CN105866986B - 检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种检测设备及检测方法，用于检测待测偏光片，该待测偏光片为具有光学补偿层的偏光片，该光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，该检测设备包括：光源；第一偏光片，其设置于该光源与该待测偏光片之间，该第一偏光片使得该光源发出的光线经过该第一偏光片形成偏振光，该偏振光会入射该待测偏光片；图像获取装置，该图像获取装置的中轴线与该待测偏光板的第一表面的夹角为20°至25°，该图像获取装置用以获取该待测偏光板的图像，该第一表面为该待测偏光片远离该第一偏光片的表面；以及处理模块，该处理模块电性连接该图像获取装置，该处理模块分析该图像的光学数据。本发明用于提高具有光学补偿层的偏光片的检测效率及准确度。
Description
技术领域
本发明涉及一种偏光片的检测装置及检测方法，特别是一种用以检测具有光学补偿层的偏光片的检测装置及检测方法。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)以其轻薄、节能等特点，已被越来越多的消费者所接受。然而LCD目前存在的缺点是它狭窄的视线角度和严重的色偏现象。一种可行的用以克服这些问题的方法是设计一种具有光学补偿特性的偏光片。
现有的具有光学补偿特性的偏光片与普通偏光片相比，除了具备偏光层、胶层和离型膜之外，还具备光学补偿层。其中，光学补偿层为一种高透明度且光学特征各向异性的材质组成，比如以聚碳酸酯为代表的高分子相位差膜聚合物，或者盘状液晶及向列型液晶为代表的高分子液晶材料。上述材料由于在各个方向上的传输特性不同，通过具体的设计可以使原本倾斜于画面法线方向的光线得到补偿，因而可以扩大LCD的视角和矫正色偏的功能。
在具备光学补偿层的偏光片的制备过程中，需按照特定角度，例如光学补偿层的透光轴的角度和偏光层的吸收轴角度对其进行裁切，并在偏光片的表面标记光学补偿层的透光轴方向。一旦光学补偿层的透光轴方向标记错误，后续将上述具备光学补偿层的偏光片与LCD进行贴合制程，就会出现LCD显示画面黑白翻转现象，或者贴合不良的现象，造成不良产品的产出。因此，在具备光学补偿层的偏光片制程中，光学补偿层的透光轴方向的辨识十分重要。
目前，业界主要采用人工辨识方向角度的方法用以区分具有光学补偿层的偏光片和普通偏光片，但人工辨识的方法存在判断效率低且误判率高的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明将提供一种自动检测具备光学补偿层的偏光片的光学补偿层的透光轴方向的检测设备及检测方法，取代人工作业以增加检测的效率及降低误判率。
本发明提供一种检测设备，用于检测待测偏光片，该待测偏光片为具有光学补偿层的偏光片，该光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，该检测设备包括：光源；第一偏光片，其设置于该光源与该待测偏光片之间，该第一偏光片使得该光源发出的光线经过该第一偏光片形成偏振光，该偏振光会入射该待测偏光片；图像获取装置，该图像获取装置的中轴线与该待测偏光板的第一表面的夹角为20°至25°，该图像获取装置用以获取该待测偏光板的图像，该第一表面为该待测偏光片远离该第一偏光片的表面；以及处理模块，该处理模块电性连接该图像获取装置，该处理模块分析该图像的光学数据。
作为可选的技术方案，该检测设备还包括提示装置和标记装置，该提示装置以及该标记装置分别电连接该处理模块，当该处理模块判断该图像的该光学数据位于预设区间内，则该光学补偿层具有第一方向的光轴，且该标记装置于该待测偏光片的表面进行标记；当该处理模块判断该图像的该光学数据位于该预设区间之外，则该提示装置输出提示信息。
作为可选的技术方案，该图像获取装置于该第一表面上的投影与该第一表面在水平方向上的延伸线的夹角为45°。
作为可选的技术方案，该光学补偿层朝向该第一偏光片设置。
作为可选的技术方案，该第一偏光片为0°偏光片。
作为可选的技术方案，该光学数据为该图像的色度、饱和度以及亮度。
作为可选的技术方案，该图像获取装置为电荷耦合图像传感器。
作为可选的技术方案，该检测设备还包括第一传送装置和第二传送装置，该第一传送装置与该第二传送装置具有间隙部，该光源设置于该间隙部。
作为可选的技术方案，该光源为条状光源。
本发明还提供一种检测方法，用于检测待测偏光片，该待测偏光片具有光学补偿层的偏光片，该光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，该检测方法包括：步骤1、提供偏振光照射该待测偏光片；步骤2、以图像获取装置拍摄该待测偏光片的图像；步骤3、处理模块分析该图像的光学数据；以及步骤4、处理模块比对该光学数据与预设范围，当该处理模块判断该光学数据位于预设区间内，则该光学补偿层具有第一方向的光轴，且电性连接于该处理模块的标记装置于该待测偏光片的表面进行标记；当该处理模块判断该图像的该光学数据位于该预设区间之外，电性连接于该处理模块的提示装置输出提示信息；其中，图像获取装置的中轴线与待测偏光片的第一表面的夹角为20°至25°。
