专利名称：光学特性检测机台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学特性检测机台，尤其涉及一种用于检测整件非偏振液 晶面板半成品的各种光学特性的检测机台，其中该整件非偏振液晶面板半成品未黏附偏 光片，并且用以切割为多个非偏振液晶面板半成品。
背景技术：
现今的工业自动化检测程序中，常利用自动光学检查(Automated Optical
Inspection; AOI)检测LCD液晶屏幕面板，首先对液晶屏幕面板通电，并利用样板产生 器(Pattern Generator)产生特定样板，再利用光学方式取得液晶屏幕面板的表面状态，以 影像处理来检查液晶屏幕面板是否有亮点、暗点、点瑕疵或画面颜色不均等缺陷。在现有技术中，前述液晶屏幕面板往往为一模块组装后的液晶面板半成品，已 经过裁切与黏贴偏光片的程序。然，当这样的液晶面板半成品一旦被检测出辉度异常或 影像瑕疵，受到淘汰的同时等于也浪费了已耗费其上的裁切工时与偏光片的材料成本。为了及早发现瑕疵以提升检测效率，本实用新型的主要目的在于提供一种光学 特性检测机台，在液晶面板半成品未黏贴偏光片及未裁切而尚为一整件非偏振液晶面板 半成品时，对该整件非偏振液晶面板半成品进行包含辉度、影像变异与液晶反应时间等 各种光学特性项目的检测。如此，即可间接节省在不良品上的不必要耗材与工时，提升 生产效率及良率。
实用新型内容本实用新型的目的在提供一种光学特性检测机台，该光学特性检测机台用以检 测一整件非偏振液晶面板半成品。有别于现有技术中，以一已经过裁切并且已贴附偏光 片的液晶面板半成品作为检测标的，本实用新型的光学特性检测机台可在该整件非偏振 液晶面板半成品尚未切割为多个液晶面板与尚未贴附偏光片之前，查验其辉度、瑕疵与 液晶反应时间(Response Time)等光学特性，以提早淘汰不良品，解决现有技术中会间接 浪费较多任务时与材料的问题，提升影像检测的效率。为了实现上述目的，本实用新型提供一种光学特性检测机台，用以检测至少一 个整件非偏振液晶面板半成品，该整件非偏振液晶面板半成品具有多个液晶，用以切割 成多个非偏振液晶面板半成品，并电性连接一样板产生器以自该样板产生器接收一样板 图案，其特征在于，该光学特性检测机台包含一机台本体，用以承载该整件非偏振液晶面板半成品；一探针�？椋缧粤痈谜瞧褚壕姘灏氤善罚酝ǖ缜枚喔鲆壕� 显示该样板图案；一第一光源装置，设置于该整件非偏振液晶面板半成品的一侧，并产生光线照 射至该整件非偏振液晶面板半成品；一光电转换器，对应该第一光源装置设置于该整件非偏振液晶面板半成品的另一侧，并感应穿透该多个液晶的光线的光学特性；一第一偏光片，设置于该第一光源装置与该整件非偏振液晶面板半成品之间； 以及一第二偏光片，设置于该光电转换器与该整件非偏振液晶面板半成品之间。上述的光学特性检测机台，其中，该光电转换器为一光二极管、一光电倍增 管、一互补式金氧半导体、一电荷耦合装置以及一辉度计中之一。上述的光学特性检测机台，其中，还包含一第二光源装置、一辉度传感器、一 第三偏光片以及一第四偏光片，该第二光源装置与该辉度传感器对应设置于该整件非偏 振液晶面板半成品的两侧，该第三偏光片设置于该第二光源装置与该整件非偏振液晶面 板半成品之间，该第四偏光片设置于该辉度传感器与该整件非偏振液晶面板半成品之 间。上述的光学特性检测机台，其中，还包含一第三光源装置、一影像传感器、一 第五偏光片以及一第六偏光片，该第三光源装置与该影像传感器对应设置于该整件非偏 振液晶面板半成品的两侧，该第五偏光片设置于该第三光源装置与该整件非偏振液晶面 板半成品之间，该第六偏光片设置于该影像传感器与该整件非偏振液晶面板半成品之 间。本实用新型的功效在于，通过第一偏光片至第六偏光片的配置，即使该整件非 偏振液晶面板半成品未组装背光�？椴⑶椅答ぬ馄臼涤眯滦偷墓庋匦约觳饣� 台仍可模拟整件非偏振液晶面板半成品已黏贴偏光片的情况，准确地检测包含液晶反应 时间、辉度及影像变异度等各项光学特性。相较于现有技术中，对已裁切并且已贴附偏 光片的液晶面板半成品进行检测与不良品淘汰的作业，本实用新型的光学特性检测机台 可及早将不良品排除，提升液晶屏幕面板的生产效率与良率。借
