專利名稱：Lcd透過率測試方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及IXD研發(fā)及生產(chǎn)測試技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及ー種IXD透過率測試方法和裝置。
背景技術(shù)：
LCD液晶顯示器是Liquid Crystal Display的簡稱，LCD的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫面。由于LCD利用液晶的電光效應(yīng)，通過電路控制液晶単元的透射率及反射率，能夠產(chǎn)生不同灰度層次及多達(dá)1670萬種色彩的靚麗圖像，其顯像效果比CRT要好的多，現(xiàn)在已經(jīng)替代CRT成為主流的顯像設(shè)備。影響IXD性能的響應(yīng)速度、透過率等參數(shù)的測試是IXD研發(fā)及生產(chǎn)過程中比較重要的環(huán)節(jié)。目前，測試IXD的響應(yīng)速度、透過率等需采用比較昂貴的設(shè)備，例如DMS-501、DMS-803、CA210、IXD-5200、BM-5等。這些設(shè)備存在價格昂貴，維護(hù)保養(yǎng)復(fù)雜，同時不利于生產(chǎn)車間流水線使用等缺點。前述的設(shè)備昂貴的原因是這些設(shè)備具有精度高、響應(yīng)速度快、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點。但是某些應(yīng)用如主動式3D眼睛的鏡片LCD測試用不了如此高的響應(yīng)速度和精度，故采用該種設(shè)備進(jìn)行研發(fā)驗證，特別是應(yīng)用于生產(chǎn)線的測試會造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠適合研發(fā)驗證和生產(chǎn)線生產(chǎn)測試應(yīng)用需求的LCD透過率測試方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的ー個方面，提供了ー種IXD透過率測試方法，包括利用發(fā)光二極管發(fā)出測試用光線；利用濾光片將所述發(fā)光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線；將所述平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電ニ極管上，由所述光電ニ極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號；將所述電信號經(jīng)過寬帶放大電路放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；利用處理器對所述數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果。其中，優(yōu)選的方案是，所述光電ニ極管米用高速PIN娃光電管。此外，優(yōu)選的方案是，所述光電ニ極管的器光譜范圍為450nm IlOnm,結(jié)電容Ct為 3pF。此外，優(yōu)選的方案是，所述發(fā)光二極管由發(fā)光二極管驅(qū)動電路驅(qū)動發(fā)光，待測試LCD由LCD驅(qū)動電路驅(qū)動工作，所述處理器分別控制所述發(fā)光二極管驅(qū)動電路和所述LCD驅(qū)動電路驅(qū)動工作。此外，優(yōu)選的方案是，所述寬帶放大電路由兩個運(yùn)算放大器分兩級對所述電信號進(jìn)行放大。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了ー種IXD透過率測試裝置，包括發(fā)光二極管、濾光片、光電ニ極管、寬帶放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和處理器，其中，在所述濾光片和所述光電ニ極管之間形成待測試LCD放置區(qū)域；所述發(fā)光二極管用于發(fā)出測試用光線；所述濾光片將所述發(fā)光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線；所述平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電ニ極管上，由所述光電ニ極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號；寬帶放大電路放大所述電信號； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述放大后的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

所述處理器對所述數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果。優(yōu)選的，本發(fā)明采用高速硅PIN光電ニ極管進(jìn)行光信號采集，經(jīng)過寬帶運(yùn)算放大器放大，由高速ADC將信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，最終在MCU中計算出透過率，對比度和響應(yīng)時間。本發(fā)明提供的LCD透光率測試方法和裝置應(yīng)用成本低廉，使用、維護(hù)方便，能夠滿足研發(fā)驗證和生產(chǎn)線生產(chǎn)測試需求，最適合エ廠使用。為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的ー個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的ー些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。


