CN103292720A - 基板挠度测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板挠度测量方法及系统，该系统包括：气浮台；可自由移动的多个支撑头，测量时所述多个支撑头抬起基板；可沿基板弯曲方向上下移动的第一激光发生器和第一信号接收器，第一激光发生器发出的激光能够穿过所述基板弯曲时的最低点；控制器，用于控制各个支撑头以及第一激光发生器和第一信号接收器的移动；并根据一次测量过程中，第一激光发生器和第一信号接收器上升高度及抬起基板后，支撑头顶部相对于第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。本发明实施例在不直接接触基板表面的基础上，提高了基板挠度的在线测量的准确度，降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

Description

基板挠度测试方法及系统

技术领域

本发明属于显示面板制作领域，尤其涉及一种基板挠度测试方法及系统。

背景技术

随着显示技术的飞速发展，对显示面板的要求也越来越高，尤其是要求基板（一般为玻璃基板）越来越薄，但由于基板的厚度越薄，其挠度越大，相应的，在显示面板的制作过程中，基板的碎片率就会越来越大，因此，为了尽量减小碎片率，同时为减小显示面板的制作成本，避免制作过程中发生碎片，需要提前测试基板的挠度，当其挠度超过预定值时，则将其作为不合格基板淘汰。

目前，多采用人工检测的方式测量基板挠度，检测过程为，将基板放置在测量工具上，将基板中间用手托起放平，之后手慢慢放下，直至基板脱离手掌后开始人工测量基板的下垂距离，即得到基板挠度。人工检测只能线下（Off Line）检测，检测过程中会碰触基板，难以避免的会对基板造成污染，从而影响产品的合格率，并且，人工检测误差大，且无法进行大批量的基板挠度测试，因此，急需一种在线（On Line）检测方式来监控基板的挠度。

现有技术中比较常用的在线检测装置主要由两种，一种如申请号为200320121253.1的专利申请文件中公开的玻璃弯曲度检测装置，以下简称现有技术一，一种如申请号为US2007/0017253A1的专利申请文件中公开的基板挠度检测装置，以下简称现有技术二。

现有技术一的结构示意图如图1所示，在基板6上方和滚道7两侧设有一“冂”形支架1，在支架横梁内侧设有若干个安装孔3，安装孔3下面设有若干个测量孔4，超声波测距传感器5置于测量孔上，其检测基板挠度的原理是，通过接收被玻璃基板反射的超声波测距信号来测量玻璃基板的挠度。

现有技术二的结构示意图如图2所示，测试过程和测试原理是，将玻璃基板放置在一测试环21上，即测试环21支撑在玻璃基板下表面的边缘，测试环的材质很软，在玻璃基板22的压力下，测试环21会发生形变，通过测试支撑在玻璃基板下方的测试环下垂量最大位置处的下垂度，来测试玻璃基板的挠度，在测试跨度A固定的情况下，测试环下垂量最大位置处的下垂度即为玻璃基板的挠度。

在实际生产中发现，采用上述两种测试方法测得的玻璃基板的挠度往往不够准确，在生产过程中发生碎片的几率还是较大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基板挠度测试方法及系统，在不直接接触基板正面的基础上，提高了基板挠度的在线测量的准确度，降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

为实现上述目的，本发明实施例提供了以下技术方案：

一种基板挠度测量系统，包括：气浮台，用于放置所述基板；可自由移动的多个支撑头，测量时所述多个支撑头抬起所述基板，在工作状态下，所述基板向所述气浮台表面方向弯曲，所述多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头；可沿所述基板弯曲方向上下移动的第一激光发生器和第一信号接收器，所述第一信号接收器接收所述第一激光发生器所发出的激光信号，第一激光发生器发出的激光能够穿过所述基板弯曲时的最低点；控制器，用于控制各个支撑头以及第一激光发生器和第一信号接收器的移动；并根据一次测量过程中，所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

优选的，所述矩形的第二边和第四边的支撑头数量分别至少为3个，所述第一激光发生器发出的光可与所述基板的第一中轴线相交，所述第一中轴线为所述基板弯曲时的最低点的集合。

优选的，还包括：与所述第一激光发生器和第一信号接收器相连的第一传动装置，该第一传动装置控制所述第一激光发生器和第一信号接收器沿所述基板弯曲方向上下移动。

优选的，还包括：位于所述气浮台四边的多个边轮，所述边轮可在平行于所述气浮台表面的平面内移动。

优选的，所述边轮的移动方向垂直于自身所在的气浮台的相应边。

优选的，还包括：与所述边轮相连的第二传动装置，该第二传动装置控制所述边轮在平行于所述气浮台表面的平面内移动。

优选的，所述第二传动装置的数量与所述边轮的数量相等。

优选的，所述第二传动装置包括：下表面设置有多个锯齿的边轮支架，所述边轮的轮轴设置在所述边轮支架的一端，且所述边轮的轮轴垂直于所述边轮支架表面；与所述边轮支架下表面的锯齿相啮合的第二驱动齿轮。

优选的，还包括：与所述第二传动装置或各个边轮相连的第二测距装置，用于获得各个边轮的移动距离。

优选的，所述第二测距装置为相对设置的第二激光发生器和第二信号接收器。

优选的，所述第二测距装置与所述边轮相连时，所述第二激光发生器和第二信号接收器中的一个设置在所述边轮上，另一个设置在所述边轮的起始位置处。

优选的，还包括：与所述支撑头相连的第三传动装置，该第三传动装置控制所述支撑头的升降及控制所述支撑头在水平面内移动。

优选的，所述第三传动装置的数量与所述支撑头的数量相等，所述第三传动装置包括：升降平台，所述支撑头的底部与所述升降平台表面接触；可在平行于所述气浮台表面的平面上移动的位置限定框，以限定所述支撑头的位置，所述支撑头穿过所述位置限定框；与所述升降平台下表面相接触的升降平台驱动装置，以控制所述升降平台的升降。

本发明实施例还公开了一种基板挠度测量方法，应用于以上所述的基板挠度测量系统，该方法包括：将基板传送至所述气浮台上；获得各个支撑头的工作位置，并由控制器控制各个支撑头移动至各自的工作位置，使多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头，并且，所述第二边与第四边的支撑头数量相等，所述矩形的两个中轴线分别与所述基板对应的中轴线重合；升起各个支撑头，以抬起所述基板，所述各个支撑头的升起高度均相同；所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器在同一水平面上同时上升靠近所述基板，实时监测所述第一信号接收器接收到的光通量，并实时的将所述第一信号接收器接收到的光通量与所述第一激光发生器发射出的光通量进行对比；当所述第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升；根据所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

优选的，所述基板的挠度为所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度与所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度的差值。

