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专利名称：液晶显示面板测试装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示面板测试装置及方法，特别是一种经由比对标准规格的数值，可自动进行液晶显示面板相位的调整及测试，以使该液晶显示面板符合需求，达到快速检测。
背景技术：
一般而言，液晶显示面板以液晶分子材料为基本要素，将白浊的液晶分子夹在经过配向处理的两片玻璃板之间，即可组合成目前热门而且与我们日常生活息息相关的液晶单体。
由于液晶分子介于固态与液态之间，不但具有液体易受外力作用而流动的特性，亦具有晶体特有的光学异方向性质，所以能够利用外加电场来驱使液晶的排列状态改变至其它指向，造成光线穿透液晶层时的光学特性发生改变，此即是利用外加的电场来产生光的调变现象，称之为液晶的光电效应。利用此效应可制作出各式的液晶显示面板，如扭转向列型(TN-Twisted Nematic)液晶显示面板、超扭转向列型(STN-Super TN)液晶显示面板、及薄膜晶体管(TFT-Thin Film Transistor)液晶显示面板等。
请参阅图1所示的液晶显示面板的结构示意图，液晶显示面板1依序由一第一偏光板10、一第一位相差板11、一液晶单体12、一第二位相差板13及一第二偏光板14所组成，其中当第一偏光板10的角度为90度时，第二偏光板14的角度为0度，反之亦然，并藉旋转调整第一位相差板11与第二位相差板13的相位，以改善位相差板对液晶单体12及偏光板光学特性的补偿条件，以获得较大的视角。
习用的调整方式皆使用人工校调的方式，去旋转调整第一位相差板11与第二位相差板13的相位，以符合所需的数值，或是更换不同的位相差板再进行人工校调，以符合所需的数值。
综观以上说明，习用的液晶显示面板测试方法，至少存在以下缺点一、使用人工校调的方式调整位相差板的相位，校调精准度不佳，无法确保校调品质。
二、使用人工校调的方式调整位相差板的相位，耗费人力资源，提高生产成本，降低市场竞争力。
三、使用人工校调的方式调整位相差板的相位，其重现性不佳，无法确保每次校调的客观条件一致，进而影响校调品质及产品的再现性。
四、使用人工校调的方式调整位相差板的相位，无法自动化一贯作业，因而降低生产效能。

发明内容
本发明的主要目的是提供一种液晶显示面板测试装置及方法，可提高测试的精准度，以确保液晶显示面板的品质。
本发明的次要目地是提供一种液晶显示面板测试装置及方法，可简化测试流程，降低生产成本，进而提升市场竞争力。
本发明的另一目的是提供一种液晶显示面板测试装置及方法，可确保每次检测液晶显示面板时，其客观条件一致，进而确保测试的品质及产品的再现性。
本发明的又一目的是提供一种液晶显示面板测试装置及方法，可自动化一贯作业，进而降低生产成本，增加生产效能。
为达上述目的，本发明提供一种液晶显示面板测试装置，该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板组成，其中该液晶显示面板测试装置包括一光源产生装置，可提供一光源；一测试基座，用以承载该液晶显示面板，使该液晶显示面板与该光源行进方向呈一适当角度，且该测试基座可旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，以及选择进行该第一位相差板与选择进行该第二位相差板的置换；一光撷取单元，其相对应该光源产生装置设置，用以接收由该液晶显示面板来的光源；一光讯号检测装置，其连接于该光撷取单元，用以判读该光撷取单元的数据。
其中，该液晶显示面板测试装置还包括一比对装置，其设于该光讯号检测装置与该测试基座间，且该比对装置可提供一比对值，用以比对该光讯号检测装置所判读的数据，作为该测试基座调整的依据。
于本发明液晶显示面板测试方法的较佳实施例中，其中一液晶显示面板设于一测试基座上，且该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板所组成，包括下列步骤(a)将一光源以一适当角度射入该液晶显示面板；(b)接收由该液晶显示面板来的光源，以获得一检测值；(c)将该检测值与一标准值比较；
