專利名稱：近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種透光率檢測裝置，尤指一種近晶相液晶顯示屏用透光率檢測
直O(jiān)
背景技術：
液晶顯示器是目前最有發(fā)展前景的平板顯示器件之一，傳統(tǒng)的液晶顯示器都是被動顯示，即透射型顯示，只有在外加背光源的條件下才能進行顯示，但是背光源的功耗是液晶本身功耗的幾百倍以上，十分耗能。隨著液晶技術的發(fā)展，各種液晶材料層出不窮，其中不需要背光源的反射型液晶憑借其低功耗特性具有絕對優(yōu)勢。中國發(fā)明專利“近晶態(tài)液晶顯示屏顯示用驅動電路”(專利號為ZL200710304409. 2)中的近晶態(tài)液晶顯示屏(又稱為近晶相液晶顯示屏)正是一種采用了反射型液晶——近晶態(tài)液晶(又稱為近晶相液晶)制成的無需背光源的反射型顯示裝置。該近晶態(tài)液晶顯示屏以其特有的薄膜表面特性和反射型顯示原理，實現(xiàn)了一種無需背光、結構簡單、視角廣泛、畫面平穩(wěn)、真正安全環(huán)保、省電的顯示裝置，并且其具有長期記憶功能和使用者不易疲勞等優(yōu)點，在顯示器的行列中處于領先地位。目前，對于已有的應用于上述近晶態(tài)液晶顯示屏的透光率測量裝置，一般是先通過電壓信號驅動近晶態(tài)液晶顯示屏，使其呈現(xiàn)為待測量的某種顯示狀態(tài)，然后再將其固定在透光率測量裝置的支架上，來對其所呈現(xiàn)的顯示狀態(tài)進行透光率的測量。如果要測量該近晶態(tài)液晶顯示屏的另一種顯示狀態(tài)的透光率的話，則要先將近晶態(tài)液晶顯示屏從該透光率測量裝置上取下，對其進行電壓信號驅動，使其呈現(xiàn)為另一種待測量的顯示狀態(tài)后，再將其固定回該透光率測量裝置的支架上，而進行透光率的測量，可見，這種測量過程十分繁瑣，費時費力，并且，每次驅動近晶態(tài)液晶顯示屏所呈現(xiàn)的顯示狀態(tài)并不一定就是所要測量透光率的那種顯示狀態(tài)，這會使得測量效率極大降低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，該裝置能對近晶相液晶顯示屏的各種顯示狀態(tài)進行透光率的自動測量。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術方案一種近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于它包括激光源、屏固定裝置、透射光接收裝置、驅動裝置和上位機，該屏固定裝置設置在該激光源與該透射光接收裝置之間，其中該屏固定裝置包括非透光性擋板，該非透光性擋板上開設有透射孔，該非透光性擋板朝向該激光源的一側設有用于托持近晶相液晶顯示屏的屏托架；該透射光接收裝置包括外殼，該外殼上開設有接收孔，該外殼內(nèi)設有透射光接收電路；該激光源與該非透光性擋板上的透射孔相對應設置，該非透光性擋板上的透射孔與該透射光接收裝置的外殼上的接收孔相對應設置，該外殼內(nèi)的透射光接收電路的輸出端、放置在該屏托架上的該近晶相液晶顯示屏的行列電極驅動控制端、該上位機的信號輸入輸出端分別與該驅動裝置上相應的信號輸入輸出端相連。本實用新型的優(yōu)點是1、通過驅動裝置對近晶相液晶顯示屏的顯示狀態(tài)進行驅動控制，本實用新型可對近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率進行自動測量，無需人工操作，節(jié)約了人力成本，測量結果準確、可靠，且可根據(jù)透光率結果來判定出不良的近晶相液晶顯示屏。本實用新型不僅適用于近晶相液晶顯示屏，也適用于其他類型的液晶顯示屏。2、上位機可根據(jù)測量近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率所得到的結果，來繪制出近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率與驅動行列電極的脈沖信號的電壓幅值、頻率、脈沖對個數(shù)之間的曲線關系圖。3、通過本實用新型對近晶相液晶顯示屏在全透明和霧狀避光狀態(tài)下的透光率進行反復測量，可達到對近晶相液晶顯示屏進行老化處理的效果。4、可通過本實用新型對近晶相液晶顯示屏的灰階度、黑白對比度進行準確測試。