优选的，所述获得各个支撑头的工作位置的方式具体为：将基板传送至所述气浮台上后，由控制器控制所述多个边轮碰触所述基板的边缘，获得各个边轮由初始位置到所述基板边缘的移动距离；根据各个边轮的移动距离，计算出各个支撑头的工作位置。

优选的，所述将基板传送至所述气浮台上的过程具体为：将所述基板送入该基板挠度测量系统后，升起所述支撑头，支撑起所述基板；下降所述支撑头，将所述基板留在所述气浮台上。

优选的，位于所述气浮台同一边的边轮的起始位置的连线平行于所述气浮台的该边，所述各个支撑头的工作位置的计算方式为：将平行于所述气浮台一边的直线作为X轴，将垂直于X轴方向的直线作为Y轴，建立直角坐标系，根据各个边轮的起始位置与X轴和Y轴的位置关系，得到各个边轮的起始位置坐标；各个边轮碰触所述基板边缘后，获得各个边轮的工作位置坐标；根据各个边轮的工作位置坐标、支撑头的数量、以及在工作状态下，多个支撑头形成的矩形的各边距与其平行的基板的相应边的预设距离，计算出各个支撑头的工作坐标，所述基板的相应边为与矩形的某一边距离最近的边。

优选的，所述矩形的第二边和第四边的支撑头数量分别至少为3个，在工作状态下，各个支撑头的排列方式为，位于矩形的第二边和第四边的多个支撑头等间距排列。

优选的，所述各个支撑头移动至各自的工作位置的方式为：获得各个支撑头起始位置的坐标；根据所述各个支撑头的工作坐标以及起始位置的坐标，计算出所述工作坐标与所述起始位置的坐标间的第一距离；向所述工作坐标的位置匀速移动所述位置限定框，并记录所述位置限定框的移动时间，直至所述位置限定框的移动时间达到按照该移动速度移动第一距离所需的时间时，停止移动所述位置限定框，所述支撑头伴随所述位置限定框移动至工作位置。

优选的，所述第一激光发生器和第一信号接收器上升的高度的计算方式为：所述第一激光发生器和第一信号接收器匀速上升，并在二者开始上升时，所述控制器记录所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间；所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升时，所述控制器根据所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间和上升速度，计算得到二者的上升高度。

优选的，获得各个边轮由最初位置到所述基板边缘的移动距离后还包括：将各个边轮移动至各自的初始位置。

与现有技术相比，本发明实施例提供的方案具有以下优点：

本发明实施例提供的基板挠度测量方法及系统，在气浮台上设置多个可升降的支撑头，可用来支撑基板，在气浮台四边设置多个边轮，通过边轮与基板的碰触，确定边轮的初始位置到基板边缘的距离，从而获得基板相对的两个边的中轴线的位置，进而根据预设的支撑跨距，计算出各个支撑头的位置，并将各个支撑头移动到各自的工作位置，可保证基板下垂时，基板中轴线位置的下垂量最大，即各个支撑头的工作位置是使各个支撑头与基板下垂量最大处的中轴线距离相同的位置，之后，升起支撑头，抬起基板，在支撑头的支撑下，基板自然下垂，之后通过垂直于基板弯曲时的轴线方向且相对设置的第一激光发生器和第一信号接收器的移动，获得第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，二者停止上升并且得到二者的上升高度，之后根据基准高度和第一激光发生器和第一信号接收器的上升高度，计算出基板的挠度，即基板在预设跨度下中轴线的下垂量。

在此过程中，各个支撑头接触的只是基板背面的少数点，而不会影响到基板正面的器件制作区，而且第一激光发生器和第一信号接收器也并未与基板表面直接接触，换句话说，整个基板挠度测量过程中，系统全部由控制器自动控制，且系统的任何部件均未直接接触基板正面（主要指基板上的器件区），并且，通过第一激光发生器发射的光通量和第一信号接收器接收到的光通量实时进行比较的方式，当二者上升到基板下垂量最多的位置（即基板中轴线）时，可以及时的停止上升，整个过程由控制器精确控制，从而保证了测量精度，较现有技术中的测量方式，提高了基板挠度在线测量的准确度，从而可以通过实时的在线监控不同批次的基板的挠度，以便及时的发现高挠度的基板并加以处理，进而降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

附图说明

图1是现有技术一公开的玻璃弯曲度检测装置的结构示意图；

图2是现有技术一公开的基板挠度检测装置的结构示意图；

图3是现有技术一公开的玻璃弯曲度检测装置的测试过程分析图；

图4是本发明实施例公开的基板挠度测量系统的结构图；

图5为各个支撑头移动至工作坐标时的状态放大图；

图6是本发明实施例公开的基板挠度测量系统的侧视图；

图7是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中第一传动装置的结构图；

图8是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中第二传动装置的主视图；

图9是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中第二传动装置的俯视图；

图10是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中第三传动装置中控制支持头升降的传动结构的主视图；

图11是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中第三传动装置的俯视图；

图12是本发明实施例公开的基板挠度测量系统中位置限定框的传动方式示意图；

图13是本发明实施例公开的基板挠度测量方法的流程图；

图14是本发明实施例公开的各个支撑头工作位置计算方法流程图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有技术中的基板挠度测试结果不够准确，造成生产过程中碎片的几率仍然较大，发明人对现有技术中的两种测试方法进行研究后，发现测试不准确的原因如下：

针对现有技术一中的检测装置，超声波测距的原理是根据各个超声波传感器接收到的实际的超声波返回时间跟预置的返回时间进行比较后，得到二者的差值，之后再根据超声波的速度和该差值，计算出二者的乘积，即为各处的下垂度，其中预置的返回时间为基板平放且不弯曲时的超声波返回时间。

但其实际测试过程分析图如图3所示，由于基板表面发生弯曲，超声波发出后，经基板表面的反射，并不是按照原路返回相应的传感器，而是很可能被其它传感器接收，从而导致测试结果不准确，换句话说，超声波测距的精度是受到目标表面与探头间的垂直度影响的，在实际测试过程中，基板弯曲，待测表面与探头无法达到垂直，必然会影响到测试的准确度。

针对现有技术二中的检测装置，虽然避免了人工测量时人手对基板器件制作区的碰触，且理论上可测得整张基板各位置的下垂量，但是，由于基板下面测试环的存在，且测试环直接接触基板表面，导致测试环本身对基板的支撑作用是难以消除的，这直接影响了基板的下垂量，最终导致测试结果不准确。

基于以上原因，本发明实施例提供了一种基板挠度测量系统，该系统包括：气浮台，用于放置所述基板；

可自由移动的多个支撑头，测量时所述多个支撑头抬起所述基板，具体的，所述多个支撑头位于所述气浮台中且能够在所述气浮台表面升降，且所述支撑头能够在水平面内移动，在本实施例中，支撑头降下后，支撑头的顶部位于气浮台表面下方，支撑头升起时，即支撑头从气浮台上设置的孔洞中穿过，可使支撑头的顶部位于气浮台表面上方。在工作状态下，所述基板向所述气浮台表面方向弯曲，所述多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头；

