可调式光学量测治具及其量测方法转让专利
申请号 : CN200710124821.6
文献号 : CN101452121B
文献日 : 2010-06-02
发明人 : 夏时俊
申请人 : 群康科技(深圳)有限公司 , 群创光电股份有限公司
摘要 :
本发明提供一种可调式光学量测治具及采用该可调式光学量测装置量测液晶显示装置的量测方法。该可调式光学量测治具包括一承载基板、一夹持基板及一转轴，其中该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹在该承载基板与该夹持基板之间。该量测治具通过旋转调节实现待量测液晶显示装置的光学膜片更换，简化量测工序，有效提高其量测效率及量测精度。
权利要求 :
1.一种可调式光学量测治具，其包括一承载基板及一夹持基板，该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，其特征在于：该可调式光学量测治具还包括一转轴，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹于该承载基板与该夹持基板之间，用以使得套设在其上的物体能够绕该转轴自由转动。
2.如权利要求1所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该可调式光学量测治具还包括一夹持装置，该夹持装置夹持固定该承载基板及该夹持基板在一起。
3.如权利要求2所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该夹持装置包括至少一定位轴、至少一间隔垫片及至少一螺母，该间隔垫片套设在该定位轴上，该定位轴配合该螺母将该夹持基板与该承载基板固定在一起。
4.如权利要求3所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该间隔垫片间隔该承载基板与该夹持基板。
5.如权利要求1所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该夹持基板包括一枢孔，该转轴收容在该枢孔内。
6.如权利要求5所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该夹持基板还包括一弧形角度刻度盘，其围绕该枢孔设置，且该角度刻度盘的圆心与该枢孔的圆心相重合。
7.如权利要求1所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该可调式光学量测治具还包括一定位装置，该定位装置包括至少一“ㄇ”型支架，其两端固定在该承载基板表面，该支架的中间部分横跨该容置腔。
8.如权利要求8所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该定位装置还包括一定位吸盘，其设置在该支架的中间部分，并能够沿垂直于该支架中间部分的方向自由升降。
9.如权利要求1所述的可调式光学量测治具，其特征在于：该夹持基板表面设置有一放大镜，其位于该夹持基板的边缘区域。
10.一种采用如权利要求1所述的可调式光学量测治具量测液晶显示装置的量测方法，其包括如下步骤：提供一背光模组，并将其收容在该承载基板的容置槽内；提供至少一圆形光学膜片，其中心包括一通孔，该光学膜片通过该通孔套设在该转轴上；提供一液晶面板，并将其收容在该夹持基板的收容腔内；层叠间隔设置该夹持基板及该承载基板，并使得该光学膜片夹置在该背光模组与该液晶面板之间。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种可调式光学量测治具及采用该光学量测治具量测液晶显示装置的量测方法。
背景技术
在液晶显示装置制造工艺中，组成该液晶显示装置的液晶面板及背光模组皆须经过光学解析的光学量测，以量测液晶面板及背光模组的分辨率(Resolution)、亮度(Brightness)、色彩饱和度(Color Saturation)、视角(View Angel)及响应速度(ResponseTime)等特性是否符合规格，以保证液晶显示装置的质量。