(d)以该测试基座旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，以及选择进行该第一位相差板与选择进行该第二位相差板的置换，使该检测值近似该标准值。
为了便于进一步了解本发明的特征、目的及功能，下面结合附图以具体实例对本发明进行详细说明。


图1是液晶显示面板的结构示意图；图2为本发明的液晶显示面板测试装置第一较佳实施例示意图；图3是本发明的液晶显示面板测试装置第二较佳实施例示意图；图4是本发明的液晶显示面板测试装置第三较佳实施例示意图；图5是本发明液晶显示面板测试方法较佳实施例流程示意图。
附图标记说明1、201、201a、201b液晶显示面板；10、2010第一偏光板；11、2011第一位相差板；12、2012液晶单体；13、2013第二位相差板；14、2014第二偏光板；202光源产生装置；203、203a、203b光源；204、204a、204b比对装置；2040分光装置；2041、2041a、2041b样品液晶显示面板；2042、2042a、2042b、2042c样品光撷取单元；205测试基座；206、206a、206b、206c光撷取单元；207光讯号检测装置；208记录装置；209数字延迟器；301将一光源垂直该液晶显示面板射入；302接收由该液晶显示面板来的光源，以获得一检测值；303将该检测值与一标准值比较；304以该测试基座调整该液晶显示面板的相位，使该检测值近似该标准值。
具体实施例方式
图2是本发明的液晶显示面板测试装置第一较佳实施例示意图。如图2所示，液晶显示面板201依序由一第一偏光板2010、一第一位相差板2011、一液晶单体2012、一第二位相差板2013及一第二偏光板2014等五层组成，且该液晶显示面板201是穿透式的面板，该液晶显示面板测试装置由光源产生装置202提供一光源203，本发明的光源产生装置202使用染料激光器(DyeLaser)作为可见光的产生装置，因激光具有高分辨率、高亮度及高纯度的特性，故该光源203的波长可控制在380nm至780nm，其分辨率还可达到0.01nm，亦即可见光的波长，如此测试者才可分清楚所产生的图形。
接着，光源203进入-比对装置204，该比对装置204依序包括有一分光装置2040、一样品液晶显示面板2041及一样品光撷取单元2042，其中该分光装置2040可将该光源203等量、等光程长(D1＝D2)分成光源203a及光源203b，分别配置光源203a垂直进入样品液晶显示面板2041与光源203b垂直进入液晶显示面板201，使样品液晶显示面板2041与液晶显示面板201的测试客观条件一致，再利用相对应分光装置2040所设置的样品光撷取单元2042来接收光源203a。
该光源203b以垂直方向进入测试基座205上所承载的液晶显示面板201，该光源203b通过液晶显示面板201后被一光撷取单元206所接收，且由液晶显示面板201至光撷取单元206的距离(D4即光程长)等于由样品液晶显示面板2041至样品光撷取单元2042的距离(D3即光程长)，将光撷取单元206与样品光撷取单元2042皆连接至光讯号检测装置207，用以判读光撷取单元206与样品光撷取单元2042的数据。因该样品液晶显示面板2041是标准样品的确定规格，故该比对装置204可提供一比对值Ch2，用以比对该光讯号检测装置207所判读待测的液晶显示面板201的数据Ch1，且该测试基座205可0至360度分别旋转调整该第一位相差板2011和该第二位相差板2013的相位，或选择进行该第一位相差板2011的置换，或选择进行该第二位相差板2013的置换，使数据Ch1与比对值Ch2近似，亦即液晶显示面板201的相位达到所需的标准的测试值。
且该光讯号检测装置207连接一记录装置208作为记录数据之用，并利用外来触发信号(External Trigger)的方式连接一数字延迟器209后，再连接到光源产生装置202，以便控制该光源产生装置202与该光讯号检测装置207同步运作，使检测工作顺利完成。通常，该光讯号检测装置207都是使用示波器作为检测装置，该记录装置208使用计算机或积分器，该光撷取单元206与该样品光撷取单元2042使用电荷耦合器(CCD)、互补式金属氧化半导体(CMOS)或光电倍增管(PMT)。以下所述的本发明其它较佳实施例中，因大部份的组件相同或类似于前述实施例，因此相同的组件将直接给予相同的名称及编号，且对于类似的组件则给予相同名称但在原编号后另增加一英文字母以资区别且不予赘述。