可沿所述基板弯曲方向上下移动的第一激光发生器和第一信号接收器，所述第一信号接收器接收所述第一激光发生器所发出的激光信号，第一激光发生器发出的激光能够穿过所述基板弯曲时的最低点；

控制器，用于控制各个支撑头以及第一激光发生器和第一信号接收器的移动；并根据一次测量过程中，根据所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

基于以上测试系统，本发明实施例还公开了一种相应的基板挠度测量方法，该方法包括：

将基板传送至所述气浮台上；

获得各个支撑头的工作位置，并由控制器控制各个支撑头移动至各自的工作位置，使多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头，并且，所述第二边与第四边的支撑头数量相等，所述矩形的两个中轴线分别与所述基板对应的中轴线重合；

升起各个支撑头，以抬起所述基板，所述各个支撑头的升起高度均相同；

所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器在同一水平面上同时上升靠近所述基板，实时监测所述第一信号接收器接收到的光通量，并实时的将所述第一信号接收器接收到的光通量与所述第一激光发生器发射出的光通量进行对比；

当所述第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升；

根据所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

本发明实施例中优选根据位于所述气浮台四边的多个边轮碰触基板边缘后，获得的各个边轮由初始位置到基板边缘的移动距离，进一步计算得到各个支撑头的工作位置，即上述基板挠度测量系统还包括位于所述气浮台四边的多个边轮，所述边轮可在平行于所述气浮台表面的平面内移动，理论上，所述边轮的移动方向可以任意，只要能够由其初始位置移动到基板边缘即可，本发明实施例中为了简化支撑头工作位置的计算过程，更优选的，所述边轮的移动方向垂直于自身所在的气浮台的相应边。

本发明实施例公开的基板挠度测量系统和方法，只需由支撑头接触基板背面的几个点，而不需接触基板正面的器件区及基板背面的其它区域，同时，还可在线精确的测量基板挠度，测量精度可达毫米极，从而可实时在线监控基板的挠度，及时发现高挠度的基板并加以处理，从而降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例一

本发明实施例公开的基板挠度测量系统的俯视图如图4所示，该系统包括：气浮台31；多个支撑头32；多个边轮33；第一激光发生器34a和与其相对设置的第一信号接收器34b；以及与各个支撑头32、多个边轮33、第一激光发生器34a、第一信号接收器34b相连的控制器25，可控制各个部件的正常工作，以实现对基板30挠度的测量。

具体的，控制器25可控制各个边轮33、各个支撑头32以及第一激光发生器34a和第一信号接收器34b的移动；并根据各个边轮33的移动距离，计算出各个支撑头32的工作位置；并根据一次测量过程中，所述第一激光发生器34a和第一信号接收器34b停止移动时的上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

需要说明的是，控制器35可为单独设置在该系统任意位置的控制芯片，也可以为设置在后台计算机的主机内的独立的控制芯片，也可集成在后台计算机的CPU上，即将该控制器的控制程序写入后台计算机的CPU上。

上述各个部件的连接关系和具体结构如下：

多个支撑头32设置于气浮台31上且可在气浮台31表面升降，并且多个支撑头32还可在水平面内移动，以保证基板挠度测量的准确性，本实施例中优选所述气浮台31的表面与水平面平行，多个支撑头32可在与气浮台31表面平行的平面内移动，如支撑头32周边的箭头所示，箭头方向表示支撑头32的移动方向，本实施例中的支撑头可向位于其周边360度的各个方向移动任意距离，以在测量过程中精确定位各个支撑头的坐标，图中仅是以几个方向为例进行说明。

需要说明的是，本实施例中各个支撑头均连接有独立的传动装置，控制器35分别与每个支撑头连接的传动装置相连，通过控制相应传动装置的工作方式来控制各个支撑头32的移动方向和移动距离，这里将与支撑头相连的多个传动装置统称为第三传动装置。

在本发明其它实施例中，为了简化设备的制作工艺，可限定各个支撑头的移动范围和移动方向（可为多个方向，如4个、8个等），由于在固定的生产线上，待测基板30进入该测量系统的方向基本相同，基板30放置在气浮台上的位置也基本相同，各个支撑头实际需要移动的范围和方向基本上也是变化不大的，因此限定各个支撑头移动范围和移动方向，理论上也不会降低整个系统的测量准确度。

并且，在其它实施例中，由于在同一生产线上，每次基板30进入气浮台的方向以及基板30放置到气浮台上后的位置变化不大，因此，为了简化对支撑头移动范围的控制，还可将各个支撑头的初始位置固定，每次测量完成后，将各个支撑头还原到初始位置，该初始位置可以任意，为了简化设备和测量过程，可将各个支撑头的初始位置设置在实际工作频率最高的位置，可减小多次测量中支撑头的移动频率；或者将各个支撑头的初始位置设置在多个实际工作位置的中间位置，可减小各个支撑头的移动距离；或者将各个支撑头的初始位置设置在多个实际工作位置的某一边缘位置，从而减少支撑头的移动方向。

进一步的，在其它实施例中，由于在同一生产线上，采用的基板30大小和形状基本是相同的，在实际测量中，各个支撑头之间的距离和多个支撑头的排布方式基本上也是固定的，因此，为了便于控制，还可将所有支撑头中的某几个或全部做成联动状态，当全部做成联动状态时，所有支撑头仅需采用一套传动装置即可。

并且，为了顾及各种情况，如对应不同尺寸和形状的基板30，在其它实施例中，还可以仍然采用本实施例中的结构，即每个支撑头连接一个传动装置，但是在控制过程中，可以选择性的控制某几个或全部支撑头进行联动，也可以各个支撑头分别单独控制。

另外，为了避免在各个支撑头位置调整过程中碰触到基板30表面，本实施例中的各个支撑头在未上升时，支撑头的顶部低于气浮台的表面，即各个支撑头在调整位置过程中，支撑头的顶部均位于气浮台的表面下方。

本实施例中的各个支撑头在工作状态下的排布方式如图4所示，由于一般情况下，制作显示面板所用的基板30多为矩形，因此，为了均匀的支撑基板30，使基板30挠度的测量结果更准确，在工作状态下，多个支撑头呈矩形排列，如图4中虚线所示，该矩形的两个邻边分别平行于待测基板30两个邻边，其中，所述矩形的第一边32a及与第一边32a相对的第三边32c上仅设置有两个支撑头，第二边32b及与第二边32b相对的第四边32d上设置有至少两个支撑头。