圖1是本實用新型的組成示意圖；圖2是透射光接收電路的組成方框示意圖。
具體實施方式
本實用新型的應用對象為近晶相液晶顯示屏(又稱為近晶態(tài)液晶顯示屏)。該近晶相液晶顯示屏包括第一基體層和第二基體層。第一基體層和第二基體層的材料可選為透明的玻璃或塑料。在第一基體層與第二基體層之間設有混合層，混合層包括近晶相液晶和導電物。例如，混合層可由近晶相液晶、導電物、隔離物混合而成，或者，混合層包括封裝在聚合物結構中由近晶相液晶、導電物和隔離物組成的混合物。近晶相液晶(又稱為近晶態(tài)液晶)可為A類近晶相液晶，如帶硅氧基的化合物等。導電物可為帶導電特性的化合物，如十六烷基三乙基溴化銨等。隔離物可為玻璃等材質(zhì)制成的透明的隔離球或隔離棒。聚合物結構為聚合分子材料或單分子體材料熱固化或紫外固化形成的具有腔室的設定形狀的透明結構。在第一基體層朝向混合層的一側鍍有第一導電電極層，在第二基體層朝向混合層的一側鍍有第二導電電極層，第一導電電極層由M個平行排列的條狀行電極組成，第二導電電極層由N個平行排列的條狀列電極組成，第一導電電極層的M個行電極與第二導電電極層的N個列電極相正交而形成一個MXN的像素點陣列，一個行電極與一個列電極形成一個像素點。該第一和第二導電電極層與中間的混合層形成了一個面積很大的電容結構。第一導電電極層和第二導電電極層是透明的，其可以是ITO(氧化銦錫)等，且可根據(jù)需要使用輔助的金屬電極，如鋁、銅、銀等。每個像素點可通過控制與其相對應的行、列電極上的脈沖信號，來對外呈現(xiàn)出不同的顯示狀態(tài)，例如，全透明狀態(tài)、霧狀避光狀態(tài)、各種漸進灰階狀態(tài)。若近晶相液晶顯示屏的混合層中再添加有二色性染料，例如紅、綠、黃等各種顏色的二色性染料，則其像素點還可呈現(xiàn)出二色性染料的顏色。如圖1，本實用新型近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置包括激光源10、屏固定裝置20、透射光接收裝置30、驅動裝置60 (如FPGA、CPLD)和上位機70，該上位機70可包括顯示裝置，該屏固定裝置20設置在該激光源10與該透射光接收裝置30之間，其中該屏固定裝置20包括非透光性擋板(如采用塑料材質(zhì)制成)25，該非透光性擋板25上開設有透射孔251，該非透光性擋板25朝向該激光源10的一側設有用于托持近晶相液晶顯示屏50 的屏托架23 ；該透射光接收裝置30包括外殼，該外殼由支架40支撐，該外殼上開設有接收孔36，該外殼內(nèi)設有透射光接收電路(圖中未示出)；該激光源10與該非透光性擋板25上的透射孔251相對應設置，該非透光性擋板25上的透射孔251與該透射光接收裝置30的外殼上的接收孔36相對應設置，該外殼內(nèi)的透射光接收電路的輸出端、放置在該屏托架23 上的該近晶相液晶顯示屏50的行列電極驅動控制端、該上位機70的信號輸入輸出端分別與該驅動裝置60上相應的信號輸入輸出端相連。在實際實施中，該激光源10可采用氦氖激光源，其發(fā)射出的激光束為近似平行光。如圖1，該屏固定裝置20還可包括豎向調(diào)節(jié)支架機構21和橫向調(diào)節(jié)支架機構22， 可調(diào)節(jié)透射孔251橫向位置的該橫向調(diào)節(jié)支架機構22設于非透光性擋板25的底部，該橫向調(diào)節(jié)支架機構22的下端設有可調(diào)節(jié)透射孔251豎向高度的該豎向調(diào)節(jié)支架機構21，這樣，透射孔251的位置便可通過豎向調(diào)節(jié)支架機構21和橫向調(diào)節(jié)支架機構22進行調(diào)節(jié)，從而使得透射孔251的中心與接收孔36的中心同軸設置，以確保透光率的準確測量。如圖1， 非透光性擋板25上還可設有用于緊固近晶相液晶顯示屏50而防止其脫落的固定夾24。如圖2，透射光接收電路包括光接收電路31、第一和第二過壓保護電路32、34、第一和第二放大電路33、35。