图3是本发明的液晶显示面板测试装置第二较佳实施例示意图。如图3所示，液晶显示面板201a与样品液晶显示面板2041a皆为反射式的面板，光源203a被样品液晶显示面板2041a所反射的夹角为θ1，光源203b被液晶显示面板201a所反射的夹角为θ2，且夹角θ1等于夹角θ2，光程长(D1＝D2、D3＝D4)，如此一来，样品液晶显示面板2041a与液晶显示面板201a的测试客观条件便一致；由样品液晶显示面板2041a来的反射光源被样品光撷取单元2042a所接收，由液晶显示面板201a来的反射光源被光撷取单元206a所接收，再由光讯号检测装置207检测比对。其它各组件作动方式与本发明第一较佳实施例相同，在此不予赘述。
如图4是本发明的液晶显示面板测试装置第三较佳实施例示意图。如图4所示，液晶显示面板201b与样品液晶显示面板2041b皆为穿透反射式(半反射式)的面板，光源203a被样品液晶显示面板2041b所反射的夹角为θ3，至样品光撷取单元2042b的距离(光程长)为D3，光源203a通过样品液晶显示面板2041b至样品光撷取单元2042c的距离(光程长)为D5；光源203b被液晶显示面板201b所反射的夹角为θ4，至光撷取单元206b的距离(光程长)为D4，光源203b通过液晶显示面板201b至光撷取单元206c的距离(光程长)为D6；其中，夹角(θ3＝θ4)、光程长(D1＝D2、D3＝D4、D5＝D6)，如此一来，样品液晶显示面板2041b与液晶显示面板201b的测试客观条件亦一致，由样品液晶显示面板2041b来的反射光源被样品光撷取单元2042b所接收，由样品液晶显示面板2041b来的穿透光源被样品光撷取单元2042c所接收；由液晶显示面板201b来的反射光源被光撷取单元206b所接收，由液晶显示面板201b来的穿透光源被光撷取单元206c所接收，四者讯号皆由光讯号检测装置207检测比对。其它各组件作动方式亦与本发明第一较佳实施例相同，在此不予赘述。
当然，图2、图3与图4中的比对装置(204、204a、204b)亦可省略，直接由预存于计算机中的资料，取得比对值来比对即可。
图5是本发明液晶显示面板测试方法较佳实施例流程示意图。如图5所示，液晶显示面板设于一测试基座上，且该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板，该测试方法包括下列步骤(a)将一光源垂直该液晶显示面板射入301，其中该光源是可见光，波长为380至780nm，分辨率为0.01nm，且产生该光源的装置通常是使用一染料激光器(Dye Laser)作为可见光的产生装置。
(b)接收由该液晶显示面板来的光源，以获得一检测值302，该检测值通常将由该液晶显示面板来的光源以一光撷取单元接收后，再使用示波器转换成数据资料所获得的值，且由该液晶显示面板来的光源会随该液晶显示面板的类型不同而改变，该液晶显示面板为穿透式面板时，由该液晶显示面板来的光源是穿透式的光源；该液晶显示面板为反射式面板时，由该液晶显示面板来的光源是反射式的光源；该液晶显示面板为穿透反射式(半反射式)面板时，由该液晶显示面板来的光源是穿透反射式的光源。
(c)将该检测值与一标准值比较303，该标准值是厂商所需的规格数据，可使用现有的数据库，或是直接由样品取得数据。
(d)以该测试基座调整该液晶显示面板的相位，使该检测值近似该标准值304，以该测试基座旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，或选择进行该第一位相差板的置换，或选择进行该第二位相差板的置换，以使该检测值近似该标准值。
综上所述，本发明的一种液晶显示面板测试装置及方法，可提高测试的精准度，以确保液晶显示面板的品质，并简化测试流程，降低生产成本，以及，可确保每次检测液晶显示面板时，其客观条件一致，以自动化一贯作业，进而降低生产成本，增加生产效能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明的范围，容易联想得到，诸如使用不同的光源、液晶显示面板的组成不同、以计算机取代示波器等等，本领域熟练技术人员于领悟本发明的精神后，皆可想到变化实施的，即凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围的，都应视为本发明的进一步实施。