当第二边32b及第四边32d上仅设置两个支撑头时，在所述矩形的各个中轴线均与所述基板相应的中轴线重合的情况下，所述基板被支撑头支撑起时，只有一个最低点，该最低点位于基板中心点位置，这种情况下，第一激光发生器发出的激光能够穿过所述基板弯曲时的最低点，以准确测量基板的挠度。

本实施例中为了更好的支撑基板，并提高基板挠度测量结果的准确性，优选的，所述矩形的第二边32b及第四边32d的支撑头数量分别至少为3个，理论上，第二边32b及第四边32d支撑头的数量越多越好，这种情况下，所述第一激光发生器发出的光可与所述基板的第一中轴线Z1相交，所述第一中轴线Z1为所述基板弯曲时的最低点的集合。

需要说明的是，所述第一边32a和第三边32c可以基本平行于基板30进入方向，也可以基本垂直于基板30进入方向，第二边32b和第四边32d亦同，本实施例中仅以第一边32a和第三边32c基本垂直于基板30进入方向，第二边32b和第四边32d基本平行于基板30进入方向为例进行说明，所述基板进入方向为图4中的X轴方向，所述第一边32a和第三边32c基本垂直于基板30进入方向是指，第一边32a和第三边32c与X轴方向的夹角大于第一边32a和第三边32c与Y轴方向的夹角，第二边32b和第四边32d基本平行于基板30进入方向是指，第二边32b和第四边32d与X轴方向的夹角小于第二边32b和第四边32d与Y轴方向的夹角。

第一边32a和第三边32c的边长即为基板30挠度测量时的支撑跨距，第二边32b和第四边32d平行于基板30下垂时的第一中轴线Z1，即第二边32b和第四边32d的支撑头用于撑起基板30，为了使基板30挠度测量结果更准确，本实施例中优选第二边32b和第四边32d的各个支撑头均匀分布，并且，为了保证测量结果的准确性，优选所述矩形的各个中轴线均与所述基板相应的中轴线重合，即所述矩形的第一边32a与基板30a边的距离和第三边32c距离基板30c边的距离相等，所述矩形的第二边32b与基板30b边的距离和第四边32d与基板30d边的距离相等。

换句话说，在工作状态下，本实施例中的多个支撑头呈两条相互平行的线段排列，两条线段上包括的支撑头数量相同，且各个支撑头等间距排列，这两条线段平行于基板30弯曲时的第一中轴线Z1，且关于该第一中轴线对称，每条线段的两个端点同时也关于基板30的第二中轴线Z2对称，这里的基板30优选为长方形的玻璃基板30，若为方形的玻璃基板，所述中轴线为除两顶点连线形成的中轴线之外的其它中轴线。

多个边轮33设置于气浮台31周边，并且，所述边轮33可在平行于所述气浮台表面的平面内移动，且所述边轮的移动方向垂直于自身所在的气浮台的相应边，如图4中的箭头方向所示；

与支撑头的情况类似，本实施例中优选每个边轮均连接有独立的传动装置，控制器35分别与每个边轮连接的传动装置相连，通过控制相应传动装置的工作方式来控制各个边轮的移动方向和移动距离，这里将与边轮相连的多个传动装置统称为第二传动装置，本实施例中优选第二传动装置的数量与所述边轮的数量相等。

为了便于计算各边轮的移动距离，本实施例中优选为位于气浮台31同一边的多个边轮的起始位置位于一条直线上，且这条直线平行于气浮台31相应的边。

为了精确的测量基板30放置到气浮台上后的位置，本实施例中的气浮台的每个边上均设置有至少两个边轮，并且由于基板30每次放置到气浮台上后，基板30的四个边可能并不严格的与气浮台的四个边平行，而是存在一定的偏差，因此，本实施例中控制器35可对每个边轮的移动过程进行独立控制，即在实际测量过程中，位于气浮台同一边上的多个边轮，从初始位置到工作位置间的距离可能不同。

另外，一般情况下，在同一生产线上，制作同样型号的显示器用的各批次基板30的尺寸和大小基本上是相同的，多为标准的矩形，即在本发明其它实施例中，为了降低设备复杂度，简化控制过程，可仅在气浮台相邻的两边设置多个边轮，优选在与基板30进入方向相对的一边33a及与该边相邻的一边33b/33d上设置边轮，之后根据边33a与边33b/33d的各个边轮的移动距离以及基板30长和宽的尺寸，计算出基板30另外两边的位置即可。

为了测量基板30的挠度，第一激光发生器34a和第一信号接收器34b可沿所述基板30弯曲方向上下移动，图4中的垂直于纸面的方向即为基板30弯曲方向，理论上，所述第一激光发生器34a和第一信号接收器34b可设置在气浮台的任意位置，本实施例中优选将第一激光发生器34a和第一信号接收器34b垂直于基板进入方向且相对设置。

为了实现第一激光发生器34a和第一信号接收器34b的升降，本实施例中的第一激光发生器34a和第一信号接收器34b同时与传动装置相连，控制器35与该传动装置相连，通过控制传动装置的工作方式来控制第一激光发生器34a和第一信号接收器34b的移动方向和移动距离，这里将与第一激光发生器34a和第一信号接收器34b相连的传动装置统称为第一传动装置。由于第一激光发生器34a和第一信号接收器34b需要同时升降且升降的速度和高度完全相同，因此二者只需连接一个传动装置即可，若连接两个传动装置，则两个传动装置需能够实现联动。

本实施例中的基板挠度测量系统，在对基板挠度进行测量的过程中，只由支撑头碰触基板背面的几个点，而无需碰触基板正面的器件区和基板背面的其它区域，并且，根据基准高度、第一激光发生器和第一信号接收器停止上升时的上升高度，计算出基板的挠度，即基板在预设跨度下第一中轴线Z1的下垂量，提高了基板挠度的在线测量的准确度，从而可以实时的在线监控不同批次的基板的挠度，以便及时的发现高挠度的基板并加以处理，进而降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

实施例二

本发明实施例公开的基板挠度测量系统与上一实施例不同的是，本实施例中将结合附图对第一传动装置、第二传动装置及第三传动装置的结构、安装位置及工作方式进行详细说明。

参见图6和图7，图6为该基板挠度测量系统的侧视图，工作状态下，支撑头32顶部的高度为基准高度P1，即支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，第一激光发生器34a和第一信号接收器34b停止上升时的高度为P2，二者之差即为基板的挠度P。这里所述的第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置优选为第一激光发生器发射出的激光的起始位置，相应的，第一激光发生器34a和第一信号接收器34b停止上升时的高度为第一激光发生器发射出的激光相对于该起始位置的高度。进一步的，所述第一激光发生器发射出的激光的起始位置优选为气浮台表面。

图7为与所述第一激光发生器34a和第一信号接收器34b相连的第一传动装置位于第一激光发生器34a下方的结构图，该第一传动装置可控制所述第一激光发生器和第一信号接收器沿所述基板弯曲方向上下移动。

