，选取背光源发光面上若干测试点，逐点测量发光面可见光亮度。例如对于小尺寸的背光源采样九个点，中等尺寸的背光源采样13个点，大尺寸(42″以上)的背光源采样25个点进行手工操作测试。再例如，苏州弗士达科学仪器有限公司是一家专业制造背光源光学测试仪器企业，所制造的不同尺寸背光源光学自动测量台，都是一种大体积的测量支架型装置，仍旧是应用BM-7或BM-7A等系列亮度计逐点测量背光源样品。与前述所不同的只是将被测背光源模组平躺放置于载物平台上，应用马达驱动载物台或驱动亮度计，使被测背光源模组与亮度计光学测量仪器沿X轴Y轴做二维(x，y)直线相对平移，以获得背光源发光面的逐点测量数据。对于不同尺寸背光源产品测试，还需要用手动调节成像亮度计与被测样品发光表面的相对垂直距离(z)。这种应用光学系统成像检测方法，只能是逐点测试，不可能实现多点同时测试。若要实施多点同时检测，就需要同时采用多台同样的成像亮度计。

以上应用成像亮度计人工操作或“自动操作”测试装置都是同样的逐点测试方法，对于一个背光源样品的测量，至少需要半小时甚至一小时以上时间，都只能进行很少量样品的抽测，费时、费工，测试成本高，测试操作的条件苛刻，测试环境、杂散光和操作人员技术等因素，都会引起很大的测试误差，更不可能实现背光源产品在线实时检测。

发明内容

为克服上述已有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种具有可实现自动快速测试背光源发光面亮度数据的在线检测装置及检测方法。

本发明的检测方法是利用背光源亮度检测区域的物平面和与其共轭的探测器像平面重合，可省略亮度计的成像光学系统，同时采用多元亮度探测器板，对背光源实施多点扫描、快速亮度检测。

本发明的一种用于背光源光学参数的在线检测装置包括：多元亮度探测器板、AD数字采集电路系统、稳压稳流电源和计算机。

AD数字采集电路系统和稳压稳流电源安装在机箱内，机箱底面凹进机箱内壁，底面凹进深度为机箱前后用于输送被测样品进出门的高度，机箱底面处开有一与多元亮度探测器板相同大小的窗口，多元亮度探测器板安装于该窗口。基座上安装有一贯穿机箱前后门的导轨，用于输送被测样品载物台。基座上还有一个启动测试程序的启动开关，当被测样品输送至测量位置时触发启动程序。

利用所述在线检测装置测量背光源发光面亮度数据的检测方法，其步骤如下：

A.根据被测样品检测的要求构建多元亮度探测器板，安装于机箱底面处开有的与多元亮度探测器板相同大小的窗口上。

B.然后将被测样品背光源固定在载物台上，调节样品载物台，使多元亮度探测器板的探测面与被测样品的发光面之间的间隙尽可能小，小到被测样品能顺利通过多元亮度探测器板的探测面，而相互之间不被划伤。然后通过导轨将被测背光源样品输送到测量位置，即多元亮度探测器板下面。