CN103697812B - 关键尺寸测量装置的光量强度调整系统及调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统、关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，属于关键尺寸测量技术领域，其可解决现有的光量强度调整系统光量强度的补正调节效果不佳，光量强度不稳定，无法准确调整补正量的问题。本发明的光量强度调整系统通过设置光量强度测量单元和模数转换单元使光量强度变化的光学信号实时的转化为可处理的数字信号，方便了对光量强度调整系统的操作；同时通过设置补正量计算单元准确的计算得到补正量，有利于实现准确的光量强度调整。
Description
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统、关键尺寸测量装置的光量强度调整方法。
背景技术
在阵列基板的制作中，关键尺寸的监控测量非常重要，其测量结果的准确性将影响到整个显示装置的性能，例如，阵列基板的条状电极的线宽就是阵列基板的关键尺寸，将影响到显示装置的透过率等性能。在阵列基板上有一处线宽测量区，用于测量条状电极的线宽，一般采用发光源发光从条状电极的上方或下方进行照射，则条状电极两侧与条状电极覆盖部分的透过光量不同即灰阶不同，因此通过测量条状电极两边的灰度变化节点距离即可测量关键尺寸。
目前，关键尺寸测量装置中由于发光源的功率降低、发光源的更换造成亮度变化，将直接影响关键尺寸的线宽数值。
目前，可采用光量补正的方式来改变光量强度，例如，将0～255个灰阶均分在0%～100%的光量强度调节，光量输出曲线（光量输出为横轴，灰阶为纵轴）坡度角较大时，光量调节0%～100%均分到的0～255灰阶较多，当发射源使用一段时间功率降低后，光量输出曲线坡度角较小，光量调节0%～100%均分到的0～255灰阶就会变少，无法保证光量输出的稳定。但上述的光量强度补正调节的存在补正效果不佳，光量强度不稳定，补正量不准确的缺点。导致关键尺寸测量数据不够准确，工序能力指数（CPK）偏低。
当上述的光量补正调节方法无法满足光量补正时（光强整体较亮或整体较暗），也可以采用调整关键尺寸测量装置中发光源的透过率的方法进行调节，该方法主要是通过改变发光源输出时透光率的多少来整体改变输出光强。
发明内容
本发明的一个目的是解决现有关键尺寸测量装置的光量强度调整方法存在补正量调整不准确的问题，提供一种关键尺寸测量装置的光量强度调整方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，包括如下步骤：S1、获取初始光量强度范围内的若干点为基准光量点，并设置各基准光量点的光量强度管控范围；
S2、执行经验补正量，获得各基准光量点补正后的光量强度，判断各基准光量点补正后的光量强度是否全部符合基准光量点光量强度的管控范围，若是，则结束光量强度调整，若否，则执行下述步骤；
S3、根据各基准光量点补正后与补正前的光量强度计算当前补正量；
S4、执行当前补正量，获得各基准光量点补正后的光量强度，判断各基准光量点补正后的光量强度是否符合上述的基准光量点光量强度的管控范围；若是则结束光量强度调整；若否则判断补正次数是否达到预定值，若未达到则执行步骤S3，若达到则报警。
优选的是，所述包括步骤S3包括：计算各基准光量点补正后与补正前光量强度的差的绝对值的平均值，以该平均值为当前补正量。
优选的是，所述步骤S4中的执行当前补正量之前还包括确定补正方向的步骤：根据基准光量点补正后的光量强度与补正前光量强度的差值来确定的，若基准光量点补正后的光量强度大于补正前光量强度，则向降低光量强度的方向进行补正，若基准光量点补正后的光量强度小于补正前光量强度，则向增加光量强度的方向进行补正。
优选的是，所述的基准光量点的光量强度包括落射光模式和/或透射光模式下的光量强度。
优选的是，所述的基准光量点分别为初始光量强度范围内的若个均分点。
优选的是，所述的设定值为2-5范围内的任一整数值。
优选的是，所述的设定值为2。
优选的是，所述的基准光量点为3-9个。
优选的是，所述的基准光量点为9个。
本发明的另一个目的是解决现有关键尺寸测量装置补正量调整不准确的问题，提供一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统，所述的光量强度调整系统包括：
光量强度测量单元，用于将光量强度的光学信号转换为模拟电流信号；
模数转换单元，用于将光量强度测量单元的模拟电流信号转换为数字电流信号；
存储单元，用于存储各基准光量点光量强度及其光量强度管控范围，以及经验补正量；
光量强度比较单元，用于判断各基准光量点当前的光量强度是否符合基准光量点光量强度的管控范围，若是则结束光量强度调整，若否则通知光量强度调整单元进行补正；
光量强度调整单元，用于根据补正量调整光量强度；
当前补正量计算单元，用于根据各基准光量点当前的光量强度与补正前的光量强度确定当前补正量；
报警单元，用于判断补正次数是否达到预定值，并在补正次数达到预定值时报警。
优选的是，所述的光量强度测量单元为电荷耦合式摄像头。