以位于第一激光发生器34a下方的部分结构为例，位于第一信号接收器34b下方的部分结构与图7中类似，该第一传动装置包括位于第一激光发生器34a下方的第一支架341，该第一支架341侧壁具有连续分布的支架牙齿342，第一驱动齿轮343与支架牙齿342相啮合。

在基板挠度测量过程中，第一激光发生器34a和第一信号接收器34b联动上升，第一驱动齿轮343匀速旋转，通过记录第一驱动齿轮343的旋转时间或者记录第一激光发生器34a和第一信号接收器34b联动上升的时间，可计算得出第一激光发生器34a和第一信号接收器34b的上升高度。

本领域技术人员可以理解，第一传动装置的结构包括但不限于上述结构，在其它实施例中，在第一支架上不设置支架牙齿而设置螺纹，第一支架上设置与螺纹啮合的旋转机构，则可通过旋转机构的旋转控制第一激光发生器34a和第一信号接收器34b的升降。第一传动装置的结构还可以为现有技术中其它能够实现相同功能的机械结构，这里不再一一列举。

参见图8和图9，图8为与边轮33相连的第二传动装置的主视图，图9为其俯视图，该第二传动装置控制所述边轮沿垂直于自身所在边的方向移动。本实施例中第二传动装置的数量与所述边轮的数量相等。

该第二传动装置包括，下表面设置多个锯齿的边轮支架331，边轮的轮轴330设置在所述边轮支架331的一端，且所述边轮的轮轴330垂直于所述边轮支架331表面，从而使边轮33与基板接触时，与基板边缘接触部位仅为一点，而非一条线，提高了对基板边缘坐标的计算准确度，进一步提高了基板挠度测量结果的准确度；与所述边轮支架331下表面的锯齿相啮合的第二驱动齿轮332。

为了计算出边轮的较初始位置的移动距离，该系统还包括，与所述第二传动装置或各个边轮相连的第二测距装置，用于获得各个边轮的移动距离，本实施例中优选为该第二测距装置为相对设置的第二激光发生器36a和第二信号接收器36b。

当该第二测距装置与第二传动装置相连时，该第二传动装置的边轮支架331上设置有多个贯穿该支架两侧边的孔洞333，此时，所述第二激光发生器36a和第二信号接收器36b可固定在边轮支架两侧的某一位置，所述第二激光发生器36a发射出的光可沿所述孔洞333的中轴线方向贯穿所述孔洞，之后由第二信号接收器36b接收。

伴随着第二驱动齿轮332的转动，边轮支架331带动边轮33逐渐靠近待测基板边缘，与此同时，第二激光发生器36a发射出的光每穿过一次孔洞333，便由计数器进行一次计数，当边轮碰触基板边缘时，第二激光发生器36a和第二信号接收器36b停止移动，之后根据计数器的计数和计数一次走过的距离（简称单位长度，该单位长度为孔洞直径R与遮挡长度L之和），计算出边轮移动距离。

判断边轮是否碰触到待测基板的方式可以为，马达无法再驱动第二驱动齿轮332继续转动时，即边轮支架便无法继续向前移动，激光计数器在预设时间内（如1S内）无法再累加数字时，即判定边轮已经接触基板，并传送信号给控制器，切断第二驱动齿轮332马达的电源。

理论上，将所述孔洞直径做的足够小，即可精确的测量出边轮的移动距离，但在实际操作中，孔洞直径很难做到足够小，这样便会使移动距离的计算结果出现误差。

本发明实施例中的另一种测距方式即可解决该问题，当第二测距装置与边轮33相连时，所述第二激光发生器36a和第二信号接收器36b中的一个设置在所述边轮上，另一个设置在所述边轮的起始位置上。如此设置后，只需根据第二信号接收器36b接收到激光的时间跟第二激光发生器36a发射出激光的时间相减后，得出二者差值，即可精确计算出边轮的移动距离。

除以上两种测边轮距离的方式外，还可以采用类似测量第一激光发生器和第一信号接收器上升高度的方式，来测量边轮的距离，即匀速的转动第二驱动齿轮332，并记录第二驱动齿轮332开始转动和停止转动时的时间差，根据第二驱动齿轮332的转动速度和所述时间差，计算出边轮的移动距离。

需要说明的是，为了保证边轮碰触基板边缘后即刻停止第二驱动齿轮332的转动，本实施例中优选给第二驱动齿轮332输入的电压要足够小，使得边轮碰触到基板边缘时，马达便无法继续驱动第二驱动齿轮332的转动。

本实施例中优选所述第三传动装置的数量与所述支撑头的数量相等，参见图10-图12，图10为与支撑头相连的第三传动装置中控制支持头升降的传动结构的主视图，图11为该第三传动装置的俯视图，第三传动装置控制所述支撑头的升降及控制所述支撑头在水平面移动。

该第三传动装置包括：

升降平台321，所述支撑头32的底部与所述升降平台321表面接触，即支撑头32位于升降平台321上，本实施例中为了保证支撑头32在水平面移动，所述升降平台321与支撑头32相接触的表面需保持水平，且支撑头32与升降平台321相接触的底面也需保持水平；

与所述升降平台321下表面相接触的升降平台驱动装置，以控制所述升降平台的升降，该升降平台驱动装置包括表面上设置有多个牙齿的升降平台支撑柱322，以及与该升降平台支撑柱322上的牙齿相啮合的第三驱动轮323；

可在平行于所述气浮台表面的平面上移动的位置限定框，以限定所述支撑头的位置，避免支撑头在上升过程中发生晃动，所述支撑头穿过所述位置限定框，本实施例中至少包括两个位置限定框，本实施例中优选包括相互垂直的第一位置限定框324a和第二位置限定框324b，并且两个位置限定框分别平行于相应的气浮台的边。

图12为位置限定框的传动方式示意图，该位置限定框可在平行于气浮台表面的平面内的一定范围内移动，位置限定框的下方设置有顺序排列的多个牙齿，第四驱动轮325与位置限定框下方的牙齿相啮合，通过第四驱动轮325的转动，带动位置限定框的移动。

如图11所示，若需将支撑头32从位置M移动到位置N时，只需在纸面上，将第一位置限定框324a向上移动一定距离，再将第二位置限定框324b向左移动一定距离即可。

该移动过程的实现方式本实施例中优选为，根据之前测得的各支撑头的工作位置，计算出支撑头当前位置与工作位置间的距离，本实施例中可以表示为在第一位置限定框324a方向（简称X轴方向）上的距离，以及在第二位置限定框324b方向（简称Y轴方向）上的距离，之后匀速移动两个位置限定框，可通过控制移动时间，来控制各位置限定框的移动距离。