当对液晶显示装置进行光学亮度及视角量测时，须通过光学量测治具将液晶显示装置的显示面固定在光学量测镜头前，并使液晶面板的中心位置位于光学量测镜头的中心定位点，始可精确量测。另外，目前组装在液晶显示装置的光学膜片规格各不相同，则组装后的液晶显示装置的光学特性也对应相异，所以需要将各种不同规格的光学膜片与背光模组及显示面板搭配组合组装成液晶显示装置，并通过多次实验验证，以获得光学特性较佳的液晶显示装置。
一种现有技术对采用棱镜片与液晶面板及背光模组组合的液晶显示装置的光学特性进行量测时，针对不同的棱镜片需要分别进行量测，当对其中一种规格棱镜片量测完毕，则拆开整个液晶显示装置，继续更换新的棱镜片后再次组装，以进行第二次光学量测，如此反复。针对上述量测方法存在如下缺陷：首先，需要反复执行液晶显示装置的组装与拆卸动作以更换棱镜片，如此导致量测过程繁杂，降低量测效率；其次，因为每次测量均需将量测治具与光学量测镜头重新对位，因此容易因对位不准导致量测条件的不同，使得量测结果不够精确。
当对液晶显示装置进行光学亮度及视角量测时，须通过光学量测治具将液晶显示装置的显示面固定在光学量测镜头前，并使液晶面板的中心位置位于光学量测镜头的中心定位点，始可精确量测。另外，目前组装在液晶显示装置的光学膜片规格各不相同，则组装后的液晶显示装置的光学特性也对应相异，所以需要将各种不同规格的光学膜片与背光模组及显示面板搭配组合组装成液晶显示装置，并通过多次实验验证，以获得光学特性较佳的液晶显示装置。
一种现有技术对采用棱镜片与液晶面板及背光模组组合的液晶显示装置的光学特性进行量测时，针对不同的棱镜片需要分别进行量测，当对其中一种规格棱镜片量测完毕，则拆开整个液晶显示装置，继续更换新的棱镜片后再次组装，以进行第二次光学量测，如此反复。针对上述量测方法存在如下缺陷：首先，需要反复执行液晶显示装置的组装与拆卸动作以更换棱镜片，如此导致量测过程繁杂，降低量测效率；其次，因为每次测量均需将量测治具与光学量测镜头重新对位，因此容易因对位不准导致量测条件的不同，使得量测结果不够精确。
发明内容
为了解决现有技术对液晶显示装置量测效率低及量测精度低的问题，有必要提供一种量测效率高，量测精度高的可调式光学量测治具。
同时还有必要提供一种采用上述可调式光学量测治具量测液晶显示装置的量测方法。
一种可调式光学量测治具，其包括一承载基板、一夹持基板及一转轴，其中该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹在该承载基板与该夹持基板之间，用以使得套设在转轴上的物体能够绕该转轴自由转动。
一种采用一可调式光学量测治具量测一液晶显示装置的量测方法，其中该可调式光学量测治具包括一承载基板、一夹持基板及一转轴，其中该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹在该承载基板与该夹持基板之间，用以使得套设在转轴上的物体能够绕该转轴自由转动，量测步骤如下：提供一背光模组，并将其收容在该承载基板的容置槽内；提供至少一圆形光学膜片，其中心包括一通孔，该光学膜片通过该通孔套设在该转轴上；提供一液晶面板，并将其收容在该夹持基板的收容腔内；间隔层叠设置该夹持基板与该承载基板，并使得该光学膜片夹在该背光模组与该液晶面板之间。
相较于现有技术，在该承载基板与该夹持基板之间设置一转轴，该转轴与待检测的光学膜片配合，使得该光学膜片能够绕该转轴自由旋转以实现旋转调节功能，获得一可调式光学量测治具，在量测过程中，量测人员施加外力，旋转该光学膜片即可实现更换光学膜片获得新的液晶显示装置，量测人员通过该光学量测治具的可调性，轻易实现液晶显示装置的光学膜片更换，避免反复组装、拆卸动作，简化量测工序，提高量测效率。同时因为在量测过程中，该液晶面板相对量测镜头始终固定，所以避免量测人员重新对位量测镜头与液晶面板的相对位置，保证量测条件恒定，提高量测精度。
同时还有必要提供一种采用上述可调式光学量测治具量测液晶显示装置的量测方法。
一种可调式光学量测治具，其包括一承载基板、一夹持基板及一转轴，其中该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹在该承载基板与该夹持基板之间，用以使得套设在转轴上的物体能够绕该转轴自由转动。
