CN101581573B - 软性元件挠曲特性的检测方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软性元件挠曲特性的检测方法及其系统，该方法包含步骤：(a)提供夹持单元、观测单元、特性检测单元以及计算机，该计算机内输入有一预设曲率半径；(b)夹持单元设有两个夹臂夹持一软性元件，计算机控制该夹持单元进行作动以挠曲该软件元件；(c)观测单元撷取该软性元件的侧面轮廓并回传至计算机，计算机再据以计算该软性元件的挠曲半径；以及(d)计算机比较该软性元件的挠曲半径与预设曲率，判断该挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则控制该特性检测单元移动至该软性元件附近，准备进行特性检测；若否，则以回授控制方式回到步骤(b)，以及(e)获得一挠曲曲率-元件特性对应表。

Description

软性元件挠曲特性的检测方法及其系统

技术领域

本发明为一种软性元件特性的检测方法及其系统，尤其是有关于一种软性元件于挠曲后的光学、机械与电性特性的检测方法及其系统。

背景技术

近年来，由于半导体与显示器产业的蓬勃发展，各类型的电子产品诸如手机、笔记型计算机与数字家电等等，都不断的推陈出新，并带给世人对电子产品已不再是庞大、携带不方便或是使用上不便利的印象，而取而代之的是轻巧、携带方便、使用上容易、舒适与具有时尚感的设计等。而为了要使用上舒适，就显示器而言就要有较大的显示屏幕，在阅读信息时对眼睛才能有更佳的舒适感，但是屏幕大，整个电子产品之体积就无法缩小，因此造成携带时的不便。

有鉴于此，业界开始着眼于软性元件上。假设手机或笔记型计算机是由软性元件所组成的，那么这些产品的屏幕就可以很大，再利用软性元件的可挠性，即可以将它挠曲成较小的体积来收藏，这样一来携带这一类电子产品就更容易了。而对于元件从硬的转作成软的，所需要的技术上仍须克服。虽然目前尚无正式量产的软性产品，而在一些科技论文中仅都是提到软性元件可以挠曲或弯曲，而对于软性元件最多就是利用标尺去量测出挠曲半径，至于软性元件软性的定义，或是挠曲下的光学、机械与电性特征是什么都没有去深入探讨或加以定出标准规范。因此如何去由技术与实验上去针对软性元件的软性定义做一个探讨，提供一个稳定且有量化挠曲程度的挠曲机制，并且可以针对在挠曲下或弯取下的光学、机械或电性检测是目前最急需要且非常重要的课题。

美国专利第7181979号揭露了一种检测挠曲装置的方法，其主要是将光学与电性检测整合在滚筒制程中，并藉由滚筒不同大小的半径来提供不同软性元件的挠曲状态，进而检测挠曲程度不同下的光学与电性。该案虽将量测设备整合于制程设备中，然而由于滚筒的大小尺寸已固定，所以对于量测不同挠曲程度下的量测或检测就不够全面。

而于美国专利第6980291号则揭露了一种用于检测弯曲形状的方法及装置，其使用一个影像撷取装置结合多重光源而组成，量测原理为利用多从光源打光至未挠曲的软性元件上，并用影像撷取装置与计算机记录下在未挠曲下的状态，然后在影像撷取装置与多重光源位置都不变的状况下，当软性元件有挠曲或弯曲时，此时的多重光源打在挠曲的软性元件上的影像与之前未挠曲的影像会有影像位置的差距，此时再通过计算机来计算出此差值，即可得到软性元件的挠曲半径。该案虽可得到软性元件整体挠曲程度，但是于实际量测软性元件的特性时，造成挠曲特性的机制困难度较高，且材料要能够反应挠曲影像的差异亦存有一定难度，此外，针对局部量测到的光学、机械与电性特性的对应挠曲程度参数也不易表示。

鉴于此，本案的发明人研究出一种软性元件挠曲特性的检测方法及其系统，其可克服现有技术的不便处。

发明内容

本发明的主要目的为提供一个稳定且具有量化挠曲程度的软性元件挠曲特性检测方法，以达成检测软性元件在挠曲或弯曲状态下的光学、机械或电性特性的目的。

为达上述目的，本发明提供一种软性元件挠曲特性的检测方法，包含步骤：(a)提供一夹持单元、一观测单元、一特性检测单元以及一计算机，该夹持单元、观测单元及特性检测单元分别通过第一移动控制器、第二移动控制器、第三移动控制器与该计算机电性连接，该计算机内输入有一预设曲率半径；(b)夹持单元设有两个夹臂夹持一软性元件，计算机控制该夹持单元进行作动以挠曲该软件元件，该软性元件为板状；(c)观测单元撷取该软性元件的侧面轮廓并回传至计算机，计算机再据以计算该软性元件的挠曲半径；以及(d)计算机比较该软性元件的挠曲半径与预设曲率，判断该挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则控制该特性检测单元移动至该软性元件附近，准备进行特性检测；若否，则以回授控制方式回到步骤(b)；以及(e)计算机将软性元件的挠曲曲率与对应的元件特性进行搭配以获得一挠曲曲率-元件特性对应表。