实施例三

基于以上实施例公开的结构，本实施例公开了一种基板挠度测量方法，该方法的流程图如图12所示，包括：

步骤S101：将待测基板30传送至气浮台31上，由控制器35控制多个边轮33碰触待测基板30的边缘，获得各个边轮由初始位置到所述基板边缘的移动距离；

边轮的移动距离的计算方式由与边轮相连的第二传动装置及第二测距装置的安装位置决定，不同的结构测量方式也不同，具体测量方式可参加上一实施例，这里不再赘述。并且，为了便于计算边轮的移动距离，本实施例中优选位于所述气浮台同一边的边轮的起始位置的连线平行于所述气浮台的该边，优选所有边轮的直径都相等。

需要说明的是，将待测基板30传送至所述气浮台31上的过程具体为，将待测基板30送入该基板挠度测量系统后，升起各个支撑头32，支撑起待测基板30，待基板稳定的放置在各个支撑头上后，下降所述支撑头32，将待测基板30留在所述气浮台31上。

该过程中，各个支撑头的升起速度和升起高度均相同，由于基板的面积较大，但厚度较薄，若直接放置时，可能会因为震动较大而产生碎片，本实施例中采用支撑头先支撑起基板，再下降支撑头，对基板起到了缓冲作用，可避免将基板直接放置到气浮台表面上时产生的震动对基板本身产生不良影响。

步骤S102：根据各个边轮的移动距离，计算出各个支撑头的工作位置，在工作状态下，多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头，并且，所述第二边与第四边的支撑头数量相等，所述矩形的两个中轴线分别与所述基板对应的中轴线重合；

本实施例优选为，所述矩形的第二边和第四边的支撑头数量分别至少为3个，在工作状态下，各个支撑头的排列方式为，位于矩形的第二边和第四边的各个支撑头等间距排列。

本实施例中各个支撑头的工作位置的计算方式流程图如图13所示，计算过程包括：

步骤S201：将平行于所述气浮台一边的直线作为X轴，将垂直于X轴方向的直线作为Y轴，建立直角坐标系，根据各个边轮的起始位置与X轴和Y轴的位置关系，得到各个边轮的起始位置坐标；

本实施例中在获得各个边轮的工作位置坐标后，还需将各个边轮移动至各自的初始位置，以便于下次测量。

其中，设置各个边轮的起始位置坐标时，可将各个边轮的轮轴的坐标作为该起始坐标，之后计算工作坐标时也以轮轴的坐标作为工作坐标即可。

一般情况下气浮台为矩形，位于气浮台相邻两边的边轮的初始位置连线可以建立相应的直角坐标系，为了简化计算，本实施例中的X轴和Y轴均优选为边轮初始位置连线所在的直线，如图4所示。但是，本实施例中的X轴和Y轴的建立包括但不限于上述方式，如还可将气浮台的两个相邻边分别作为X轴和Y轴等。

在同一测量系统，一般X轴和Y轴确定后，在每次测量过程中，各边轮的起始位置坐标也就确定了，并且，可以预先设置各边轮的起始位置坐标，而无需每次测量过程都要重新测量各边轮的起始位置坐标。

步骤S202：各个边轮碰触所述基板边缘后，获得各个边轮的工作位置坐标，各边轮的工作位置坐标即为各边轮碰触待测基板边缘后，停止移动的坐标；

具体的，可根据各个边轮的移动距离以及相应的起始位置坐标，计算出各边轮的工作位置坐标，由于在同一测量系统，各个滚轮的移动方向是固定的，因此，可以预先设置各边轮工作位置坐标的计算方式，举例来说，若X轴和Y轴的设置方式如图4所示，图4中仅以气浮台的每一边均设置两个边轮为例。

位于气浮台边31a的边轮3301的工作位置坐标（X11，Y11）为其起始位置坐标（0，Y1）加上移动距离L1，即（X11，Y11）=（L1，Y1），位于气浮台边31a的边轮3302的工作位置坐标（X12，Y12）为其起始位置坐标（0，Y2）加上移动距离L2，即（X12，Y12）=（L2，Y2）；

位于气浮台边31b的边轮3303的工作位置坐标（X13，Y13）为其起始位置坐标（X1，Y3）减去移动距离H1，即（X13，Y13）=（X1，Y3-H1），位于气浮台边31b的边轮3304的工作位置坐标（X14，Y14）为其起始位置坐标（X2，Y3）减去移动距离H2，即（X14，Y14）=（X2，Y3-H2）；

位于气浮台边31c的边轮3305的工作位置坐标（X15，Y15）为其起始位置坐标（X3，Y2）减去移动距离L3，即（X15，Y15）=（X3-L3，Y2），位于气浮台边31c的边轮3306的工作位置坐标（X16，Y16）为其起始位置坐标（X3，Y1）减去移动距离L4，即（X16，Y16）=（X3-L4，Y1）；

位于气浮台边31d的边轮3307的工作位置坐标（X17，Y17）为其起始位置坐标（X2，0）加上移动距离H3，即（X17，Y17）=（X2，H3），位于气浮台边31d的边轮3308的工作位置坐标（X18，Y18）为其起始位置坐标（X1，0）加上移动距离H4，即（X18，Y18）=（X1，H4）。

步骤S203：根据各个边轮的工作位置坐标、支撑头的数量、以及在工作状态下，多个支撑头形成的矩形的各边距与其平行的待测基板的相应边的预设距离，计算出各个支撑头的工作坐标，所述待测基板的相应边为距所述矩形的某一边距离最近的边。

以图4和图5为例，图5为各个支撑头移动至工作坐标时的状态放大图，多个支撑头形成的矩形的32a边与待测基板的30a边平行且距离最近，则30a边即为32a边的相应边，二者之间的预设距离为N，待测基板的30c边为所述矩形的32c边的相应边，二者之间的预设距离也为N，待测基板的30b边为所述矩形的32b边的相应边，二者之间的预设距离为M，待测基板的30d边为所述矩形的32d边的相应边，二者之间的预设距离也为M。

如图4和图5为例，基板放置到气浮台上后，以基板的相邻两边为基准建立新的坐标系，新坐标系的X’轴与基板的30d边重合，Y’轴与基板的30a边重合，假设根据边轮的工作坐标计算出的基板长边的长度为E，短边长度为F，在基板的每一长边具有n个支撑头，即沿所述矩形32b边的第m个支撑头Am在新坐标系中的坐标为（N+（m-1）·（E-2N）/（n-1），F-M），沿所述矩形32d边的第m个支撑头Bm在新坐标系中的坐标为（N+（m-1）·（E-2N）/（n-1），M），其中，根据边轮工作坐标计算基板边长的公式为：E=（X3-L2-L3）COSθ－2R；F=（Y3-H1-H4）COSθ－2R，R为边轮的半径。

