专利名称：测试方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示面板性能测试，特别涉及电压与透过率曲线的测试 方法及装置。
背景技术：
随着数字时代的来临，液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD) 的全面普及将成为数字时代发展的必然趋势。
目前，液晶显示面板是把液晶装在两个列有细槽的基板之间，使两个基 板上的细槽相互垂直相交成90度。其中上层基板称为彩膜基板，其内表面沉 积透明导电氧化物(Transparent Conductive Oxide ，简称TCO )层作为透明电 极(也叫公共电极)；下层基板称为薄膜晶体管型(TWn Film Transistor,简称 TFT)基板，其内表面沉积氧化铟锡(Indium Tin Oxide,简称ITO)层作为 透明电极。当上层彩膜基板的公共电压(Vcom电压)固定后，通过向下层 TFT基板的ITO层施加电压，使上层彩膜基板的TCO层与下层TFT基板的 ITO层之间产生电势差，并相应的产生与电压方向相同的电�。诘绯〉淖� 用下，液晶分子将会在上层的彩膜基板和下层的TFT基板的细槽内按照两个 基板之间的电流方向进行排列，传达光线；若向下层TFT基板的ITO层施加 与上层彩膜基板的Vcom电压相等的电压后，上层彩膜基板的TCO层与下层 TFT基板的ITO层之间产生电势差为0V，则上层的彩膜基板和下层的TFT 基板的细槽内的液晶分子排列混乱，无法传达光线。因此，人们利用液晶分 子根据测试电压的大小调节光量的特性，对LCD的灰度进行调节。为了解不 同测试电压下的光线透过率，常常需要对电压与透过率 (Voltage-Transmittance,简称VT)之间的变化关系进行测试，以获得VT曲 线。
现有技术中获取液晶显示面板的电压与透过率关系曲线(Module VT
3Curve)测试方法，均为在lt据线上施加测试电压，通过光线透过率测试i殳备 CA210,测量不同测试电压下的透过率，得出VT曲线，以供进行电路上的 伽马调谐(Gamma tuning)。为了保障数据的准确性，在测试过程中应使测 试电压从0V-12V正向测试和12V-0V反向测试各一遍，数据取两次测试结果 的平均值。
理想状态下，现有技术的测试方法中，液晶分子的在测试电压的作用下 发生偏转，但由于液晶分子在较短时间间隔内无法回复形变的特性，使现有 技术的测试方法都具有误差。在理想状态下，当液晶显示面板处于常态下， 即液晶分子未发生偏转，并保持静止的状态时，分别向三块相同的液晶显示 面板提供测试电压+6V、 0V、 +12V,具体为假定上层彩膜基板的Vcom电 压设定为+6V，当测试电压值为+6V时，下层TFT基板的ITO层(OV)与上 层彩膜基板的TCO层(+6V)之间的电势差为OV,液晶分子保持静止状态 不发生偏转；当测试电压值为OV时，下层TFT基板的ITO层(OV)与上层 彩膜基板的TCO层(+6V)之间的电势差为+6V,则液晶分子偏转+e度； 当测试电压值为+12V时，下层TFT基板的ITO层(+12V)与上层彩膜基板
的Tco层(+6v)之间的电势差为-6v，则液晶分子偏转-e度。在理想状
态下，测试电压值为OV时，液晶分子应该偏转+e度；测试电压值为+12V时，
液晶分子应该偏转-e度。两对数据都包含在vT曲线的凄t值范围内，若增加
测试的数量，则能够得到理想状态下的VT曲线，但在理想状态下每调整一 个测试电压值就需要更换新的液晶显示面板，会造成资源的极大浪费。 在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题 1、图6为现有技术中测试部分横截面示意图，图7为现有技术中TFT 工作原理图，如图6和图7所示，现有技术中，首先在a区域涂上4艮胶，等 银胶全干后，a区域数据线向施加测试电压，栅线向持续打开，在测试电压通 过模数转换板提供给PCB板后，使用CA210设备测试b区域的透过率。当 向PCB板持续施加外电压时，电流移动方向c上的电子会不断聚集，如图8 所示，为现有技术中LCD两基板之间内外电场示意图，当E—F方向上施加 测试电压u时,形成外电场d， LCD两基板之间的内部电子聚集，当聚集到一 定数量以后，F—E方向上LCD两基板内部形成内电场e，这样内外电场e、d会发生相互"^氐消作用，从而使下层TFT基板的ITO层的电压变�。贾翴TO 层与上层彩膜基板的TCO层(+6V)之间的电势差增大，容易造成液晶发生 极化，导致液晶分子形变量在短暂时间内无法恢复，故现有技术中的液晶显 示面板的Module VT Curve测试方法，正反两次测试数据存在较大误差，严 重影响了 VT曲线的准确性，为伽马调谐提供高精度的数据困难；
