[发明专利]一种表面平坦度测量装置及方法

说明书

本发明揭露一种表面平坦度测量装置及方法，通过激光非接触式测量，测量精度可达到0.001mm，测量精度高，重复测量误差可控制在3um以内，测量误差小，避免了现有技术采用人工手动测量所造成的测量精度低、测量误差大的问题。同时，本发明测量数据可以自动记录和保存，可进行大批次待测板的测量，避免了现有技术测量数据需要人工手动记录，测量数据无法上传的问题。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种表面平坦度测量装置及方法。

背景技术

液晶面板行业，偏光板和玻璃基板在制程过程中，由于上下膜层的应力不同，导致偏光板和玻璃基板易产生翘曲，影响产品最终的品质。为保证产品质量，需对偏光板和玻璃基板的表面平坦度进行监控，并严格控制在规格内。目前业内测量平坦度的方法主要有两种：一种是采用厚薄规尺测量，一种是采用钢尺测量。

参考图1，现有采用厚薄规尺测量表面平坦度的测量原理示意图。其测量原理为：将待测量的玻璃基板12放置在大理石平台11上(翘曲面向下)，用厚薄规尺13插入待测量的玻璃基板12与大理石平台11之间的缝隙14中。如果厚薄规尺13能顺利插入，再尝试使用更厚的厚薄规尺13重复插入动作，直至厚薄规尺13无法通过缝隙14，则能顺利通过缝隙14的厚薄规尺13的最大厚度就是该待测量的玻璃基板12的表面平坦度。偏光板的表面平坦度测量原理亦如此。但这种采用厚薄规尺测量表面平坦度的缺点是测量精度较低，约为0.1mm，且需人工手动测量、手动记录，测量误差大、测量数据无法上传。

参考图2，现有采用钢尺测量表面平坦度的测量原理示意图。其测量原理为：将待测量的偏光板22放置在大理石平台21上(翘曲面向上)，用钢尺23测量该待测量的偏光板22翘曲最严重的一端到大理石平台21的高度，所测得的高度即为该待测量的偏光板22的表面平面度。玻璃基板的表面平坦度测量原理亦如此。但这种采用钢尺测量表面平坦度的缺点是测量精度较低，约为1mm，且需人工手动测量、手动记录，测量误差大、测量数据无法上传。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种表面平坦度测量装置及方法，通过激光非接触式测量，可提高测量精度，减小测量误差，同时测量数据可以自动记录和保存，解决现有技术中表面平坦度测量的测量精度较低，需人工手动测量、手动记录，测量误差大、测量数据无法上传的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种表面平坦度测量装置，所述装置包括：测量平台，用于放置待测板，所述待测板表面标记有多个待测点；至少一激光头，用于发射激光至一所述待测点并接收反射光；计算机，用于控制所述激光头移动至不同待测点并控制所述激光头发射激光，以获取所有所述待测点的高度测量值，所述计算机进一步根据所获取的所有所述高度测量值中的3个高度测量值对应的待测点确定一个基准平面，分别计算出所有高度测量值中的剩下的高度测量值对应的待测点到所述基准平面的距离值，获取所有距离值中的最大值作为所述待测板的表面平坦度测量值。

为实现上述目的，本发明还提供了一种表面平坦度测量方法，所述方法包括如下步骤：(1)将待测板放置在测量平台上，所述待测板表面标记有多个待测点；(2)通过计算机控制一激光头移动至不同待测点并控制所述激光头发射激光，以获取所有所述待测点的高度测量值；(3)通过所述计算机根据所获取的所有所述高度测量值中的3个高度测量值对应的待测点确定一个基准平面，分别计算出所有高度测量值中的剩下的高度测量值对应的待测点到所述基准平面的距离值；(4)通过所述计算机获取所有距离值中的最大值作为所述待测板的表面平坦度测量值。

本发明的优点在于：本发明通过激光非接触式测量，测量精度可达到0.001mm，测量精度高，重复测量误差可控制在3um以内，测量误差小，避免了现有技术采用人工手动测量所造成的测量精度低、测量误差大的问题。同时，本发明测量数据可以自动记录和保存，可进行大批次待测板的测量，避免了现有技术测量数据需要人工手动记录，测量数据无法上传的问题。

附图说明