在本发明其它实施例中，由于各批次基板的尺寸基本是固定的，因此基板的各边长也可以为预先设置好的长度，从而不需再做计算。

在计算各个支撑头的工作坐标时，需要将各个支撑头在新坐标系中的坐标换算成原有坐标系的坐标，二者的具体换算关系式为：

新坐标系X'轴（即玻璃基板长边）与原坐标系X轴夹角为θ，θ与个边轮的起始坐标和移动距离之间的函数关系为tanθ＝（H3－H4）/（X2－X1），即θ＝arctan[（H3－H4）/（X2－X1）]；

新坐标系的原点坐标（X0’，Y0’）可以从以下两个公式中用控制器算出：

Y0'＋（X1－X0'）tanθ＝R/COSθ＋H4；

X0'－（Y1－Y0'）tanθ＝R/COSθ＋L1；

新坐标系中的坐标点（X’，Y’）与旧坐标系中对应的坐标点（X，Y）间的换算公式为：

X=X'cosθ-Y'sinθ+X0'；

Y=X'sinθ+Y'cosθ+Y0'；

因此，根据上述公式，可将新坐标系中的各个支撑头的坐标换算成各自在旧坐标系中的坐标，即得到各个支撑头在旧坐标系中的工作坐标，具体计算过程这里不再赘述。

步骤S103：由控制器控制各个支撑头移动至各自的工作位置；

其中，所述各个支撑头移动至各自的工作位置的方式为：

获得各个支撑头起始位置的坐标，本实施例中可固定各个支撑头的起始位置坐标，即每次测量完成后，将各个支撑头移动至与其对应的起始位置坐标，也可以将本次测量完成后的工作坐标，作为下一次测量的起始位置坐标；

根据所述各个支撑头的工作坐标以及起始位置的坐标，计算出所述工作坐标与所述起始位置的坐标间的第一距离；

向所述工作坐标的位置匀速移动所述位置限定框，并记录所述位置限定框的移动时间，直至所述位置限定框的移动时间达到按照该移动速度移动第一距离所需的时间时，停止移动所述位置限定框，所述支撑头伴随所述位置限定框移动至工作位置。

上述具体移动过程可参见以上系统结构实施例，这里不再赘述。

步骤S104：升起各个支撑头，以抬起所述基板，所述各个支撑头的升起高度均相同，具体可采用相同的升起速度和升起时间，匀速升起各个支撑头；

步骤S105：所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器在同一水平面上同时上升靠近所述基板，二者上升过程为匀速，并实时监测所述第一信号接收器接收到的光通量，并实时的将所述第一信号接收器接收到的光通量与所述第一激光发生器发射出的光通量进行对比，第一激光发生器发射出的光通量可为系统预先设置好的；

步骤S106：当所述第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升，并记录所述第一激光发生器和第一信号接收器上升的高度；

本实施例中优选为，当所述第一信号接收器接收到的光通量比所述第一激光发生器发射出的光通量降低了0.5%-3%时，停止上升，更优选为光通量降低了1%或2%时停止上升。

步骤S107：根据所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度P2，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度P1，计算出所述基板的挠度P。

对于固定跨距和固定厚度的基板来说，所述基板的挠度可以理解为所述支撑头相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度与所述第一激光发生器和第一信号接收器上升的高度的差值，如图6所示，本实施例中优选为所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置为所述气浮台表面。

其中，所述第一激光发生器和第一信号接收器上升的高度的计算方式为：

所述第一激光发生器和第一信号接收器匀速上升，并在二者开始上升时，所述控制器记录所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间；

所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升时，所述控制器根据所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间和上升速度，计算得到二者的上升高度。

上述具体上升过程可参见以上系统结构实施例，这里不再赘述。

本发明实施例提供的基板挠度测量方法及系统，在气浮台上设置多个可升降的支撑头，可用来支撑基板，在气浮台四边设置多个边轮，通过边轮与基板的碰触，确定边轮的初始位置到基板边缘的距离，从而获得基板相对的两个边的中轴线的位置，进而根据预设的支撑跨距，计算出各个支撑头的位置，并将各个支撑头移动到各自的工作位置，可保证基板下垂时，基板中轴线的下垂量最大，之后，升起支撑头，抬起基板，在支撑头的支撑下，基板自然下垂，之后通过垂直于基板弯曲时的轴线方向且相对设置的第一激光发生器和第一信号接收器的移动，获得第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，二者的上升高度，之后根据基准高度和第一激光发生器和第一信号接收器的上升高度，计算出基板的挠度，即基板在预设跨度下中轴线的下垂量。

在此过程中，各个支撑头支撑的只是基板背面的少数点，而不会影响到基板正面的器件制作区，而且第一激光发生器和第一信号接收器也并未与基板表面直接接触，换句话说，整个基板挠度测量过程中，系统全部由控制器自动控制，且系统的任何部件均未直接接触基板正面（主要指基板上的器件区），并且，通过第一激光发生器发射的光通量和第一信号接收器接收到的光通量实时进行比较的方式，当二者上升到基板下垂量最多的位置（即基板中轴线）时，可以及时的停止上升，整个过程由控制器精确控制，从而保证了测量精度，较现有技术中的测量方式，提高了基板挠度在线测量的准确度，从而可以通过实时的在线监控不同批次的基板的挠度，以便及时的发现高挠度的基板并加以处理，进而降低了显示面板生产过程中发生碎片的几率。

经过实际测量发现，采用本发明实施例公开的测量系统和测量方法，可保证基板挠度的测量精度在毫米级，较现有技术的方案，大大提高了基板挠度在线测量的准确度。

另外，本发明实施例公开的测量方法，由于在整个测量过程中，只有支撑头直接接触玻璃基板表面，其它测量工具和工作人员均不需接触玻璃基板，因此，理论上，在基板投入显示面板生产开始，到对基板进行切割前的各个工艺步骤，均可以对基板的挠度进行测试，在测试过程中不会对基板表面造成破坏，且不会人为带入杂质颗粒。

除了测量基板挠度之外，还可以利用该测量系统测量基板的透过率，从而可以在线监控基板的透过率数据，而不需像现有技术中一样，需对基板进行破坏行切片来测量基板的透过率。对于基板的透过率测量方式，在测量得到基板挠度后，继续上升第一激光发生器和第一信号接收器，当激光穿透基板后，根据测量位置基板的倾斜角度和光通量的降低率，来计算基板的透过率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (22)

1.一种基板挠度测量系统，其特征在于，包括：

气浮台，用于放置所述基板；

可自由移动的多个支撑头，测量时所述多个支撑头抬起所述基板，在工作状态下，所述基板向所述气浮台表面方向弯曲，所述多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头；

可沿所述基板弯曲方向上下移动的第一激光发生器和第一信号接收器，所述第一信号接收器接收所述第一激光发生器所发出的激光信号，第一激光发生器发出的激光能够穿过所述基板弯曲时的最低点；