該光接收電路31的輸出端依次經(jīng)由第一過壓保護電路32、第一放大電路33、第二過壓保護電路34而與第二放大電路35的輸入端連接，該第二放大電路 35的輸出端與驅動裝置60上相應的信號輸入輸出端連接。該光接收電路31包括光電二極管，該光電二極管的接收端與接收孔36相對應設置。該第一放大電路33和第二放大電路35均由運算放大器構成。該第一過壓保護電路32用于防止尖峰脈沖對第一放大電路33中的運算放大器造成損壞，該第二過壓保護電路34用于確保透射光接收電路的安全、穩(wěn)定工作。本實用新型的工作過程為開啟激光源10，借助上位機70內(nèi)的校準軟件，人工調(diào)節(jié)豎向調(diào)節(jié)支架機構21的高度以及橫向調(diào)節(jié)支架機構22的橫向位置，直到透射孔251的中心與接收孔36的中心處在同一直線上，以完成校準工作。然后，關閉激光源10，將近晶相液晶顯示屏50 (見圖1中標號50所示的虛線框)放置在屏托架23上，并使該近晶相液晶顯示屏50上待測像素點區(qū)域與透射孔251相對應擺放好。在實際實施中，該待測像素點區(qū)域在各種顯示狀態(tài)下的透光率便可相應代表整個該近晶相液晶顯示屏50在各種顯示狀態(tài)下的透光率。然后，用固定夾 24將該近晶相液晶顯示屏50固定好，將該近晶相液晶顯示屏50的行列電極驅動控制端與該驅動裝置60上相應的信號輸入輸出端連接好。然后，開啟激光源10，通過上位機70控制驅動裝置60，使得驅動裝置60向該近晶相液晶顯示屏50的相應行、列電極上施加相應的脈沖信號，該近晶相液晶顯示屏上的該待測像素點區(qū)域呈現(xiàn)為將要測量透光率的相應顯示狀態(tài)。此時，激光源10發(fā)射出的近似平行光線射向并透射過該近晶相液晶顯示屏50上待測像素點區(qū)域，穿過透射孔251 (非透光性擋板25只允許光線經(jīng)顯示屏50后由透射孔251射出)，然后射向接收孔36。透射光接收裝置30中的光電二極管接收射入接收孔36的光線， 將光線轉換為電信號后，逐次經(jīng)由第一放大電路33、第二放大電路35進行二級放大后通過驅動裝置60進行模數(shù)轉換后送入上位機70。然后，上位機70根據(jù)接收到的數(shù)字信號進行處理，便得到該待測像素點區(qū)域在此顯示狀態(tài)下的透光率?？傊?，通過上位機70 (人工或自動)對施加在近晶相液晶顯示屏50的相應行列電極上的脈沖信號進行控制，從而對該近晶相液晶顯示屏50上的待測像素點區(qū)域在不同的顯示狀態(tài)下(一般為全透明狀態(tài)和霧狀避光狀態(tài)兩種顯示狀態(tài))的透光率進行連續(xù)或間歇地測量。另外，還可令近晶相液晶顯示屏50上的待測像素點區(qū)域處于某一種顯示狀態(tài)，在該顯示狀態(tài)下調(diào)節(jié)脈沖信號的頻率、電壓幅值、脈沖對個數(shù)等參數(shù)，從而確定出該顯示狀態(tài)對應的最佳脈沖信號。上位機70可根據(jù)測量近晶相液晶顯示屏50在各種顯示狀態(tài)下的透光率所得到的結果，來繪制并顯示出近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率與驅動行列電極的脈沖信號的電壓幅值、頻率、脈沖對個數(shù)之間的曲線關系圖。在實際檢測中，通過本實用新型對近晶相液晶顯示屏在全透明和霧狀避光狀態(tài)下的透光率進行反復測量，還可達到對近晶相液晶顯示屏進行老化處理的效果。另外，還可通過本實用新型對近晶相液晶顯示屏的灰階度、黑白對比度進行準確測試。在實際檢測中，還可根據(jù)透光率結果來判定出不良的近晶相液晶顯示屏。具體來說，當施加的脈沖信號的脈沖對個數(shù)累積到一設定值，而所測量得到的透光率仍然沒有達到所設定的范圍內(nèi)時，上位機70便可判定出該近晶相液晶顯示屏50為“不良品”，從而控制驅動裝置60停止工作，檢測結束。在本實用新型中，第一過壓保護電路32、第二過壓保護電路34、第一放大電路33、 第二放大電路35、豎向調(diào)節(jié)支架機構21、橫向調(diào)節(jié)支架機構22、驅動裝置60等均為熟知技術，在這里不再對其具體構成進行詳述。