CN109361845A - 一种可连续拍摄高清图片的ccd相机结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其包括相机机身，相机机身内依次设置有滤光镜片、感光电路板和散热片，感光电路板朝向滤光镜片的一侧端面上设置有CCD，感光电路板朝向散热片一侧端面上加工有凹槽，凹槽的位置与CCD的位置相对应，凹槽内设置有导热层，导热层与散热片之间设置有TEC制冷片，TEC制冷片一端与导热层接触、另一端与散热片接触，TEC制冷片与感光电路板电连接，滤光镜片朝向感光电路板的一侧端面设置有加热板，加热板与感光电路板电连接。本发明不仅保证了CCD高效工作所需的低温环境工作，而且避免了滤光镜片低温时容易冷凝导致的拍照不清晰甚至烧毁电路，有效地保证了图片的拍摄质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种CCD相机结构，属于图像摄取设备技术领域，具体涉及一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构。
背景技术
随着科技的不断进步，显示面板在如今的社会中发展迅速，其被广泛应用于手机、电脑、电视等领域。为了保证手机、电脑屏幕的使用寿命，需要对显示面板进行一系列的性能指标测试，测试方法通常是将显示面板安装于测试治具内并利用导通工装导通显示面板完成性能测试，当显示面板满足各种测试指标后才能够确定该液晶产品合格。
显示面板的各项性能检测设备中一般均会用到CCD相机，其通过CCD相机摄取点亮后的显示面板，并将上述采集的图片传递给数据处理单元进行分析从而确定显示面板的各项性能指标是否合格，故CCD相机能否采集到高质量的图片是实现显示面板检测的前提和关键。
CCD相机中最关键的芯片器件是CCD，CCD的作用便是能将光信号转化成电荷量，并通过电荷量的不同来表示光信号的不同。实际拍摄时，由于CCD相机是出于连续工作状态，长时间的拍摄高清图片会使得CCD芯片产生大量的热量，虽然CCD相机一般均配备有散热片，但是仍不足以将上述热量无法及时有效的排出相机外，从而会使得处于高温工作状态CCD芯片产生暗电流，这样会降低CCD相机所拍摄图像的信噪比、降低显示面板图片的质量。
业界针对这些问题，主要有两种思路解决：
1.相机采用光纤耦合到高速CMOS传感器作为图像增强器，如CN200997014Y所示，这种方案存在的缺陷是：成本较高，技术实现难度大；
2.CCD芯片采用TEC制冷，并且在相机内部做成真空环境，这种方案存在的缺陷是：相机内部和相机外部存在温差，故滤光镜片容易凝露造成拍摄不清楚。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其不仅结构简单，而且能够一定范围内自由调节CCD的工作环境，具有更高的信噪比，进一步提升显示面板检测设备的检测准确性。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其包括相机机身，所述相机机身内依次设置有滤光镜片、感光电路板和散热片，所述感光电路板朝向滤光镜片的一侧端面上设置有CCD，所述感光电路板朝向散热片一侧端面上加工有凹槽，所述凹槽的位置与所述CCD的位置相对应，所述凹槽内设置有导热层，所述导热层与所述散热片之间设置有TEC制冷片，所述TEC制冷片一端与所述导热层接触、另一端与所述散热片接触，所述TEC制冷片与所述感光电路板电连接，所述滤光镜片朝向感光电路板的一侧端面设置有加热板，所述加热板与所述感光电路板电连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述TEC制冷片的周围布置有隔热圈。
在本发明的一种优选实施方案中，所述散热片与所述感光电路板之间设置有隔热板。
在本发明的一种优选实施方案中，所述CCD的周围布置有隔热圈。
在本发明的一种优选实施方案中，所述导热层包括覆盖于凹槽内壁上的金属层和安装于凹槽内的导热垫。
在本发明的一种优选实施方案中，所述散热片与所述相机机身连接，所述感光电路板通过支柱支撑固定在所述散热片上。
在本发明的一种优选实施方案中，所述散热片内加工有用于安装TEC制冷片的定位槽，所述定位槽的形状与所述TEC制冷片的形状相对应。
在本发明的一种优选实施方案中，所述定位槽与所述TEC制冷片之间的间隙填充有导热硅脂。
在本发明的一种优选实施方案中，所述散热片内加工有用于安装隔热圈的隔热圈安装凸台和用于安装隔热板的隔热板安装凸台。
在本发明的一种优选实施方案中，所述感光电路板上至少包括一个用于读取CCD温度的CCD温度传感器和一个用于读取滤光镜片温度的镜片传感器。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、使用方便且能够保证CCD和滤光镜片良好的协同工作，其通过在感光电路板上加工导热凹槽、导热凹槽与散热片之间增加TEC制冷片从而实现了将CCD产生的热量传导至散热片辅助散热，实现了一定范围内自由调节CCD的工作环境，降低了CCD的温度、减少了CCD暗电流，从而提高了拍摄图像的信噪比、能够拍摄出更高质量的图片，进一步提升了显示面板检测设备的检测准确性，同时本发明通过在滤光镜片上贴附加热板对滤光镜片进行加热，避免了滤光镜片由于相机内外温差造成的冷凝，从而防止了CCD相机拍照不清晰或者烧毁电路板，由于本发明不用在相机腔体内部制造一个真空干燥环境，故有效地降低了相机的成本和生产要求；进一步的，本发明通过在TEC制冷片、散热片与感光电路板之间和CCD周围增加隔热结构，从而避免了传导至散热片的热量回传至感光电路板(热量会加热相机内部空气加热)；进一步的，本发明通过对散热片的结构设计，方便了TEC制冷片、隔热圈和隔热板的定位和安装；进一步的，本发明通过选用带有2个温度传感器的感光电路板实现了对CCD和滤光镜片的同时监控，从而方便了对TEC制冷片和加热板的控制，实现了TEC制冷的同时又对滤光镜片进行加热升温。
附图说明
图1是本发明实施例一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构的剖视图；
图中：1-散热片；2-隔热圈；3-支柱；4-感光电路板；5-密封圈；