一种采用一可调式光学量测治具量测一液晶显示装置的量测方法，其中该可调式光学量测治具包括一承载基板、一夹持基板及一转轴，其中该承载基板包括一容置槽，该夹持基板包括一与该容置槽相对应的收容腔，该承载基板与该夹持基板间隔层叠设置，该转轴夹在该承载基板与该夹持基板之间，用以使得套设在转轴上的物体能够绕该转轴自由转动，量测步骤如下：提供一背光模组，并将其收容在该承载基板的容置槽内；提供至少一圆形光学膜片，其中心包括一通孔，该光学膜片通过该通孔套设在该转轴上；提供一液晶面板，并将其收容在该夹持基板的收容腔内；间隔层叠设置该夹持基板与该承载基板，并使得该光学膜片夹在该背光模组与该液晶面板之间。
相较于现有技术，在该承载基板与该夹持基板之间设置一转轴，该转轴与待检测的光学膜片配合，使得该光学膜片能够绕该转轴自由旋转以实现旋转调节功能，获得一可调式光学量测治具，在量测过程中，量测人员施加外力，旋转该光学膜片即可实现更换光学膜片获得新的液晶显示装置，量测人员通过该光学量测治具的可调性，轻易实现液晶显示装置的光学膜片更换，避免反复组装、拆卸动作，简化量测工序，提高量测效率。同时因为在量测过程中，该液晶面板相对量测镜头始终固定，所以避免量测人员重新对位量测镜头与液晶面板的相对位置，保证量测条件恒定，提高量测精度。
附图说明
图1是本发明可调式光学量测治具一种较佳实施方式的立体组装示意图。
图2是图1所示光学量测治具的立体分解示意图。
图3是采用图1所示光学量测治具量测液晶显示装置的立体分解示意图。
图4是图3所示光学量测治具组装液晶显示装置的立体组装示意图。
图2是图1所示光学量测治具的立体分解示意图。
图3是采用图1所示光学量测治具量测液晶显示装置的立体分解示意图。
图4是图3所示光学量测治具组装液晶显示装置的立体组装示意图。
具体实施方式
请参阅图1，是本发明可调式光学量测治具一种较佳实施方式的立体组装示意图。该可调式光学量测治具1包括一承载基板11、一夹持基板13、一转轴15、一夹持装置17及一定位装置19。该承载基板11及该夹持基板13通过该夹持装置17夹持固定在一起。该转轴15夹在该承载基板11与该夹持基板13之间，且其一端贯穿该夹持基板13。该定位装置19设置在该夹持基板13表面。
再请参阅图2，是图1所示可调式光学量测治具1的立体分解示意图。该承载基板11是一矩形平板，其表面设置有一容置槽111。该夹持基板13同样是一矩形平板，其包括一收容腔131、一枢孔133、一角度刻度盘135、四个定位孔137及一放大镜139。该收容腔131是矩形镂空收容空间，其位于该夹持基板13的中央区域，并与该承载基板11的容置槽111相对应。该枢孔133邻近该收容腔131设置。该角度刻度盘135是一用以标示角度值的弧形刻度盘，其圆心与该枢孔133的圆心相重合。该四个定位孔137分别对称设置在该夹持基板13的四个角落。该放大镜139嵌套在该夹持基板13的边缘区域，其用以观察设置在待量测光学膜片表面的棱镜结构。
该转轴15是一圆柱形轴体，其一端固定在该承载基板11表面，其另一端贯穿该夹持基板13的枢孔133。
该夹持装置17是用以将该承载基板11与该夹持基板13固定在一起，其包括四个定位柱171、四个间隔垫片173及四个螺母175。该四个定位柱171分居该承载基板11的四个角落，且分别与位于该夹持基板13角落的四个定位孔137相对应。该定位柱171的一端直接固定在该承载基板11的角落位置，其另一端贯穿该夹持基板13的定位孔137。该间隔垫片173套设在该定位柱171上，并夹在该承载基板11与该夹持基板13之间。该螺母175设置在该定位柱171一端，并与该定位柱171端部通过螺纹配合固定该夹持基板13于该承载基板11。
该定位装置19用以定位待量测产品，其包括两个支架191及两个定位吸盘193。该两个支架191平行间隔设置，每一支架191均呈“ㄇ”型，其两端固定在该夹持基板13表面，而中间部分横跨该收容腔131。该定位吸盘193用以吸附待检测产品防止其在水平面内滑动，该定位吸盘193贯穿该支架191的中间部分，且能够在竖直方向上下滑动。
在该可调式光学量测治具1中，该承载基板11及该夹持基板13的材料可以采用酚醛树脂、丙烯酸酯等材料制得。