通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中圖I為根據(jù)本發(fā)明的IXD透過率測試方法的流程圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的IXD透過率測試原理示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的LCD透過率測試裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的信號處理電路邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖5A和圖5B分別為根據(jù)本發(fā)明的IXD透過率測試裝置的ー種外形實施方式示意圖。在所有附圖中相同的標(biāo)號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的LCD透過率測試方法的流程圖。如圖I所示，在需要對LCD進(jìn)行透過率測試時，需要把待測試LCD放置在測試光源和光電轉(zhuǎn)換器件之間，以便根據(jù)測試光源透過待測試IXD的光線定量計算出待測試IXD的透過率，因此，在步驟SllO中，首先利用發(fā)光二極管發(fā)出測試用光線；由于發(fā)光二極管是點光源，而測試LCD透過率的光線需要平行光線，所以，在步驟S120中，利用濾光片將所述發(fā)光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線；然后，將該平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電ニ極管上，由光電ニ極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號(步驟S130);接著將該電信號經(jīng)過寬帶放大電路放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(步驟S140);最后利用處理器對該數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果(步驟S150)。上述測試方法的工作原理如圖2所示，測試用光線由發(fā)光二極管110發(fā)出，經(jīng)過濾光片109將點光源光線調(diào)成平行光，平行光線經(jīng)待測試LCD108投射到光電ニ極管101上，由光電ニ極管101將光信號轉(zhuǎn)變成電信號，電信號經(jīng)過寬帶放大電路102放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器103轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，處理器104對數(shù)字信號進(jìn)行處理，計算出透過率、對比度和響應(yīng)時間等參數(shù)，通過顯示器105顯示出來。在本發(fā)明的ー個具體實施方式
中，測試裝置中的發(fā)光二極管110由發(fā)光二極管驅(qū) 動電路107驅(qū)動發(fā)光，待測試LCD108由LCD驅(qū)動電路106驅(qū)動工作，兩個驅(qū)動電路都是由處理器104控制的。整個系統(tǒng)的電源有系統(tǒng)供電111提供。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的IXD透過率測試裝置的邏輯結(jié)構(gòu)。如圖3所示，本發(fā)明提供的IXD透過率測試裝置300包括發(fā)光二極管310、濾光片320、光電ニ極管330、寬帶放大電路340、模數(shù)轉(zhuǎn)換器350和處理器360，發(fā)光二極管310產(chǎn)生的光經(jīng)濾光320片調(diào)節(jié)成平行光線，該平行光線經(jīng)過待測試LCD后的光信號由光電ニ極管330轉(zhuǎn)換為電信號，然后由寬帶放大電路340放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換器350轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入至處理器360進(jìn)行處理，最終得到待測試IXD的透光率的測試結(jié)果。本發(fā)明提供的LCD透過率測試裝置中的關(guān)鍵電路為信號處理電路，圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的信號處理電路邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，光電ニ極管401采用高速PIN硅光電管，型號為SPDI433。光譜范圍為450nm llOnm，結(jié)電容Ct只有3pF，光譜范圍寬，響應(yīng)速度快。寬帶放大電路由兩個運(yùn)算放大器402、403分兩級對電信號進(jìn)行放大。其中，第一級由運(yùn)算放大器402組成電流轉(zhuǎn)電壓跨導(dǎo)放大電路，將光電ニ極管的電流信號轉(zhuǎn)變成電壓信號，VN提供光電ニ極管的偏置電壓，保證其正常工作。第二級由運(yùn)算放大器403組成減法、比例放大電路，將第一級信號放大，并減去偏置電壓VN。偏置電路由運(yùn)算放大器405組成，提供穩(wěn)定的偏置電壓。運(yùn)算放大器402、403采用高速運(yùn)放0PA322、帶寬20MHz、偏置電流0. 2pA ;運(yùn)算放大器405采用一般運(yùn)放，偏置電流低即可。經(jīng)過放大處理后的信號通過接ロ 404傳給模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理。整個電路中要求R3 = R4，R2 = R5。則電路的信號輸出公式為
D- p-
