CN110657946A - 屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法 - Google Patents

屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法 Download PDF

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CN110657946A CN201810713040.9A CN201810713040A CN110657946A CN 110657946 A CN110657946 A CN 110657946A CN 201810713040 A CN201810713040 A CN 201810713040A CN 110657946 A CN110657946 A CN 110657946A
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Abstract

本发明实施例公开了一种屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法。该屏幕缺陷检测系统包括电检模块和治具模块;所述电检模块用于对待检屏幕进行图像采集;所述治具模块上设置有待检屏幕设置区,所述待检屏幕设置区用于放置待检屏幕;所述电检模块位于所述待检屏幕背离所述治具模块的一侧,且所述电检模块可围绕第一直线旋转;所述治具模块可沿第二直线运动;其中,所述第一直线与所述待检屏幕的显示面平行,所述第二直线与所述待检屏幕的显示面垂直,且所述第二直线穿过所述待检屏幕的几何中心。本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统可以实现机械自动化检测,提高了屏幕缺陷检测的效率和检出率。

Description

屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法
技术领域
本发明实施例涉及屏幕缺陷检测技术,尤其涉及一种屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)和有机发光显示器(OLED)是显示设备中的主流器件,具有优良的显色特征和稳定的显示性能,广泛应用于日常生活和工业生产。LCD由偏光片、滤光片、液晶、驱动电路和背光板组成,LCD器件加工制作过程中会经过阵列(Array)、成盒(Cell)和模块(Module)工艺阶段中的几十道工序。类似的,OLED主动发光,主要由阴极、阳极、有机物层、导电层和基底组成,OLED器件经过基板玻璃清洗及光刻、镀有机层、镀电极层及保护层、模块组装等多道工序制备而成。两种显示屏的加工制造过程中由于原材料特性和生产工艺的影响,可能产生各种缺陷,如LCD屏幕液晶层或OLED有机发光层与框架吻合不紧密导致的漏光,各种制造过程产生的mura(显示不均),屏幕基板或滤光片存在的气泡划伤和脏污,像素无法正常工作产生的坏点(亮点、暗点),同时还可能存在LCD屏幕液晶偏转问题导致的色偏等缺陷。
当前显示屏幕生产厂商都是通过纯人工的方式完成对显示面板缺陷的检测,工人需要具备一定缺陷识别能力,因此需要对其严格培训,增加生产成本。同时,缺陷种类繁多,人工检测效率低,长时间工作较容易出现疲劳而误判或漏判,不稳定的人为因素对屏幕缺陷检测结果影响较大。
发明内容
本发明提供一种屏幕缺陷检测系统、屏幕检测线以及屏幕缺陷检测方法,以实现机械自动化检测,提高了屏幕缺陷检测的效率和检出率。
第一方面,本发明实施例提供了一种屏幕缺陷检测系统,该屏幕缺陷检测系统包括电检模块和治具模块;
所述电检模块用于对待检屏幕进行图像采集;
所述治具模块上设置有待检屏幕设置区,所述待检屏幕设置区用于放置待检屏幕;
所述电检模块位于所述待检屏幕背离所述治具模块的一侧,且所述电检模块可围绕第一直线旋转;
所述治具模块可沿第二直线运动;
其中,所述第一直线与所述待检屏幕的显示面平行,所述第二直线与所述待检屏幕的显示面垂直,且所述第二直线穿过所述待检屏幕的几何中心。
第二方面,本发明实施例还提供了一种屏幕检测线,该屏幕检测线包括多个工位,本发明实施例提供的任意一种所述的屏幕缺陷检测系统集成于至少一个所述工位。
第三方面,本发明实施例还提供了一种屏幕缺陷检测方法,所述屏幕缺陷检测方法适用于本发明实施例提供的任意一种所述的屏幕缺陷检测系统;
所述屏幕缺陷检测方法包括;
第一次调整所述待检屏幕和所述电检模块的相对位置,使得所述待检屏幕位于所述电检模块的焦面上;
利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果;
点亮所述待检屏幕,并输入检测图案,利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第二次图像采集,并得到第二次图像采集结果;
第二次调整所述待检屏幕和所述电检模块的相对位置,使得所述待检屏幕位于所述电检模块的离焦位置;
点亮所述待检屏幕,并输入检测图案,利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果;
基于所述第一次图像采集结果、所述第二次图像采集结果以及所述第三次图像采集结果,判断所述待检屏幕是否存在缺陷以及所述缺陷的类型。