请参阅图3，是采用图1所示可调式光学量测治具1量测一液晶显示装置的立体分解示意图。该液晶显示装置2包括一背光模组21、一第一棱镜片22、一第二棱镜片23、一扩散片24及一液晶面板25。该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24均是具通孔(未标示)的圆柱形光学膜片，该通孔位于该光学膜片22、23、24的中心。该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24依次夹设在该背光模组21与该液晶面板25之间。
当将该液晶显示装置2组装在该可调式光学量测治具1内时，首先，将该背光模组21收容在该承载基板11的容置槽111内；接着，通过通孔与该转轴25的配合，将该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24套设在该转轴15上，且该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24能够绕该转轴15自由转动；然后，该液晶面板25对应嵌套收容在该夹持基板13的收容腔131内，使得该背光模组21与该液晶面板25叠合设置，并夹持该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24在其中间；最后，该定位装置19的定位吸盘193吸附该液晶面板25，并使其在平面内相对该夹持基板13静止，同时通过该螺母175将该夹持基板13固定在该定位柱171上，如此，将该液晶显示装置2组装在该可调式光学量测治具1内。
再请同时参阅图4，是图3所示将该液晶显示装置2组装在该光学量测治具1内的立体组装示意图。当利用光学量测镜头对该液晶显示装置2进行光学量测时，其步骤如下：
首先，提供一光学量测镜头，将该可调式光学量测治具1的收容腔131中心对应与该光学量测镜头的中心量测点对齐。
然后，通过外力旋转调整该第一棱镜片22至某一定角度，如：该棱镜片22的棱镜角度与该角度刻度盘135的0度刻度线相一致，继而旋转调整该第二棱镜片23及该扩散片24，使得该液晶面板25与该背光模组21及该光学膜片22、23、24组合搭配形成一液晶显示装置2。其中旋转的角度，根据该角度刻度盘135直接读出。
接着，通过光学镜头量测该液晶显示装置2，并读出对应量测结果。
当需要更换该液晶显示装置2的光学膜片，则同样施加外力继续旋转该第一棱镜片22及该第二棱镜片23至另一角度，如：该棱镜片22的棱镜角度与该角度刻度盘135的15度刻度线相一致，如此形成另一液晶显示装置2′，其中液晶显示装置2′与液晶显示装置2采用不同的光学膜片，进而读出第一棱镜片22及该第二棱镜片23旋转后的光学量测结果。如果需要继续更换光学膜片，则进一步通过外力旋转该光学膜片至不同角度，使得该光学膜片的不同位置对应位于该背光模组21与该液晶面板25之间时，获得不同的液晶显示装置，以达到方便快速更换光学膜片。
相较于现有技术，采用该可调式光学量测治具1对采用不同光学膜片搭配形成的液晶显示装置2、2′进行光学量测，以获取最佳的光学效果时，仅仅通过施加外力旋转该圆形光学膜片即可实现更换光学膜片的功能，从而避免反复拆卸、组装动作，使得操作更加方便，且有效提高量测效率。
另外，将该光学膜片裁切成圆形，并保证其绕该转轴15自由转动，则使得在旋转过程中该光学量测镜头与该液晶面板25间的相对距离固定，避免重新对位导致量测条件改变，提高量测精度。
再请参阅图2，是图1所示可调式光学量测治具1的立体分解示意图。该承载基板11是一矩形平板，其表面设置有一容置槽111。该夹持基板13同样是一矩形平板，其包括一收容腔131、一枢孔133、一角度刻度盘135、四个定位孔137及一放大镜139。该收容腔131是矩形镂空收容空间，其位于该夹持基板13的中央区域，并与该承载基板11的容置槽111相对应。该枢孔133邻近该收容腔131设置。该角度刻度盘135是一用以标示角度值的弧形刻度盘，其圆心与该枢孔133的圆心相重合。该四个定位孔137分别对称设置在该夹持基板13的四个角落。该放大镜139嵌套在该夹持基板13的边缘区域，其用以观察设置在待量测光学膜片表面的棱镜结构。
该转轴15是一圆柱形轴体，其一端固定在该承载基板11表面，其另一端贯穿该夹持基板13的枢孔133。