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用 新型的限定。
图1为整件非偏振液晶面板半成品的示意图；图2为本实用新型较佳实施例的第一实施例中， 示意图；图3为本实用新型较佳实施例的第一实施例中， 图；图4为本实用新型较佳实施例的第一实施例中， 图；图5为本实用新型较佳实施例的第二实施例中， 图；以及图6为本实用新型较佳实施例的第二实施例中， 图。其中，附图标记整件非偏振液晶面板半成品200
光学特性检测机台的局部外观 光学特性感测�？榈姆糯笫疽� 光学特性检测机台的功能方框 光学特性感测�？榈姆糯笫疽� 光学特性检测机台的功能方框[0026]非偏振液晶面板半成品210、210’偏光片310、320机台本体1探针�？�2光学特性感测�？�3、3’电压感测�？�31第一光源装置311光电转换器312第一偏光片313第二偏光片314辉度感测模块32第二光源装置321辉度传感器322第三偏光片323第四偏光片324瑕疵影像感测�？�33第三光源装置331影像传感器332相机332I镜头3322第五偏光片333第六偏光片334处理单元5检测�？�具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述 本实用新型的光学特性检测机台的应用范围，主要是在PSA UV工艺前后检测一 整件未经过切割、未贴附偏光片的液晶面板半成品的各项光学特性表现，包含液晶反应 时间(Response Time)、光学影像变异以及辉度等。该整件非偏振液晶面板半成品未黏附 偏光片而不具偏振性，并且具有多个被封装的液晶以及多个电性接点。其中，液晶反应时间是指开启(TumOn)或关闭(TumOff)液晶所需耗费的时 间。液晶反应时间过慢会对液晶屏幕成品在动态影像方面的展示能力，以及追踪显示快 速移动光标的能力产生严重负面影响。本实用新型的光学特性检测机台可分别针对液晶 开启与关闭的液晶反应时间进行检测，提早将液晶反应时间过慢的整件非偏振液晶面板 半成品淘汰。以下列举本实用新型的两个较佳实施例以供所属技术领域普通技术人员可 据以实施。请参阅图1，图1为整件非偏振液晶面板半成品的示意图。如图所示，该整件非 偏振液晶面板半成品200是用以切割成多个非偏振液晶面板半成品210。被切割为较小尺寸的非偏振液晶面板半成品210’是供黏合偏光片310、320以成为一具有偏振性的液晶 面板半成品。请参阅图2，图2为本实用新型较佳实施例的第一实施例中，光学特性检测机 台的局部外观示意图。如图所示，本实用新型的光学特性检测机台在外观上包含一机台 本体1、一探针�？�2以及一光学特性感测�？�3。机台本体1是用以承载整件非偏振 液晶面板半成品200。整件非偏振液晶面板半成品200的液晶为电性连接一样板产生器 (Pattern Generator)(图未示)，以自该样板产生器接收一样板图案。探针�？�2设置于机 台本体1四侧，为电性连接该整件非偏振液晶面板半成品200的该些电性接点，以在检测 过程中通电驱动该些液晶以显示该样板图案。光学特性感测�？�3是于探针�？�2驱动 该些液晶后，感应穿透该些液晶的光线并加以感测该些液晶的各项光学特性。请参阅图3，其为本实用新型较佳实施例的第一实施例中，光学特性感测�？榈� 放大示意图。如图所示，本实施例中，光学特性感测�？�3包含一电压感测�？�31。电 压感测模块31包含一第一光源装置311、一光电转换器312、一第一偏光片313与一第二 偏光片314。第一光源装置311设置于整件非偏振液晶面板半成品200的一侧，并产生光线照 射至整件非偏振液晶面板半成品200。光电转换器312可为一光二极管(Photodiode)、 一光电倍增管(Photo Multiplier Tube ； PMT)、一互补式金氧半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor ； CMOS)、一电荷稱合装置(Charge Coupled Device ； CCD),或者任一规格的辉度计，为对应第一光源装置311设置于整件非偏振液晶面板半 成品200的另一侧，借以感应穿透该些液晶的光线，并且将所感应的光线转换为一电压 值。