本发明的通过设置光量强度测量单元和模数转换单元使光量强度变化的光学信号实时的转化为可处理的数字信号，方便了对光量强度调整系统的操作，有利于实现准确的光量强度调整。本发明的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，对光量强度的数字信号的处理，实现了准确的光量强度调整。
附图说明
图1为本发明实施例1所述的光量强度调整系统的组成示意图。
图2为本发明实施例2所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法的步骤执行示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统，包括：光量强度测量单元，用于将光量强度的光学信号转换为模拟电流信号；优选地，所述的光量强度测量单元为电荷耦合式摄像头；
模数转换单元，用于将光量强度测量单元的模拟电流信号转换为数字电流信号；
存储单元，用于存储各基准光量点光量强度及其光量强度管控范围，以及经验补正量；
光量强度比较单元，用于判断各基准光量点当前的光量强度是否符合基准光量点光量强度的管控范围，若是，则结束光量强度调整，若否，则通知光量强度调整单元进行补正；
光量强度调整单元，用于根据补正量调整光量强度；
当前补正量计算单元，用于根据各基准光量点当前的光量强度与补正前的光量强度确定当前补正量；
报警单元，用于判断补正次数是否达到预定值，并在补正次数达到预定值时报警。
本发明的实施例通过设置光量强度测量单元和模数转换单元使光量强度变化的光学信号实时的转化为可处理的数字信号，方便了对光量强度调整系统的操作，有利于实现准确的光量强度调整。
实施例2
如图2所示，本实施例提供一种关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，包括如下步骤：
S1.设定基准光量点和每个基准光量点的光量强度的管控范围
使用实施例1所述的光量强度调整系统分别在落射光模式和透射光模式下，检测、存储、显示初始光量强度，分别记为X0、Y0，分别取该初始光量强度的范围内的若干点作为基准光量点，因为不同的金属层对应的光强不同，因此需设置不同的基准光亮点，例如，可以取初始光量强度0-100%范围内的9个点作为基准光量点，则在落射光模式下，第n个基准光量点的光量数值记为Xn，n为1-9的自然数；则在投射光模式下，第n个基准光量点的光量数值记为Yn，n为1-9的自然数，见表1。当然也可以取其它数目的基准光量点，例如基准光量点的数目在3-9范围内均可，基准光量点的数目越多对于补正量的计算越精确。
对每个模式下的基准光量点的设置管控误差P，则第n个基准光量点的管控误差记为Pn，n为1-9的自然数，见表1。第n个基准光量点的光量强度在落射光模式和透射光模式下的管控范围分别为Xn×(1-Pn)≤Xn≤Xn×(1+Pn)，Yn×(1-Pn)≤Yn≤Yn×(1+Pn)。
表1，基准光量点及其光量强度数值
| 基准光量点 | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | 80% | 90% |
| 落射光模式下光量数值 | X1 | X2 | X3 | X4 | X5 | X5 | X6 | X7 | X8 |
| 透射光模式下光量数值 | Y1 | Y2 | Y3 | Y4 | Y5 | Y5 | Y6 | Y7 | Y8 |
| 管控误差 | P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P5 | P6 | P7 | P8 |
S2.经验补正量执行与检验
操作者根据关键尺寸测量装置自身的说明书指示或关键尺寸测量装置的操作经验给出一个经验补正量记W0，关键尺寸测量装置执行该经验补正量。所述的经验补正量的执行方式根据关键尺寸测量装置自身的设计不同可能有所不同，但只要能将上述的经验补正量施加于关键尺寸测量装置使其光量强度做出相应的变化即可。
在落射光模式和透射光模式下，使用实施例1所述的光量强度调整系统检测、存储、显示补正后（经验补正量W0）的光量强度，分别记为xn0，yn0。通过光量强度比较单元运算并判断补正后的光量强度xn0，yn0是否符合上述的基准光量点的光量强度的管控范围，若(1-Pn)×Xn≤xn0≤(1+Pn)×Xn，则符合；
若xn0＜(1-Pn)×Xn或xn0＞(1+Pn)×Xn，则不符合；
若(1-Pn)×Yn≤yn0≤(1+Pn)×Yn，则符合;
若yn0＜(1-Pn)×Yn或yn0＞(1+Pn)×Yn，则不符合；
若上述的每个基准光量点的光量强度符合管控范围，则结束光量强度调整；
若上述的9个基准光量点的光量强度至少有1个基准光量点的光量强度不符合管控范围，则对经验补正量进行优化，执行S3步骤。
S3.确定当前补正量
分别在落射光模式和透射光模式下，计算上述基准光量点补正后的光量强度与补正前光量强度的差值的绝对值，
落射光模式和透射光模式下补正前光量强度分别记为xmi、ymi，m为1-9的自然数，i=0；
则每个基准光量点补正后的光量强度与补正前光量强度的差值的绝对值为：∣xmi-Xn∣、∣ymi-Yn∣，其中，m=n。
对上述的差值的绝对值求平均值，记录i=i+1，以该平均值作为当前补正量Wi。