该夹持装置17是用以将该承载基板11与该夹持基板13固定在一起，其包括四个定位柱171、四个间隔垫片173及四个螺母175。该四个定位柱171分居该承载基板11的四个角落，且分别与位于该夹持基板13角落的四个定位孔137相对应。该定位柱171的一端直接固定在该承载基板11的角落位置，其另一端贯穿该夹持基板13的定位孔137。该间隔垫片173套设在该定位柱171上，并夹在该承载基板11与该夹持基板13之间。该螺母175设置在该定位柱171一端，并与该定位柱171端部通过螺纹配合固定该夹持基板13于该承载基板11。
该定位装置19用以定位待量测产品，其包括两个支架191及两个定位吸盘193。该两个支架191平行间隔设置，每一支架191均呈“ㄇ”型，其两端固定在该夹持基板13表面，而中间部分横跨该收容腔131。该定位吸盘193用以吸附待检测产品防止其在水平面内滑动，该定位吸盘193贯穿该支架191的中间部分，且能够在竖直方向上下滑动。
在该可调式光学量测治具1中，该承载基板11及该夹持基板13的材料可以采用酚醛树脂、丙烯酸酯等材料制得。
请参阅图3，是采用图1所示可调式光学量测治具1量测一液晶显示装置的立体分解示意图。该液晶显示装置2包括一背光模组21、一第一棱镜片22、一第二棱镜片23、一扩散片24及一液晶面板25。该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24均是具通孔(未标示)的圆柱形光学膜片，该通孔位于该光学膜片22、23、24的中心。该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24依次夹设在该背光模组21与该液晶面板25之间。
当将该液晶显示装置2组装在该可调式光学量测治具1内时，首先，将该背光模组21收容在该承载基板11的容置槽111内；接着，通过通孔与该转轴25的配合，将该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24套设在该转轴15上，且该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24能够绕该转轴15自由转动；然后，该液晶面板25对应嵌套收容在该夹持基板13的收容腔131内，使得该背光模组21与该液晶面板25叠合设置，并夹持该第一棱镜片22、该第二棱镜片23及该扩散片24在其中间；最后，该定位装置19的定位吸盘193吸附该液晶面板25，并使其在平面内相对该夹持基板13静止，同时通过该螺母175将该夹持基板13固定在该定位柱171上，如此，将该液晶显示装置2组装在该可调式光学量测治具1内。
再请同时参阅图4，是图3所示将该液晶显示装置2组装在该光学量测治具1内的立体组装示意图。当利用光学量测镜头对该液晶显示装置2进行光学量测时，其步骤如下：
首先，提供一光学量测镜头，将该可调式光学量测治具1的收容腔131中心对应与该光学量测镜头的中心量测点对齐。
然后，通过外力旋转调整该第一棱镜片22至某一定角度，如：该棱镜片22的棱镜角度与该角度刻度盘135的0度刻度线相一致，继而旋转调整该第二棱镜片23及该扩散片24，使得该液晶面板25与该背光模组21及该光学膜片22、23、24组合搭配形成一液晶显示装置2。其中旋转的角度，根据该角度刻度盘135直接读出。
接着，通过光学镜头量测该液晶显示装置2，并读出对应量测结果。
当需要更换该液晶显示装置2的光学膜片，则同样施加外力继续旋转该第一棱镜片22及该第二棱镜片23至另一角度，如：该棱镜片22的棱镜角度与该角度刻度盘135的15度刻度线相一致，如此形成另一液晶显示装置2′，其中液晶显示装置2′与液晶显示装置2采用不同的光学膜片，进而读出第一棱镜片22及该第二棱镜片23旋转后的光学量测结果。如果需要继续更换光学膜片，则进一步通过外力旋转该光学膜片至不同角度，使得该光学膜片的不同位置对应位于该背光模组21与该液晶面板25之间时，获得不同的液晶显示装置，以达到方便快速更换光学膜片。
相较于现有技术，采用该可调式光学量测治具1对采用不同光学膜片搭配形成的液晶显示装置2、2′进行光学量测，以获取最佳的光学效果时，仅仅通过施加外力旋转该圆形光学膜片即可实现更换光学膜片的功能，从而避免反复拆卸、组装动作，使得操作更加方便，且有效提高量测效率。
另外，将该光学膜片裁切成圆形，并保证其绕该转轴15自由转动，则使得在旋转过程中该光学量测镜头与该液晶面板25间的相对距离固定，避免重新对位导致量测条件改变，提高量测精度。