第一偏光片313设置于第一光源装置311与整件非偏振液晶面板半成品200之 间，且第二偏光片314设置于光电转换器312与整件非偏振液晶面板半成品200之间。电 压感测�？�31借由上述配置，可模拟整件非偏振液晶面板半成品200已贴附偏光片的情 形进行检测。接着，请参阅图4，其为本实用新型较佳实施例的第一实施例中，光学特性检测 机台的功能方框图。参阅图4的同时，请一并回头参阅图3。光学特性检测机台于内部 还包含一处理单元5以及一检测�？�6。处理单元5可为处理器或是具有处理器等相关 电子元件的控制机板，检测�？�6可为一程序或包含一程序的固件。光学特性感测�？� 3与检测�？�6耦接处理单元5。电压感测�？�31用以检测整件非偏振液晶面板半成品200的液晶的反应时间。 第一光源装置311所发出的光线依序穿透第一偏光片313、整件非振液晶面板半成品200 与第二偏光片314之后，会受光电转换器312感应并转换为电压值，该电压值传送至处理 单元5以处理换算为一辉度值。其中，液晶的反应时间包含液晶开启(TumOn)反应时间以及液晶关闭(Turn Off)反应时间，在检测反应时间时，处理单元5是对所换算出的辉度值设定一起始值与一 终止值。以液晶开启反应时间为例，首先，通过探针�？�2通电驱动该些液晶。同时， 持续通过光电转换器312感应并产生对应每个时间点的电压值，处理单元5接收该些每个 时间点的电压值并换算为辉度值，并撷取辉度值到达所述起始值后，爬升至终止值之间所耗用的时间，作为该液晶开启反应时间。接着，将液晶开启反应时间传送至检测�？� 6与一标准反应时间进行对比，以查验该液晶开启反应时间是否在可接受范围内。请参阅图5，其为本实用新型较佳实施例的第二实施例中，光学特性感测�？榈� 放大示意图。参阅图5的同时，请一并参阅图6。图6为本实用新型较佳实施例的第二 实施例中，光学特性检测机台的功能方框图。如图所示，本实施例中，光学特性检测机台的光学特性感测�？�3’还可包含 一辉度感测�？�32以及一瑕疵影像感测�？�33。辉度感测�？�32包含一第二光源装置 321、一辉度传感器322、一第三偏光片323以及一第四偏光片324。瑕疵影像感测�？�33 包含一第三光源装置331、一影像传感器332、一第五偏光片333以及一第六偏光片334。其中，第二光源装置321设置于该整件非偏振液晶面板半成品200的一侧，并产 生光线照射至该整件非偏振液晶面板半成品200。辉度传感器322对应第二光源装置321 设置于该整件非偏振液晶面板半成品200的另一侧，并感应穿透该些液晶的光线的辉度 值。第三光源装置331设置于该整件非偏振液晶面板半成品200的一侧，并产生光线照 射至该整件非偏振液晶面板半成品200。影像传感器332对应第三光源装置331设置于该 整件非偏振液晶面板半成品200的另一侧，并感测穿透该些液晶的光线所形成的一瑕疵 影像。如图5所示，第三偏光片323设置于第二光源装置321与整件非偏振液晶面板半 成品200之间，第四偏光片324设置于辉度传感器322与该整件非偏振液晶面板半成品 200之间。第五偏光片333设置于第三光源装置331与整件非偏振液晶面板半成品200之 间，第六偏光片334设置于该影像传感器332与整件非偏振液晶面板半成品200之间。借 由前述配置，可模拟整件非偏振液晶面板半成品200已贴附偏光片的情形，以供光学特 性感测�？�3’的辉度感测�？�32以及瑕疵影像感测�？�33进行检测。其中，辉度传感器322可为一辉度计。影像传感器332包含一相机3321及一镜 头 3322，相机 3321 可为互补式金氧半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor ； CMOS)、电荷耦合装置(Charge Coupled Device ； CCD)，或者线扫描(Line-scan)式摄影 机；镜头3322可为不同倍率的光学镜头。通过处理单元5，辉度感测�？�32以及瑕疵影像感测�？�33所分别撷取的辉度 值与影像的信息传送至检测�？�6，检测�？�6对该些辉度值与影像加以对比，分别进行 影像变异度以及辉度等检测。同时，处理单元5将电压感测�？