Rs ■該信號處理電路中的MCU(微處理器)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)采用高速處理芯片MSP430F5132，其ADC采樣速度可以達(dá)到lus。圖5A和圖5B分別示出了根據(jù)本發(fā)明的IXD透過率測試裝置的ー種外形實施方式，其中，圖5A為主視圖，圖5B為側(cè)視圖。如圖5A和圖5B所示，501為IXD透過率測試裝置的主體，502為顯示器，可以顯示測試結(jié)果。503為按鍵區(qū)，包括開關(guān)機(jī)和功能參數(shù)的設(shè)置。504為IXD驅(qū)動接ロ，通過該接ロ由測試裝置控制LCD的動作。505為光電檢測ニ極管放置區(qū)域，506為發(fā)光LED放置區(qū)域，507為待測IXD放置區(qū)域。507區(qū)域距離應(yīng)能自動調(diào)節(jié)，以便適應(yīng)不同的IXD鏡片。如上參照附圖以示例的方式描述根據(jù)本發(fā)明的LCD透過率測試裝置方法和裝置。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對于上述本發(fā)明所提出的LCD透過率測試裝置方法及裝置，還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改迸。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所 附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。
權(quán)利要求
1.ー種IXD透過率測試方法，包括 利用發(fā)光二極管發(fā)出測試用光線； 利用濾光片將所述發(fā) 光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線； 將所述平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電ニ極管上，由所述光電ニ極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號； 將所述電信號經(jīng)過寬帶放大電路放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號； 利用處理器對所述數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果。
2.如權(quán)利要求I所述的LCD透過率測試方法，其中， 所述光電ニ極管采用高速PIN硅光電管。
3.如權(quán)利要求2所述的LCD透過率測試方法，其中，所述。
所述光電ニ極管的器光譜范圍為450nm IlOnm,結(jié)電容Ct為3pF。
4.如權(quán)利要求I所述的LCD透過率測試方法，其中， 所述發(fā)光二極管由發(fā)光二極管驅(qū)動電路驅(qū)動發(fā)光，待測試LCD由LCD驅(qū)動電路驅(qū)動エ作，所述處理器分別控制所述發(fā)光二極管驅(qū)動電路和所述LCD驅(qū)動電路驅(qū)動工作。
5.如權(quán)利要求I所述的LCD透過率測試方法，其中， 所述寬帶放大電路由兩個運(yùn)算放大器分兩級對所述電信號進(jìn)行放大。
6.ー種LCD透過率測試裝置，包括發(fā)光二極管、濾光片、光電ニ極管、寬帶放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和處理器，其中，在所述濾光片和所述光電ニ極管之間形成待測試LCD放置區(qū)域； 所述發(fā)光二極管用于發(fā)出測試用光線； 所述濾光片將所述發(fā)光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線； 所述平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電ニ極管上，由所述光電ニ極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號； 寬帶放大電路放大所述電信號； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述放大后的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號； 所述處理器對所述數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果。
7.如權(quán)利要求6所述的LCD透過率測試裝置，其中，所述發(fā)光二極管由發(fā)光二極管驅(qū)動電路驅(qū)動發(fā)光，待測試LCD由LCD驅(qū)動電路驅(qū)動工作，所述處理器控制所述發(fā)光二極管驅(qū)動電路和所述LCD驅(qū)動電路驅(qū)動工作。
8.如權(quán)利要求6所述的LCD透過率測試裝置，其中，所述光電ニ極管采用高速PIN硅光電管。
9.如權(quán)利要求8所述的LCD透過率測試裝置，其中，所述光電ニ極管的器光譜范圍為450nm IlOnm,結(jié)電容 Ct 為 3pF。
10.如權(quán)利要求6所述的LCD透過率測試裝置，其中，所述寬帶放大電路由兩個運(yùn)算放大器分兩級對所述電信號進(jìn)行放大。
11.如權(quán)利要求6所述的LCD透過率測試裝置，其中，所述待測試LCD放置區(qū)域的距離可調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種LCD透過率測試方法和裝置，其中的方法包括利用發(fā)光二極管發(fā)出測試用光線；利用濾光片將所述發(fā)光二極管發(fā)出的點光源光線調(diào)成平行光線；將所述平行光線經(jīng)待測試LCD投射到光電二極管上，由所述光電二極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號；將所述電信號經(jīng)過寬帶放大電路放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；利用處理器對所述數(shù)字信號進(jìn)行處理，輸出測試結(jié)果。本發(fā)明應(yīng)用成本低廉，使用、維護(hù)方便，能夠滿足研發(fā)驗證和生產(chǎn)線生產(chǎn)測試需求，最適合工廠使用。
文檔編號G01M11/02GK102645764SQ20121011819
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者吳凡, 韓盈盈 申請人:歌爾聲學(xué)股份有限公司