控制器，用于控制各个支撑头以及第一激光发生器和第一信号接收器的移动；并根据一次测量过程中，所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

2.根据权利要求1所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述矩形的第二边和第四边的支撑头数量分别至少为3个，所述第一激光发生器发出的光可与所述基板的第一中轴线相交，所述第一中轴线为所述基板弯曲时的最低点的集合。

3.根据权利要求1所述的基板挠度测量系统，其特征在于，还包括：

与所述第一激光发生器和第一信号接收器相连的第一传动装置，该第一传动装置控制所述第一激光发生器和第一信号接收器沿所述基板弯曲方向上下移动。

4.根据权利要求1所述的基板挠度测量系统，其特征在于，还包括：

位于所述气浮台四边的多个边轮，所述边轮可在平行于所述气浮台表面的平面内移动。

5.根据权利要求4所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述边轮的移动方向垂直于自身所在的气浮台的相应边。

6.根据权利要求4所述的基板挠度测量系统，其特征在于，还包括：

与所述边轮相连的第二传动装置，该第二传动装置控制所述边轮在平行于所述气浮台表面的平面内移动。

7.根据权利要求6所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述第二传动装置的数量与所述边轮的数量相等。

8.根据权利要求6所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述第二传动装置包括：

下表面设置有多个锯齿的边轮支架，所述边轮的轮轴设置在所述边轮支架的一端，且所述边轮的轮轴垂直于所述边轮支架表面；

与所述边轮支架下表面的锯齿相啮合的第二驱动齿轮。

9.根据权利要求6所述的基板挠度测量系统，其特征在于，还包括：

与所述第二传动装置或各个边轮相连的第二测距装置，用于获得各个边轮的移动距离。

10.根据权利要求9所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述第二测距装置为相对设置的第二激光发生器和第二信号接收器。

11.根据权利要求10所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述第二测距装置与所述边轮相连时，所述第二激光发生器和第二信号接收器中的一个设置在所述边轮上，另一个设置在所述边轮的起始位置处。

12.根据权利要求6所述的基板挠度测量系统，其特征在于，还包括：

与所述支撑头相连的第三传动装置，该第三传动装置控制所述支撑头的升降及控制所述支撑头在水平面内移动。

13.根据权利要求12所述的基板挠度测量系统，其特征在于，所述第三传动装置的数量与所述支撑头的数量相等，所述第三传动装置包括：

升降平台，所述支撑头的底部与所述升降平台表面接触；

可在平行于所述气浮台表面的平面上移动的位置限定框，以限定所述支撑头的位置，所述支撑头穿过所述位置限定框；

与所述升降平台下表面相接触的升降平台驱动装置，以控制所述升降平台的升降。

14.一种基板挠度测量方法，应用于如权利要求1所述的基板挠度测量系统，其特征在于，包括：

将基板传送至所述气浮台上；

获得各个支撑头的工作位置，并由控制器控制各个支撑头移动至各自的工作位置，使多个支撑头呈矩形排列，所述矩形的两个邻边分别平行于待测基板两个邻边，其中，所述矩形的第一边及与第一边相对的第三边上仅设置有两个支撑头，第二边及与第二边相对的第四边上设置有至少两个支撑头，并且，所述第二边与第四边的支撑头数量相等，所述矩形的两个中轴线分别与所述基板对应的中轴线重合；

升起各个支撑头，以抬起所述基板，所述各个支撑头的升起高度均相同；

所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器在同一水平面上同时上升靠近所述基板，实时监测所述第一信号接收器接收到的光通量，并实时的将所述第一信号接收器接收到的光通量与所述第一激光发生器发射出的光通量进行对比；

当所述第一信号接收器接收到的光通量小于所述第一激光发生器发射出的光通量时，所述控制器控制所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升；

根据所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度，以及抬起所述基板后，所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度，计算出所述基板的挠度。

15.根据权利要求14所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述基板的挠度为所述支撑头顶部相对于所述第一激光发生器和第一信号接收器的起始位置的升起高度与所述第一激光发生器和第一信号接收器上升高度的差值。

16.根据权利要求15所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述获得各个支撑头的工作位置的方式具体为：

将基板传送至所述气浮台上后，由控制器控制所述多个边轮碰触所述基板的边缘，获得各个边轮由初始位置到所述基板边缘的移动距离；

根据各个边轮的移动距离，计算出各个支撑头的工作位置。

17.根据权利要求15所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述将基板传送至所述气浮台上的过程具体为：

将所述基板送入该基板挠度测量系统后，升起所述支撑头，支撑起所述基板；

下降所述支撑头，将所述基板留在所述气浮台上。

18.根据权利要求15所述的基板挠度测量方法，其特征在于，位于所述气浮台同一边的边轮的起始位置的连线平行于所述气浮台的该边，所述各个支撑头的工作位置的计算方式为：

将平行于所述气浮台一边的直线作为X轴，将垂直于X轴方向的直线作为Y轴，建立直角坐标系，根据各个边轮的起始位置与X轴和Y轴的位置关系，得到各个边轮的起始位置坐标；

各个边轮碰触所述基板边缘后，获得各个边轮的工作位置坐标；

根据各个边轮的工作位置坐标、支撑头的数量、以及在工作状态下，多个支撑头形成的矩形的各边距与其平行的基板的相应边的预设距离，计算出各个支撑头的工作坐标，所述基板的相应边为与矩形的某一边距离最近的边。

19.根据权利要求18所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述矩形的第二边和第四边的支撑头数量分别至少为3个，在工作状态下，各个支撑头的排列方式为，位于矩形的第二边和第四边的多个支撑头等间距排列。

20.根据权利要求18所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述各个支撑头移动至各自的工作位置的方式为：

获得各个支撑头起始位置的坐标；

根据所述各个支撑头的工作坐标以及起始位置的坐标，计算出所述工作坐标与所述起始位置的坐标间的第一距离；

向所述工作坐标的位置匀速移动所述位置限定框，并记录所述位置限定框的移动时间，直至所述位置限定框的移动时间达到按照该移动速度移动第一距离所需的时间时，停止移动所述位置限定框，所述支撑头伴随所述位置限定框移动至工作位置。

21.根据权利要求15所述的基板挠度测量方法，其特征在于，所述第一激光发生器和第一信号接收器上升的高度的计算方式为：

所述第一激光发生器和第一信号接收器匀速上升，并在二者开始上升时，所述控制器记录所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间；

所述第一激光发生器和第一信号接收器停止上升时，所述控制器根据所述第一激光发生器和第一信号接收器的上升时间和上升速度，计算得到二者的上升高度。

22.根据权利要求16-21任一项所述的基板挠度测量方法，其特征在于，获得各个边轮由最初位置到所述基板边缘的移动距离后还包括：

将各个边轮移动至各自的初始位置。

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