又为达上述目的，本发明再提供一种软性元件挠曲特性的检测系统，用于检测一待测软性元件，该检测系统包含：一计算机，用以计算该软性元件的挠曲半径；一夹持单元，通过第一移动控制器与该计算机电性连接，设有两个夹臂，用于夹持该软性元件且在该计算机的控制下进行作动，以弯曲该软性元件，该软性元件为板状；一观测单元，通过第二移动控制器与该计算机电性连接并撷取该软性元件的侧面轮廓；以及一特性检测单元，通过第三移动控制器与该计算机电性连接并检测该软性元件的元件特性；其中，计算机将软性元件的挠曲曲率与对应的元件特性进行搭配以获得一挠曲曲率-元件特性对应表，该计算机内输入一预设曲率半径；

该计算机比较该软性元件的挠曲半径与预设曲率，判断该挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则控制该特性检测单元移动至该软性元件附近，准备进行特性检测；若否，则控制该夹持单元进行作动以弯曲该软性元件。

为进一步说明本发明之结构，兹配合图示详细说明如后。

附图说明

图1为本发明用于检测软性元件的挠曲特性的系统示意图；

图2为本发明软性元件挠曲特性检测方法的流程图；以及

图3为本发明软性元件挠曲特性检测方法的流程图，其显示另一实施例。

其中，附图标记为：

1-软性元件挠曲特性检测系统

10-夹持装置

12-计算机

14-电荷耦合元件摄影机

16-特性检测装置

100-移动控制器

101-夹臂

102-夹臂

140-移动控制器

160-移动控制器

P-待测软性面板

具体实施方式

请参见图1，该图为本发明用于检测软性元件的挠曲特性的系统示意图。本发明的软性元件挠曲特性检测系统1包含一夹持装置10、一计算机12、一电荷耦合元件摄影机14(CCD Camera)以及一特性检测装置16；该夹持装置10通过一移动控制器100与该计算机12电性连接，该电荷耦合元件摄影机14亦通过一移动控制器140与该计算机12电性连接，该特性检测装置16亦通过一移动控制器160与该计算机12电性连接，因此该计算机12通过移动控制器100、移动控制器140以及移动控制器160来分别控制夹持装置10、电荷耦合元件摄影机14以及特性检测装置16。该夹持装置10设有两个夹臂101与102，该夹臂101与102用以夹持一待测软性面板P，该待测软性面板P为片状或板状。

当作动时，计算机12通过移动控制器140控制电荷耦合元件摄影机14，使得电荷耦合元件摄影机14移动至待测软性面板P的侧面处，据以观测待测软性面板P的侧面轮廓并将数据回传至计算机12；此外，计算机12亦通过移动控制器160控制特性检测装置16，使得特性检测装置16移动至距待测软性面板P(表面、侧面或任意位置)一定距离处以检测该待测软性面板P的特性变化，例如光学性质(亮度、色度)、机械性质(表面缺陷、变形量)，及/或电性的变化等。

再请参考图2，该图为本发明软性元件挠曲特性检测方法的流程图，其显示第一实施例。软性元件挠曲特性检测方法2包含步骤：

200-首先于计算机内输入一预设曲率半径；

201-计算机控制夹持装置进行作动，使得所夹持的待测软性面板弯曲；

202-电荷耦合元件摄影机进行软性面板侧面的影像撷取；

203-计算机接收到软性面板的侧面影像后进行计算，并将求得的挠曲半径与预设曲率进行比较；

204-计算机判断挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则进行步骤205；若否，则以回授控制方式重新进行步骤201的动作；