以上是一种当前补正量计算方法，如果具体计算公式发生变化也是可行的。例如，可以求上述的差值的加权平均值等。
S4.当前补正量的检验与执行
优选的，根据基准光量点补正后的光量强度与补正前光量强度的差值来确定补正方向，若基准光量点补正后的光量强度大于补正前光量强度，则向降低光量强度的方向进行补正，若基准光量点补正后的光量强度小于补正前光量强度，则向增加光量强度的方向进行补正。
在落射光模式和透射光模式下，使用实施例1所述的光量强度调整系统检测、存储、显示补正后（当前补正量Wi）的光量强度，分别为xni，yni，n为1-9的自然数。通过光量强度比较单元运算并判断补正后的光量强度xni，yni是否符合上述的基准光量点的光量强度管控范围；
若(1-Pn)×Xn≤xni≤(1+Pn)×Xn，则符合；
若xni＜(1-Pn)×Xn或xni＞(1+Pn)×Xn，则不符合；
若(1-Pn)×Yn≤yni≤(1+Pn)×Yn，则符合;
若yni＜(1-Pn)×Yn或yni＞(1+Pn)×Yn，则不符合；
若上述的每个基准光量点的光量强度符合管控范围，结束光量强度调整。
若上述的每个基准光量点的光量强度至少有一点不符合管控范围，记录并判断i，若i小于设定值，则执行S3，若i等于设定值，则报警。所述的设定值为2，也可以根据具体情况的需要将设定值设置为2、3、4、5中的任一整数。操作者根据上述的报警信息更换发光源或调整发光源输出时透光率。
本实施例的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，通过将光量强度数字化，对数字化的光量强度进行一系列的运算，然后用于对光量强度的调整，方便了对光量强度调整系统的操作，实现准确的光量强度调整。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取初始光量强度范围内的若干点，并设置为基准光量点，并设置各基准光量点的光量强度管控范围；
S2、执行经验补正量，获得各基准光量点补正后的光量强度，判断各基准光量点补正后的光量强度是否全部符合基准光量点光量强度的管控范围，若是，则结束光量强度调整，若否，则执行下述步骤；
S3、根据各基准光量点补正后与补正前的光量强度计算当前补正量；
S4、根据基准光量点补正后的光量强度与补正前光量强度的差值来确定的补正方向，若基准光量点补正后的光量强度大于补正前光量强度，则向降低光量强度的方向进行补正，若基准光量点补正后的光量强度小于补正前光量强度，则向增加光量强度的方向进行补正；
S5、执行当前补正量，获得各基准光量点补正后的光量强度，判断各基准光量点补正后的光量强度是否符合上述的基准光量点光量强度的管控范围；若是，则结束光量强度调整；若否，则判断补正次数是否达到预定值，若未达到，则执行步骤S3，若达到，则报警。
2.如权利要求1所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
计算各基准光量点补正后与补正前光量强度的差的绝对值的平均值，以该平均值为当前补正量。
3.如权利要求1所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的基准光量点的光量强度包括落射光模式和/或透射光模式下的光量强度。
4.如权利要求1所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的基准光量点分别为初始光量强度范围内的若干个均分点。
5.如权利要求1所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的预定值为2-5范围内的任一整数值。
6.如权利要求5所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的预定值为2。
7.如权利要求1所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的基准光量点为3-9个。
8.如权利要求7所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整方法，其特征在于，所述的基准光量点为9个。
9.一种关键尺寸测量装置的光量强度调整系统，其特征在于，所述的光量强度调整系统包括：
光量强度测量单元，用于将光量强度的光学信号转换为模拟电流信号；
模数转换单元，用于将光量强度测量单元的模拟电流信号转换为数字电流信号；
存储单元，用于存储各基准光量点光量强度及其光量强度管控范围，以及经验补正量；
光量强度比较单元，用于判断各基准光量点当前的光量强度是否符合基准光量点光量强度的管控范围，若是则结束光量强度调整，若否则通知光量强度调整单元进行补正；
光量强度调整单元，用于根据补正量调整光量强度；
当前补正量计算单元，用于根据各基准光量点当前的光量强度与补正前的光量强度确定当前补正量；
报警单元，用于判断补正次数是否达到预定值，并在补正次数达到预定值时报警。
10.如权利要求9所述的关键尺寸测量装置的光量强度调整系统，其特征在于，所述的光量强度测量单元为电荷耦合式摄像头。
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