与现有技术相比，本发明藉由图像获取装置与待测偏光片之间呈特定的角度排列，且通过处理模块分析及比对待测偏光片的图像的光学数据，实现了待测偏光片的光学补偿层的透光轴方向的准确测量，显著提高了测量结果的准确度。
附图说明
图1为本发明的检测设备的示意图。
图2为本发明的图像获取装置与待测偏光片的相对设置角度的示意图。
图3为本发明的图像获取装置的投影与待测偏光片的相对设置角度的示意图。
图4为本发明的检测方法的流程图。
具体实施方式
请同时参照图1与图2，图1为本发明的检测设备的示意图，图2为本发明的图像获取装置与待测偏光片的相对设置角度的示意图。如图所示，检测设备10用于检测待测偏光片17，待测偏光片17为具有光学补偿层18的偏光片，光学补偿层18包含液晶材料。检测设备10包括：光源11、第一偏光片12、图像获取装置13以及处理模块14。其中，第一偏光片12设置于光源11与待测偏光片17之间，且第一偏光片12使得光源11发出的光线经过第一偏光片12形成偏振光，此偏振光入射待测偏光片17。于图1中被第一偏光片12部分遮盖的元件，例如光源11、第一传送装置15及第二传送装置16以虚线所示。图像获取装置13的中轴线C与待测偏光片17的第一表面17a具有夹角A1，夹角A1的角度为20°至25°，图像获取装置13用以获取待测偏光片17的图像，其中，第一表面17a为待测偏光片17远离第一偏光片12的表面。处理模块14电性连接图像获取装置13，处理模块14用以分析上述图像的光学数据。其中，处理模块14较佳为CPU芯片；图像获取装置13较佳为电荷耦合图像传感器；所述光学数据包括上述图像的色度、饱和度以及亮度；所述第一偏光片12为0°偏光片，假设第一偏光片12的水平面的角度为0°，即第一偏光片12的透光轴沿0°方向延伸。
检测设备10还包括提示装置和标记装置，提示装置与标记装置分别电连接处理模块14，当处理模块14判断上述图像的光学数据位于预设区间内，则光学补偿层18具有第一方向的光轴，且标记装置于待测偏光片17的表面进行标记；当处理模块14判断上述图像的光学数据位于预设区间之外，则提示装置输出提示信息。在本实施例中，所述的预设区间为标准图像的色度Η、饱和度S以亮度V范围，其中，标准图像的色度Η(Hue)、饱和度S(Saturation)以亮度V(Value)的数值范围是基于HSV的色彩模型而获得，较佳的色度Η范围为20-110、饱和度S范围为20-110、亮度V范围为130-200，标准图像为通过图像获取装置13预先拍摄具有光学补偿层的标准偏光片获得；所述标记装置例如为，喷墨打印装置或者镭射装置，通过喷墨打印或者镭射的方式于待测偏光片17的第一表面17a上形成特定的形状及\或颜色；所述提示信息例如为：报警信息，提示工作人员当前检测的偏光片的光学补偿层的透光轴方向异常。
继续参照图2，光学补偿层18朝向第一偏光12设置。
为了提高检测待测偏光17的光学补偿层18的透光轴的方向的准确度，本发明进一步对图像获取装置13相对待测偏光片17设置位置进行限定。图3为本发明的图像获取装置的投影面与待测偏光片的相对设置角度的示意图，如图3所示，图像获取装置13于待测偏光片17的第一表面17a上的投影13a与第一表面17a在水平方向上的延伸线H的夹角A2为43°至47°，较佳为45°。图像获取装置13于待测偏光片17的第一表面17a上的投影13a，具体来说，图像获取装置13于垂直待测偏光片17的第一表面17a的方向上进行投影，且形成的投影13a位于第一表面17a所在的平面上。
继续参照图1，本发明的检测设备10还包括第一传送装置15和第二传送装置16，第一传送装置15与第二传送装置16之间具有间隙部20，光源11设置于间隙部20中。于本实施例中，待测偏光片17的传送方向例如，沿图1中箭头F所示的方向，自第二传送装置16向第一传送装置15传送，但不以此为限。在本发明的其它实施例中，也可自第一传送装置15向第二传送装置16传送待测偏光片17。本实施例中，光源11为条状光源，光源11为自然光。其中，第一传送装置15及第二传送装置16均为已知的传送结构，例如包括：滚轮和设置在滚轮表面的传送皮带。在本发明的其它实施例中，光源11为偏振光，当光源11为偏振光时，移除设置在光源11一侧的第一偏光片12。
继续参照图1，检测设备10还可包括框架30，于本实施例中框架30设置于第一传送装置15的一侧，框架用于固定图像获取装置13，并使得图像获取装置13的中轴线与待测偏光片17的第一表面17a的夹角为20°-25°。框架30上设置升降装置及\或角度调节装置，其中，升降装置及\或角度调节装置均与图像获取装置13枢接，可依据实际的检测需要快速调节图像获取装置13放置的角度和高度。