205-计算机控制特性检测装置移动至软性面板附近，准备进行特性检测；

206-计算机判断是否采用固定式量测；若是，则进行步骤207A；若否，则进行步骤207B；

207A-固定特性检测装置，以进行光学/机械/电性特性的量测；

207B-移动特性检测装置，以进行光学/机械/电性特性的量测；

208-获得软性面板的光学/机械/电性特性，并与对应的挠曲曲率进行搭配以得出一挠曲曲率-面板特性对应表；以及

209-是否检测另一挠曲半径的量测；若是，则回到步骤200；若否，则结束量测步骤。

再请参考图3，该图为本发明软性元件挠曲特性检测方法的流程图，其显示第二实施例。软性元件挠曲特性检测方法3包含步骤：

300-首先于计算机内输入一预设曲率半径；

301-计算机控制特性检测装置移动至软性面板附近，准备进行特性检测；

302-计算机判断是否采用固定式量测；若是，则进行步骤303A；若否，则进行步骤303B；

303A-固定特性检测装置，以进行光学/机械/电性特性的量测；

303B-移动特性检测装置，以进行光学/机械/电性特性的量测；

304-计算机控制夹持装置进行作动，使得所夹持的待测软性面板弯曲；

305-电荷耦合元件摄影机进行软性面板侧面的影像撷取；

306-计算机接收到软性面板的侧面影像后进行计算，并将求得的挠曲半径与预设曲率进行比较；

307-计算机判断挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则进行步骤308；若否，则以回授控制方式重新进行步骤304的动作；

308-获得软性面板的光学/机械/电性特性，并与对应的挠曲曲率进行搭配以得出一挠曲曲率-面板特性对应表；以及

309-是否检测另一挠曲半径的量测；若是，则回到步骤300；若否，则结束量测步骤。

如此，本发明提供了一种可随心所欲挠曲或弯曲软性元件，且可以定量的去量测挠曲程度的机制。藉由此检测方法与装置，可以提供一个稳定且具有量化挠曲程度的挠曲机制，来针对软性面板或可挠性元件在挠曲下或弯曲下的光学、机械或电性检测，对于制程的检测与品产端的可靠度测试，都有很大的帮助，其相较于现有技术具有新颖性与进步性，合应获得专利以使相关产业的从业人员能据以利用来促进产业发展。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，在不背离本发明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发明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发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1.一种软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，包含步骤：

(a)提供一夹持单元、一观测单元、一特性检测单元以及一计算机，该夹持单元、观测单元及特性检测单元分别通过第一移动控制器、第二移动控制器、第三移动控制器与该计算机电性连接，该计算机内输入有一预设曲率半径；

(b)夹持单元设有两个夹臂夹持一软性元件，计算机控制该夹持单元进行作动以挠曲该软性元件，该软性元件为板状；

(c)观测单元撷取该软性元件的侧面轮廓并回传至计算机，计算机再据以计算该软性元件的挠曲半径；

(d)计算机比较该软性元件的挠曲半径与预设曲率，判断该挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则控制该特性检测单元移动至该软性元件附近，准备进行特性检测；若否，则以回授控制方式回到步骤(b)；以及

(e)计算机将软性元件的挠曲曲率与对应的元件特性进行搭配以获得一挠曲曲率-元件特性对应表。

2.如权利要求1所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该观测单元为电荷耦合元件摄影机。

3.如权利要求1所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该元件特性为光学性质。

4.如权利要求3所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该光学性质为亮度。

5.如权利要求3所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该光学性质为色度。

6.如权利要求1所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该元件特性为机械性质。

7.如权利要求6所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该机械性质为表面缺陷。

8.如权利要求6所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该机械性质为变形量。

9.如权利要求1所述的软性元件挠曲特性的检测方法，其特征在于，该元 件特性为电性。

10.一种软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，包含：

一计算机，用以计算一软性元件的挠曲半径；

一夹持单元，通过第一移动控制器与该计算机电性连接，设有两个夹臂，用于夹持该软性元件且在该计算机的控制下进行作动，以弯曲该软性元件，该软性元件为板状；

一观测单元，通过第二移动控制器与该计算机电性连接并撷取该软性元件的侧面轮廓；以及

一特性检测单元，通过第三移动控制器与该计算机电性连接并检测该软性元件的元件特性；

其中，计算机将软性元件的挠曲曲率与对应的元件特性进行搭配以获得一挠曲曲率-元件特性对应表，该计算机内输入有一预设曲率半径；

该计算机比较该软性元件的挠曲半径与预设曲率，判断该挠曲半径的误差值是否在容许误差范围内；若是，则控制该特性检测单元移动至该软性元件附近，准备进行特性检测；若否，则控制该夹持单元进行作动以弯曲该软性元件。

11.如权利要求10所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该观测单元为电荷耦合元件摄影机。

12.如权利要求10所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该元件特性为光学性质。

13.如权利要求12所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该光学性质为亮度。

14.如权利要求12所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该光学性质为色度。

15.如权利要求10所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该元件特性为机械性质。

16.如权利要求15所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该机械性质为表面缺陷。

17.如权利要求15所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于，该机械性质为变形量。

18.如权利要求10所述的软性元件挠曲特性的检测系统，其特征在于， 该元件特性为电性。 

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