权利要求
1.一种液晶显示面板测试装置，该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板组成，其中该液晶显示面板测试装置包括一光源产生装置，提供一光源；一测试基座，用以承载该液晶显示面板，使该液晶显示面板与该光源行进方向呈一适当角度，且该测试基座可分别旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，以及选择进行第一位相差板与选择进行第二位相差板的置换；一光撷取单元，相对应该光源产生装置设置，用以接收由该液晶显示面板来的光源；一光讯号检测装置，连接于该光撷取单元，用以判读光撷取单元的数据。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板测试装置，其中该液晶显示面板测试装置还包括一比对装置，设于该光讯号检测装置与该测试基座间，且该比对装置可提供一比对值，用以比对该光讯号检测装置所判读的数据，作为该测试基座调整的依据。
3.如权利要求2所述的液晶显示面板测试装置，其中该比对装置包括一样品液晶显示面板；一分光装置，将该光源等量、等光程长分别配置至样品液晶显示面板与该液晶显示面板；一样品光撷取单元，相对应分光装置设置，用以接收通过该样品液晶显示面板的光源。
4.如权利要求1所述的液晶显示面板测试装置，其中光源产生装可为一染料激光器(Dye Laser)。
5.一种液晶显示面板测试方法，其中一液晶显示面板设于一测试基座上，且该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板组成，该测试方法包括有下列步骤(a)将一光源以一适当角度射入该液晶显示面板；(b)接收由该液晶显示面板来的光源，以获得一检测值；(c)将该检测值与一标准值比较；(d)以该测试基座旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，以及选择进行该第一位相差板与选择进行该第二位相差板的置换，使该检测值近似该标准值。
6.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中步骤(b)所述的由该液晶显示面板来的光源为穿透式的光源。
7.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中步骤(b)所述的由该液晶显示面板来的光源可为反射式光源。
8.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中步骤(b)所述的由该液晶显示面板来的光源为穿透反射式的光源。
9.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中产生光源的装置为一染料激光器(Dye Laser)。
10.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中该光源的波长为380至780nm。
11.如权利要求5所述的液晶显示面板测试方法，其中该光源的分辨率为0.01nm。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示面板测试装置及方法，该液晶显示面板依序由一第一偏光板、一第一位相差板、一液晶单体、一第二位相差板及一第二偏光板组成，其中该液晶显示面板测试装置包括有一光源产生装置，提供一光源；一测试基座，用以承载该液晶显示面板，使该液晶显示面板与该光源行进方向呈一适当角度，且该测试基座可旋转调整该第一位相差板和该第二位相差板的相位，以及选择进行该第一位相差板与选择进行该第二位相差板的置换；一光撷取单元，其相对应该光源产生装置设置，用以接收由该液晶显示面板来的光源；一光讯号检测装置，连接于该光撷取单元，用以判读该光撷取单元的数据。
文档编号G01N21/17GK1673720SQ20041000629
公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月23日 优先权日2004年3月23日
发明者陈志忠, 王伯萍 申请人:力特光电科技股份有限公司