本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统可以对待检屏幕的缺陷情况进行检测,以实现机械自动化检测。与人工检测相比,本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统屏幕缺陷检测的效率和正确率更高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种固定支架和相机的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种治具模块的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种屏幕检测线的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测方法的流程图;
图6为本发明实施例提供的另一种屏幕缺陷检测方法的流程图;
图7为利用本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测方法进行幕缺陷检测时电检侧视单元运动轨迹的示意图;
图8为本发明实施例提供的又一种屏幕缺陷检测方法的流程图;
图9为本发明实施例提供的又一种屏幕缺陷检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测系统的结构示意图。参见图1,该屏幕缺陷检测系统包括电检模块10和治具模块30。电检模块10用于对待检屏幕60进行图像采集;治具模块30上设置有待检屏幕设置区,待检屏幕设置区用于放置待检屏幕60;电检模块10位于待检屏幕60背离治具模块30的一侧,且电检模块10可围绕第一直线L1旋转;治具模块30可沿第二直线L2运动;其中,第一直线L1与待检屏幕60的显示面平行,即第一直线L1与图1中x轴和y轴所确定的平面平行。第二直线L2与待检屏幕60的显示面垂直,且第二直线L2穿过待检屏幕60的几何中心。即第二直线L2与图1中z轴平行。
本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统可以对待检屏幕60的缺陷情况进行检测,以实现机械自动化检测。与人工检测相比,本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统屏幕缺陷检测的效率和正确率更高。
由于不同类型的屏幕缺陷从同一角度进行图像采集,得到结果不同。例如某些缺陷从A视角采集的图像中可以显现,但是从B视角(与A视角不同)采集的图像中无法显现。通过设置电检模块10可围绕第一直线L1旋转,治具模块30可沿第二直线L2运动,可以增加屏幕拍摄角度,从而增加屏幕缺陷的检出率。
本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统适用于显示屏幕生产线上的一个或多个检测工位,其可以用于检测屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura(显示不均)、异物、水平和垂直串扰、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏、大mura、异物和漏光,mura具体表现形式为白团、黑团、水平mura、垂直mura、Rubbing mura(倾斜45°显示不均)等缺陷。
该待检屏幕60可以为有机发光显示面板或液晶显示面板等。
继续参见图1,该屏幕缺陷检测系统中,电检模块10包括一个电检主视单元11和至少一个电检侧视单元12(图1中示例性地设置了两个电检侧视单元12);电检主视单元11位于第二直线L2上;电检侧视单元12可围绕第一直线L1旋转。示例性地,图1中,电检侧视单元12围绕第一直线L1旋转的旋转轨迹如图1中的曲线M所示。这样设置的实质是,利用电检主视单元11与待检屏幕60正视,在垂直于待检屏幕60显示面的方向对显示设定画面的待检屏幕60成像。电检侧视单元12位于电检主视单元11下方,电检侧视单元12角度根据待检屏幕60工艺特征可调整,在与待检屏幕60成一定角度的方向对显示设定画面的待检屏幕60成像。这样设置可以增加屏幕拍摄角度,从而增加屏幕缺陷的检出率。
进一步地,电检主视单元11和电检侧视单元12包括相机、镜头以及固定支架,相机固定于固定支架上,相机与镜头连接。固定支架用于固定电检主视单元11以及固定电检侧视单元12。
可选地,在实际设置时,电检主视单元11和电检侧视单元12可以均为高分辨率和高性能的镜头相机。也可以设置电检主视单元11为高分辨率和高性能的镜头相机,电检侧视单元12为分辨率较低的镜头相机。
屏幕缺陷种类繁多,部分缺陷为子像素类缺陷,如亮点、亮线、暗点以及暗线等,需要用高分辨率高性能的相机检测,部分背光类缺陷如异物划痕等可用分辨率和性能一般的镜头相机检测,因此,设置电检主视单元11为高分辨率和高性能的镜头相机,电检侧视单元12为分辨率较低的镜头相机可以在能够完成屏幕各类缺陷检测的基础上,同时减少成本花费。
可选地,电检侧视单元12还包括SC转接件;电检侧视单元12中,相机通过SC转接件与镜头连接。这样可以通过调整相机和镜头的相对位置,使得待检屏幕60能够在电检侧视单元12的像面上成清晰的像。