2、现有技术的测试方法中的测试电压的调节、测试数据的读取及记录都 是人工进行的，必须一人控制加压、测量、读数，另一人配合记录数据。由 于不同液晶偏转特性不同，响应速度不同，使测试过程中数据间的变化间隔 不稳定，容易造成人为错误，降低了测试数据的准确性。
发明内容
本发明的目的是提供一种测试方法及装置，实现在较短的时间间隔内减 小液晶分子的形变量，降低测试数据的误差率，提高测试数据的准确性。
为实现上述目的，本发明提供了一种测试方法，包括
设定一系列测试电压值，所述测试电压值从小到大依次为第一电压值、 第二电压值........第N-l电压值、第N电压值；
向液晶显示面板提供测试电压，提供所述测试电压的次序为第N电压值、 第一电压值、第N-1电压值、第二电压值.......；
分别测量所迷测试电压值下的所述液晶显示面板的透过率。
为实现上述目的，本发明提供了一种测试装置，包括
电压设置�？椋糜谏瓒ㄒ幌盗胁馐缘缪怪担霾馐缘缪怪荡有〉酱� 依次为第一电压值、第二电压值.......、第N-1电压值、第N电压值；
电压提供�？椋糜谙蛞壕允久姘逄峁┎馐缘缪梗峁┧霾馐缘缪� 的次序为第N电压值、第一电压值、第N-1电压值、第二电压值.......；
测量�？椋糜诜直鸩饬克龅缪固峁┠？樘峁┑牟馐缘缪怪迪碌乃� 液晶显示面板的透过率。
由上述技术方案可知，本发明实施例中通过从小到大依次设定第一电压
值、第二电压值........第N-1电压值、第N电压值，并按照第N电压值、
第一电压值、第N-l电压值、第二电压值.......的次序向液晶显示面板提供测试电压，使液晶分子在测试电压的作用下，交替对称正反向偏转，实现了 在较短的时间间隔内减小液晶分子的形变量，降低了测试数据的误差率，提
高了 VT曲线的准确性，从而能够为伽马调谐提供较高精度的数据。
图1为本发明测试方法实施例的流程示意图2为本发明测试方法实施例测试部分4黄截面示意图3为本发明测试方法实施例TFT工作原理图4为本发明测试方法实施例LCD两基板之间内外电场示意图5为本发明测试装置实施例的结构示意图6为现有技术中测试部分横截面示意图7为现有技术中TFT工作原理图8为现有技术中LCD两基板之间内外电场示意图。
具体实施例方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
本发明实施例从小到大依次设定第一电压值、第二电压值........第N-1
电压值、第N电压值，并按照第N电压值、第一电压值、第N-1电压值、第
二电压值.......的次序向液晶显示面板提供测试电压，使液晶分子在测试电
压的作用下，交替对称正反向偏转，起到在较短的时间间隔内恢复液晶分子 形变的作用，能够降低测试数据的误差率，提高了 VT曲线的准确性，并且 能够为伽马调谐提供较高精度的数据，同时， 一名测试人员即可控制测试装 置完成VT曲线的绘制，既方便了测试，还节约了人力。
按照本发明实施例的方式向同一液晶显示面板提供测试电压0V和+12V 时，液晶分子偏转情况如下假定上层彩膜基板的Vcom电压设定为+6V, 当测试电压值为0V时，下层TFT基板的ITO层(0V)与上层彩膜基板的 TCO层(+6V)之间的电势差为+6V,则液晶分子偏转+e度；之后，向液晶 显示面板提供的测试电压值为12V时，下层TFT基板的ITO层(+12V)与
上层彩膜基板的Tco层(+6v)之间的电势差为-6v，则液晶分子偏转-e，度。由于液晶分子在测试电压值为ov时，偏转+e度，较短的时间间隔内并
不能立即恢复形变，之后立即向液晶显示面板提供12V测试电压值时，液晶
分子并不能精确地偏转到-e度，而是只能偏转到-e，度，其中-e度与-e，度差值为Ae,该Ae即为误差，该误差Ae远远小于现有技术中从ov-i2V正向测试和12V-0V反向测试的测试方法产生的误差。
在对液晶显示面板进行vt曲线的测试之前需要进行以下的准备工作，首先，对被测试液晶显示面板的测试区域进行相关的处理，并在测试区域上
涂银胶。等到银胶全干后，逐一安装供电设备包括通过逆变器(inverter)将背光源电压供电单元与背光源连接，点亮背光源；通过模数转换板(ADboard)将液晶显示面板的印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)与测试装置连接，将测试电压提供给液晶显示面板，将液晶显示面板点亮，并取得正常图像。同时将测试装置进行安装将CA210探头安装到测试区域上方，通过该探头测试透过率，再通过测试装置读取数据，并根据测试电压值与透过率获得VT曲线。
图1为本发明测试方法实施例的流程示意图，如图1所示，本实施例可以包括以下步骤
步骤IOI、设定一系列测试电压值。
其中，测试电压值从小到大依次为第一电压值、第二电压值........第
N-l电压值、第N电压值。测试电压值中的最小电压值为第一电压值，最大电压值为第N电压值，最小电压值和最大电压值是根据不同类型的液晶显示
面板的特性所确定的，例如将测试电压设定为0V、 O.IV、 0.2V........