6-相机机身；7-TEC制冷片；8-导热层；9-CCD；10-加热板；11-滤光镜片；12-滤光镜片压盖；13-定制转接口；14-
隔热板；1.1-隔热圈安装凸台；1.2-隔热板安装凸台；1.3-
定位槽。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明公开了一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其包括相机机身6，相机机身6内由外向内依次设置有滤光镜片11、感光电路板4和散热片1，滤光镜片11通过滤光镜片压盖12固接于相机机身6的端部，散热片1与相机机身6通过螺钉连接，散热片1内加工有用于安装TEC制冷片7的凹槽，散热片1与相机机身6连接，感光电路板4通过支柱3支撑固定在散热片1上，感光电路板4上至少包括一个用于读取CCD9温度的CCD温度传感器和一个用于读取滤光镜片11温度的镜片传感器，感光电路板4朝向滤光镜片11的一侧端面上设置有CCD9，感光电路板4朝向散热片1一侧端面上加工有导热凹槽，该导热凹槽的深度以裸露出感光电路板内金属线为准，导热凹槽的位置与CCD9的位置相对应，导热凹槽内设置有导热层8，导热层8包括覆盖于导热凹槽内壁上的金属层和安装于导热凹槽内的导热垫，导热层8与散热片1之间设置有TEC制冷片7，TEC制冷片7一端与导热层8压接接触、另一端与散热片1直接接触，TEC制冷片7从而可以将感光电路板4的热量传递至散热片1，TEC制冷片7与感光电路板4电连接，感光电路板4可以监控CCD的表面温度，然后根据程序自动调整TEC制冷片7的功率，从而将CCD的温度控制在最佳区域工作，滤光镜片11朝向感光电路板4的一侧端面设置有加热板10，加热板10与感光电路板4电连接，感光电路板4可以监测滤光镜片的温度会根据温度值调整加热板的加热量，从而把滤光镜片的温度调到和外界温度接近位置，避免其冷凝。
本发明中，感光电路板4产生的热量依次经过导热凹槽、导热层、TEC制冷片7、散热片1至外界，TEC制冷片7有效地降低了CCD的工作环境温度，为了避免散热片1的温度回传至感光电路板4，本发明在TEC制冷片7的周围布置有隔热圈2、散热片1与感光电路板4之间设置有隔热板14和CCD9的周围布置有隔热圈2，隔热圈2和隔热板14的协同布置使得感光电路板4的热量传导通道与相机机身6内的腔室隔离，从而避免了散热片1对该腔室内空气的加热从而重新升温感光电路板4。
优选地，散热片1内加工有用于安装TEC制冷片7的定位槽1.3，定位槽1.3的形状与TEC制冷片7的形状相对应。定位槽1.3与TEC制冷片7之间的间隙填充有导热硅脂。散热片1内加工有用于安装隔热圈2的隔热圈安装凸台1.1和用于安装隔热板14的隔热板安装凸台1.2。
本发明不仅保证了CCD高效工作所需的低温环境工作，而且避免了滤光镜片低温时容易冷凝导致的拍照不清晰甚至烧毁电路，从而有效地减少了CCD连续拍摄高清图片时产生的暗电流，提高了图片的信噪比，为显示面板的精确精测打下了坚实的基础。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，包括相机机身(6)，所述相机机身(6)内依次设置有滤光镜片(11)、感光电路板(4)和散热片(1)，所述感光电路板(4)朝向滤光镜片(11)的一侧端面上设置有CCD(9)，其特征在于：所述感光电路板(4)朝向散热片(1)一侧端面上加工有导热凹槽，所述导热凹槽的位置与所述CCD(9)的位置相对应，所述导热凹槽内设置有导热层(8)，所述导热层(8)与所述散热片(1)之间设置有TEC制冷片(7)，所述TEC制冷片(7)一端与所述导热层(8)接触、另一端与所述散热片(1)接触，所述TEC制冷片(7)与所述感光电路板(4)电连接，所述滤光镜片(11)朝向感光电路板(4)的一侧端面设置有加热板(10)，所述加热板(10)与所述感光电路板(4)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述TEC制冷片(7)的周围布置有隔热圈(2)。
3.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述散热片(1)与所述感光电路板(4)之间设置有隔热板(14)。
4.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述CCD(9)的周围布置有隔热圈(2)。
5.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述导热层(8)包括覆盖于导热凹槽内壁上的金属层和安装于导热凹槽内的导热垫。
6.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述散热片(1)与所述相机机身(6)连接，所述感光电路板(4)通过支柱(3)支撑固定在所述散热片(1)上。
7.根据权利要求6所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述散热片(1)内加工有用于安装TEC制冷片(7)的定位槽(1.3)，所述定位槽(1.3)的形状与所述TEC制冷片(7)的形状相对应。
8.根据权利要求7所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述定位槽(1.3)与所述TEC制冷片(7)之间的间隙填充有导热硅脂。
9.根据权利要求6所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述散热片(1)内加工有用于安装隔热圈(2)的隔热圈安装凸台(1.1)和用于安装隔热板(14)的隔热板安装凸台(1.2)。
10.根据权利要求1所述的一种可连续拍摄高清图片的CCD相机结构，其特征在于：所述感光电路板(4)上至少包括一个用于读取CCD(9)温度的CCD温度传感器和一个用于读取滤光镜片(11)温度的镜片传感器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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