本實用新型的優(yōu)點是通過驅動裝置對近晶相液晶顯示屏的顯示狀態(tài)進行驅動控制，本實用新型可對近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率進行自動測量，無需人工操作，節(jié)約了人力成本，測量結果準確、可靠。本實用新型不僅適用于近晶相液晶顯示屏， 也適用于其他類型的液晶顯示屏。以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對于本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于它包括激光源、屏固定裝置、透射光接收裝置、驅動裝置和上位機，該屏固定裝置設置在該激光源與該透射光接收裝置之間，其中該屏固定裝置包括非透光性擋板，該非透光性擋板上開設有透射孔，該非透光性擋板朝向該激光源的一側設有用于托持近晶相液晶顯示屏的屏托架；該透射光接收裝置包括外殼，該外殼上開設有接收孔，該外殼內(nèi)設有透射光接收電路；該激光源與該非透光性擋板上的透射孔相對應設置，該非透光性擋板上的透射孔與該透射光接收裝置的外殼上的接收孔相對應設置，該外殼內(nèi)的透射光接收電路的輸出端、放置在該屏托架上的該近晶相液晶顯示屏的行列電極驅動控制端、該上位機的信號輸入輸出端分別與該驅動裝置上相應的信號輸入輸出端相連。
2.如權利要求1所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述激光源為氦氖激光源。
3.如權利要求1所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述屏固定裝置包括豎向調(diào)節(jié)支架機構和橫向調(diào)節(jié)支架機構，可調(diào)節(jié)透射孔橫向位置的該橫向調(diào)節(jié)支架機構設于所述非透光性擋板的底部，該橫向調(diào)節(jié)支架機構的下端設有可調(diào)節(jié)透射孔豎向高度的該豎向調(diào)節(jié)支架機構；所述非透光性擋板上設有用于緊固所述近晶相液晶顯示屏的固定夾。
4.如權利要求1所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述透射光接收電路包括光接收電路、第一和第二過壓保護電路、第一和第二放大電路，其中該光接收電路的輸出端依次經(jīng)由該第一過壓保護電路、第一放大電路、第二過壓保護電路而與第二放大電路的輸入端連接，該第二放大電路的輸出端與所述驅動裝置上相應的信號輸入輸出端連接。
5.如權利要求4所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述光接收電路包括光電二極管，該光電二極管的接收端與所述接收孔相對應設置。
6.如權利要求1所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述透射孔的中心與所述接收孔的中心同軸設置。
7.如權利要求1所述的近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，其特征在于所述上位機包括顯示裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種近晶相液晶顯示屏用透光率檢測裝置，包括屏固定裝置，屏固定裝置設置在激光源與透射光接收裝置之間，屏固定裝置包括開設有透射孔的非透光性擋板，非透光性擋板朝向激光源一側設有托持顯示屏的屏托架；透射光接收裝置包括外殼，外殼上開設有接收孔，外殼內(nèi)設有透射光接收電路；激光源與非透光性擋板上的透射孔相對應設置，非透光性擋板上的透射孔與外殼上的接收孔相對應設置，透射光接收電路的輸出端、放置在屏托架上的顯示屏的行列電極驅動控制端、上位機的信號輸入輸出端與驅動裝置上相應的信號輸入輸出端相連。本實用新型可對近晶相液晶顯示屏在各種顯示狀態(tài)下的透光率進行自動測量，無需人工操作，且結果準確可靠。
文檔編號G01N21/59GK202141674SQ20112023470
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權日2011年7月5日
發(fā)明者夏興隆, 孫剛, 王鑫 申請人:蘇州漢朗光電有限公司