11.9V、 12V的一系列7人小到大的电压值。
进一步地，相邻的两个测试电压值之间的相对电势差可以根据测试要求的精度进行设定，当相对电势差较小时，获得的VT曲线准确性高，但测试工作耗费时间长，记录的数据量较大，降低了工作效率；当相对电势差较大时，获得的VT曲线准确性差，但测试所需耗费的时间短，记录数量�。岣吡斯ぷ餍�。
在对测试电压值进行设定时，可以为手动调节，也可以是通过预先在电脑上设置电压控制程序，使电脑按照电压控制程序控制测试装置设定一 系列测i式电压；
步骤102、向液晶显示面板提供测试电压。
其中，测试电压的提供次序为第N电压值、第一电压值、第N-l电压值、
第二电压值.......。测试电压通过模数转换板提供给液晶显示面板的PCB板，
在测试电压的作用下，液晶显示面板被点亮，并取得正常图像。测试电压可以为手动调节，也可以是通过预先在电脑上设置电压控制程序，使电脑按照电压控制程序控制测试装置进行设定。例如测试电压的提供次序可以为
0V、 12V、 O.IV、 11.9V、 0,2V、 11.8V.......。
当测试电压按照0V、 12V、 0.1 V、 11.9V、 0.2V、 11.8V.......的次序，
通过模数转换板提供给液晶显示面板PCB板时，液晶分子会进行交替对称的正反向偏转，起到在较短的时间间隔内恢复液晶分子形变的作用。图2为本发明测试方法实施例测试部分横截面示意图，图3为本发明测试方法实施例TFT工作原理图，如图2和图3所示，本实施例中，首先在a区域涂上4艮胶，等银胶全干后，a区域数据线向施加测试电压，栅线向持续打开，在测试电压通过模数转换板提供给PCB板后，使用CA210设备测试b区域的透过率。当向PCB板持续施加外电压时，电流移动方向c上的电子会不断聚集，如图4所示，为本发明测试方法实施例LCD两基板之间内外电场示意图，当E—F方向上施加测试电压u时,形成外电场d, LCD两基板之间的内部电子聚集，当聚集到一定数量以后，F—E方向上LCD两基板内部形成内电场e,这样内外电场e、 d会发生相互抵消作用，从而使下层TFT基板的ITO层的电压变�。贾翴TO层与上层彩膜基板的TCO层(+6V)之间的电势差增大，容易造成液晶发生极化。按照本实施例的测试方式提供测试电压，当E—F方向上施加测试电压u后，F—E方向上LCD两基板内部形成内电场e，测试装置立即在F—E方向上施加反向测试电压u',在E—F方向上LCD两基板内部形成反向电场e',使之与电场e发生相互抵消作用，保证了 ITO层的电压尽量保持不变，液晶并不会发生极化，并能在短时间内恢复形变量；步骤103、分别测量测试电压值下的液晶显示面^1的透过率。其中，测量液晶显示面板透过率的设备为CA210探头。进一步地，测量测试电压值下的液晶显示面板的透过率时，测量结果可以是测试人员手工进行记录，也可以将测试设备与电脑相连，把测试结果发 送到电脑中存储。
本实施例中按照第N电压值、第一电压值、第N-l电压值、第二电压
值.......的次序向液晶显示面板提供测试电压，使液晶分子在测试电压的作
用下，交替对称正反向偏转，起到在较短的时间间隔内恢复液晶分子形变的 作用，减小测试数据的误差，提高VT曲线的准确性，能够为伽马调谐提供 较高精度的数据。
进一步地，本实施例中还包括对绘制VT曲线的步骤，具体可以为根 据测试电压值与透过率获得测试电压值-透过率曲线。
图5为本发明测试装置实施例的结构示意图，如图5所示，本实施例测 试装置包括顺序相连的电压设置�？�1、电压提供模块2和测量�？�3。其中， 电压设置�？�1用于设定一系列测试电压值，该测试电压值从小到大依次为
第一电压值、第二电压值........第N-1电压值、第N电压值；电压提供模
块2用于向液晶显示面板提供测试电压，提供测试电压的次序为第N电压值、
第一电压值、第N-1电压值、第二电压值.......；测量模块3用于分别测量
电压提供模块2提供的测试电压值下的液晶显示面板的透过率。
其中，电压设置�？楦莶煌嘈偷囊壕允久姘迦范ú馐缘缪沟淖钚� 测试电压值和最大测试电压值，并根据测试要求的精度确定相邻的两个测试 电压值之间的相对电势差，最后在最小测试电压值和最大测试电压值之间按
照相对电势差，从小到大依次设定第一电压值、第二电压值........第N-l
电压值、第N电压值。
电压提供�？橄蛞壕允久姘逄峁┎馐缘缪梗峁┎馐缘缪沟拇涡蛭�
N电压值、第一电压值、第N-l电压值、第二电压值.......。电压提供�？�
可以为通过手动控制调整电压大小的控制盒，也可以为与安装有电压控制程 序的电脑连接的电压大小的控制盒。该测试电压的次序可以为测试人员按次 序调整相应的电压大�。侄刂瓶刂坪薪馐缘缪拱创涡蛱峁└壕允� 面板，也可以为安装有电压控制程序的电脑通过发送控制信号给控制盒，按 照次序调整相应的电压大�。煽刂坪薪馐缘缪拱创涡蛱峁└壕允久� 板。
9本实施例可以执行本发明测试方法实施例的流程。
测量�？榭梢晕狢A210探头，当测试电压按次序提供给液晶显示面板时， CA210探头会在液晶显示面板被点亮时，对液晶显示面板的透过率进行测量。 该测量方式可以为测试人员手动控制，进行读数，也可以为测量�？橛刖哂� 存储功能的电脑或存储设备连接，将透过率数据传输到电脑或存储设备进行 存储。该透过率数据与当时输入液晶显示面板的测试电压值——对应，形成 一组电压-透过率数据组，当多个电压-透过率数据组运用在同一坐标系中，即 可绘制出被测试的液晶显示面板的VT曲线，显示该液晶显示面板的电压-透 过率特性，能够从该VT曲线中抽取部分电压-透过率数据组为伽马调谐提供 较高精度的数据依据。
在本实施例中电压提供�？榘凑盏贜电压值、第一电压值、第N-1电压
值、第二电压值.......的次序向液晶显示面板提供测试电压，使液晶分子在
测试电压的作用下，交替对称正反向偏转，起到了在较短的时间间隔内恢复 液晶分子形变的作用，从而减小了测试数据的误差，提高了 VT曲线的准确 性，能够为伽马调谐提供较高精度的数据。同时， 一名操作人员即可通过测 试装置控制所需读数，既方便了测试，还节约了人力。
进一步地，本实施例中的测量装置还包括绘图�？�(图中未示出)，用 于根据测试电压值与透过率获得测试VT曲线。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进 行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技 术人员应当理解其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的 精神和范围。
权利要求
1、一种测试方法，其特征在于包括设定一系列测试电压值，所述测试电压值从小到大依次为第一电压值、第二电压值、......、第N-1电压值、第N电压值；向液晶显示面板提供测试电压，提供所述测试电压的次序为第N电压值、第一电压值、第N-1电压值、第二电压值、......；分别测量所述测试电压值下的所述液晶显示面板的透过率。
2、 根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于所述分别测量所述测试电压值下的所述液晶显示面板的透过率之后还包括才艮据所述测试电压值与所述透过率获得电压-透过率曲线。
3、 一种测试装置，其特征在于包括电压设置�？椋糜谏瓒ㄒ幌盗胁馐缘缪怪担霾馐缘缪怪荡有〉酱笠来挝谝坏缪怪�、第二电压值........第N-1电压值、第N电压值；电压提供�？椋糜谙蛞壕允久姘逄峁┎馐缘缪梗峁┧霾馐缘缪沟拇涡蛭贜电压值、第一电压值、第N-1电压值、第二电压值.......；测量�？椋糜诜直鸩饬克龅缪固峁┠？樘峁┑牟馐缘缪怪迪碌乃鲆壕允久姘宓耐腹�。
4、 根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于还包括绘图�？椋糜诟菟霾馐缘缪怪涤胨鐾腹驶竦玫缪�-透过率曲线。
全文摘要
本发明公开了一种测试方法及装置，该测试方法包括设定一系列测试电压值，所述测试电压值从小到大依次为第一电压值、第二电压值、......、第N-1电压值、第N电压值；向液晶显示面板提供测试电压，提供所述测试电压的次序为第N电压值、第一电压值、第N-1电压值、第二电压值、......；分别测量所述测试电压值下的所述液晶显示面板的透过率。使液晶分子在测试电压的作用下，交替对称正反向偏转，起到在较短的时间间隔内恢复液晶分子形变的作用，减小测试数据的误差，提高VT曲线的准确性，能够为伽马调谐提供较高精度的数据。
文档编号G01R31/00GK101685207SQ20081022344
公开日2010年3月31日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日
发明者于洪俊, 昊 吴, 黄婕妤 申请人:北京京东方光电科技有限公司
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