�31所感测的电压值换算为辉度值并撷取该些 液晶的一反应时间，将反应时间的信息传送至检测�？�6，以供检测�？�6进行反应时间 的对比检测。本实用新型的光学特性检测机台在进行检测的过程中，先利用机台本体1承载 整件非偏振液晶面板半成品200，并将整件非偏振液晶面板半成品200的电性接点电性连 接至探针�？�2以通电驱动其液晶。光学特性感测�？�3’借由移动机构(未标示)于 机台本体1上做二轴向移动，以感测整件非偏振液晶面板半成品200包含辉度值与影像的 各项光学特性。关于前述第一偏光片313、第二偏光片314、第三偏光片323、第四偏光片324、 第五偏光片333与第六偏光片334的配置，可使本实用新型的光学特性检测机台在检测的过程中，模拟整件非偏振液晶面板半成品200已贴附偏光片的情形进行光学特性的检 测。这么一来，可在整件非偏振液晶面板半成品200未进入贴附偏光片与裁切的加工工 艺之前，依据各项光学特性的对比结果进行不良品的淘汰，间接节省本来会浪费在不良 品上的工时与耗材。 当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质 的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但 这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种光学特性检测机台，用以检测至少一个整件非偏振液晶面板半成品，该整件 非偏振液晶面板半成品具有多个液晶，用以切割成多个非偏振液晶面板半成品，并电性 连接一样板产生器以自该样板产生器接收一样板图案，其特征在于，该光学特性检测机 台包含一机台本体，用以承载该整件非偏振液晶面板半成品；一探针�？椋缧粤痈谜瞧褚壕姘灏氤善罚酝ǖ缜枚喔鲆壕允� 该样板图案；一第一光源装置，设置于该整件非偏振液晶面板半成品的一侧，并产生光线照射至 该整件非偏振液晶面板半成品；一光电转换器，对应该第一光源装置设置于该整件非偏振液晶面板半成品的另一 侧，并感应穿透该多个液晶的光线的光学特性；一第一偏光片，设置于该第一光源装置与该整件非偏振液晶面板半成品之间；以及一第二偏光片，设置于该光电转换器与该整件非偏振液晶面板半成品之间。
2.根据权利要求1所述的光学特性检测机台，其特征在于，该光电转换器为一光二极 管、一光电倍增管、一互补式金氧半导体、一电荷耦合装置以及一辉度计中之一。
3.根据权利要求1所述的光学特性检测机台，其特征在于，还包含一第二光源装置、 一辉度传感器、一第三偏光片以及一第四偏光片，该第二光源装置与该辉度传感器对应 设置于该整件非偏振液晶面板半成品的两侧，该第三偏光片设置于该第二光源装置与该 整件非偏振液晶面板半成品之间，该第四偏光片设置于该辉度传感器与该整件非偏振液 晶面板半成品之间。
4.根据权利要求1所述的光学特性检测机台，其特征在于，还包含一第三光源装置、 一影像传感器、一第五偏光片以及一第六偏光片，该第三光源装置与该影像传感器对应 设置于该整件非偏振液晶面板半成品的两侧，该第五偏光片设置于该第三光源装置与该 整件非偏振液晶面板半成品之间，该第六偏光片设置于该影像传感器与该整件非偏振液 晶面板半成品之间。
专利摘要一种光学特性检测机台，检测一用以切割成多个非偏振液晶面板半成品的整件非偏振液晶面板半成品，包含一机台本体、一探针�？�、一第一光源装置、一光电转换器、一第一偏光片与一第二偏光片，机台本体承载整件非偏振液晶面板半成品，探针�？榈缧粤诱瞧褚壕姘灏氤善芬酝ǖ缜湟壕В谝还庠醋爸糜牍獾缱黄鞫杂ι柚糜谡瞧褚壕姘灏氤善返牧讲啵谝黄馄柚糜诘谝还庠醋爸糜胝瞧褚壕姘灏氤善分洌诙馄柚糜诠獾缱黄饔胝瞧褚壕姘灏氤善分洌獾缱黄鞲杏Υ┩敢壕У墓庀叩墓庋匦�。借此，在整件非偏振液晶面板半成品未切割为多个液晶面板与未贴附偏光片之前，查验其光学特性以提早淘汰不良品。
文档编号G01M11/02GK201795916SQ20102050737
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者周圣彬, 林钲杰, 许家胜 申请人:宏濑科技股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