基于上述第一传送装置15、第二传送装置16以及框架30的采用，使得检测设备10可用于检测传送过程中待测偏光片17，进而实现了检测自动化。且，由于通过处理模块14比对待测偏光片的光学数据与预设范围，判断待测偏光片17的光学补偿层18的透光轴方向，实现了更准确及更快速透光轴检测，避免了人工辨识的误差大、效率低的问题。
图4为本发明的检测方法的流程图，如图4所示，本发明提供一种检测方法，用于检测待测偏光片，待测偏光片具有光学补偿层的偏光片，光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，检测方法包括：
步骤1、提供偏振光照射待测偏光片；
步骤2、以图像获取装置拍摄待测偏光片的图像；
步骤3、处理模块分析图像的光学数据；以及
步骤4、处理模块比对光学数据与预设范围，当处理模块判断光学数据位于预设区间内，则光学补偿层具有第一方向的光轴，且电性连接于处理模块的标记装置于待测偏光片的表面进行标记；当处理模块判断图像的光学数据位于预设区间之外，电性连接于该处理模块的提示装置输出提示信息；
其中，图像获取装置的中轴线与待测偏光片的第一表面的夹角为20°至25°。
上述检测方法例如可采用图1中的检测装置10来执行。
其中，步骤1中，偏振光通过光源11发出光线经过设置在光源11一侧的第一偏光片12后形成；步骤3中，图像的光学数据包括，图像的色度Η、饱和度S以亮度V范围。
综上，本发明的检测设备及检测方法，藉由图像获取装置与待测偏光片之间呈特定的角度排列，且通过处理模块分析待测偏光片的图像的光学数据，进而实现了待测偏光片的光学补偿层的透光轴方向的准确测量，显著提高了测量结果的准确度。
当然，本发明还可有其他多种实施例，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 (10)
1.一种检测设备，用于检测待测偏光片，该待测偏光片为具有光学补偿层的偏光片，该光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，该检测设备包括：
光源；
第一偏光片，其设置于该光源与该待测偏光片之间，该第一偏光片使得该光源发出的光线经过该第一偏光片形成偏振光，该偏振光会入射该待测偏光片；
图像获取装置，该图像获取装置的中轴线与该待测偏光板的第一表面的夹角为20°至25°，该图像获取装置于该第一表面上的投影与该第一表面在水平方向上的延伸线的夹角为43°至47°，该图像获取装置用以获取该待测偏光板的图像，该第一表面为该待测偏光片远离该第一偏光片的表面；以及
处理模块，该处理模块电性连接该图像获取装置，该处理模块分析该图像的光学数据。
2.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，该检测设备还包括提示装置和标记装置，该提示装置以及该标记装置分别电连接该处理模块，当该处理模块判断该图像的该光学数据位于预设区间内，则该光学补偿层具有第一方向的光轴，且该标记装置于该待测偏光片的表面进行标记；当该处理模块判断该图像的该光学数据位于该预设区间之外，则该提示装置输出提示信息。
3.如权利要求2所述的检测设备，其特征在于，该图像获取装置于该第一表面上的投影与该第一表面在水平方向上的延伸线的夹角为45°。
4.如权利要求2所述的检测设备，其特征在于，该光学补偿层朝向该第一偏光片设置。
5.如权利要求3所述的检测设备，其特征在于，该第一偏光片为0°偏光片。
6.如权利要求5所述的检测设备，其特征在于，该光学数据为该图像的色度、饱和度以及亮度。
7.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，该图像获取装置为电荷耦合图像传感器。
8.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，该检测设备还包括第一传送装置和第二传送装置，该第一传送装置与该第二传送装置具有间隙部，该光源设置于该间隙部。
9.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，该光源为条状光源。
10.一种检测方法，用于检测待测偏光片，该待测偏光片具有光学补偿层的偏光片，该光学补偿层包含液晶材料，其特征在于，该检测方法包括：
步骤1、提供偏振光照射该待测偏光片；
步骤2、以图像获取装置拍摄该待测偏光片的图像；
步骤3、处理模块分析该图像的光学数据；以及
步骤4、处理模块比对该光学数据与预设范围，当该处理模块判断该光学数据位于预设区间内，则该光学补偿层具有第一方向的光轴，且电性连接于该处理模块的标记装置于该待测偏光片的表面进行标记；当该处理模块判断该图像的该光学数据位于该预设区间之外，电性连接于该处理模块的提示装置输出提示信息；
其中，图像获取装置的中轴线与待测偏光片的第一表面的夹角为20°至25°，该图像获取装置于该第一表面上的投影与该第一表面在水平方向上的延伸线的夹角为43°至47°。
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