在实际设置时,固定支架的结构有多种,例如,固定支架可以为机械手。
图2为本发明实施例提供的一种固定支架和相机的结构示意图。参见图1和图2,该电检侧视单元中,固定支架121包括弧形臂121a,弧形臂121a关于第二直线L2对称;弧形臂121a包括凹陷的内壁121a1和突出的外壁121a2,内壁121a1与治具模块30相对,相机122可滑动地设置于内壁121a1上。这样,控制相机122沿弧形臂121a的内壁121a1滑动就可以实现控制电检侧视单元12围绕第一直线L1旋转的目的。
相比于人眼可以任意角度、任意方向观测,电检侧视单元对屏幕检测的角度有限,检测结果仍会遗漏部分缺陷。继续参见图2,可选地,电检侧视单元12可围绕第二直线L2旋转;电检侧视单元中,固定支架121还包括第一转盘121b;第一转盘121b设置于弧形臂121a的外壁上121a2,第一转盘121b可绕第二直线L2旋转,进而带动弧形臂121a围绕第二直线L2旋转。这样设置实现了电检侧视单元12水平方向的转动,可以进一步增加屏幕拍摄角度,从而增加屏幕缺陷的检出率。
图3为本发明实施例提供的一种治具模块30的结构示意图。参见图3,该治具模块30可以包括支撑平台31和升降支架32,支撑平台31与升降支架32相连,升降支架32可沿第二直线L2进行升降运动;待检屏幕设置区位于支撑平台上。这样可以在屏幕缺陷检测的过程中,调整待检屏幕60与电检模块的相对位置,以根据需要将待检屏幕60调整至电检模块的焦面上,或将待检屏幕60调整至电检模块的离焦位置,从而增加屏幕缺陷的检出率。
相比于人眼可以任意角度、任意方向观测,电检侧视单元对屏幕检测的角度有限,检测结果仍会遗漏部分缺陷。继续参见图3,可选地,治具模块30可围绕第二直线L2旋转。治具模块30还包括第二转盘33,第二转盘33位于支撑平台31上,待检屏幕设置区位于第二转盘33内,第二转盘33可围绕第二直线L2旋转,进而带动待检屏幕60旋转,以实现治具模块30可围绕第二直线L2旋转的目的。这样设置实现了待检屏幕水平方向的转动,可以进一步增加屏幕拍摄角度,从而增加屏幕缺陷的检出率。
需要说明的是,在实际中,可以根据需要,仅设置治具模块30可围绕第二直线L2旋转,或者仅设置电检侧视单元12可围绕第二直线L2旋转,或者设置治具模块30和电检侧视单元12均可围绕第二直线L2旋转。本申请对此不作限制。
继续参见图1,该屏幕缺陷检测系统还包括光照模块20。光照模块20包括多个第一光源21和多个第二光源22,第一光源21和第二光源22均位于待检屏幕60与电检模块10之间,且第一光源21距待检屏幕60之间的距离小于第二光源22距待检屏幕60之间的距离。优选的,第一光源用作暗场照明,第二光源用作明场照明。
考虑若待检屏幕60中某一膜层表面不平整,存在凹陷区域,在该膜层表面粘贴保护膜后,保护膜会将凹陷区域覆盖,使得凹陷区域不容易在电检模块10采集的图像中显现出来。设置第一光源21距待检屏幕60之间的距离小于第二光源22距待检屏幕60之间的距离,从第一光源21出射的光线和从第二光源22出射的光线在该凹陷区域内的反射情况不同,进而使得凹陷区域在电检模块10采集的图像中显现出来,这样可以提高屏幕缺陷检测的精准度。因此,本实施例提供的屏幕缺陷检测系统可以对贴有保护膜的模组段屏幕的缺陷进行检测。
继续参见图1,可选地,第一光源21和第二光源22均位于电检模块10成像视场之外;且,第一光源21和第二光源22关于待检屏幕60的镜面像均位于电检模块10成像视场之外。这样设置的目的是,使得电检模块10无法采集到第一光源21和第二光源22的图像,同时电检模块10无法采集到第一光源21和第二光源22在待检屏幕60中形成的镜面像,以防止第一光源21和第二光源22,对屏幕缺陷检测效果造成影响。
继续参见图1,可选地,设置多个第一光源21拼合形成第一封闭图形,多个第二光源22拼合形成第二封闭图形;待检屏幕60设置区位于第一封闭图形在治具模块30上的垂直投影内;且待检屏幕60设置区位于第二封闭图形在治具模块30上的垂直投影内。这样可以使得待检屏幕60中各个位置均能够被照亮,以提高屏幕缺陷检测效果。典型地,第一封闭图形的形状、第二封闭图形的形状与待检屏幕60的形状相同。
可选地,在上述技术方案中,屏幕缺陷检测系统还包括控制模块,控制模块与电检模块10、光照模块20、治具模块30均相连,用于控制电检模块10进行图像采集、控制光照模块20开关、调整电检模块10和治具模块30的相对位置以及对采集到的图像进行处理。
本发明实施例还提供的一种屏幕检测线的结构示意图。该屏幕检测线,包括多个工位,本发明上述实施例提供的屏幕缺陷检测系统集成于至少一个工位。
本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统可以对待检屏幕的缺陷情况进行检测,以实现机械自动化检测。与人工检测相比,本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统屏幕缺陷检测的效率和检出率更高。
进一步地,考虑到实际中,若电检模块10包括一个电检主视单元11和至少一个电检侧视单元12,且电检侧视单元12和电检主视单元11可能实际工作时间长度不同。
图4为本发明实施例提供的一种屏幕检测线的结构示意图,具体地,参见图4,该屏幕检测线包括第一工位C和第二工位D;电检模块10包括一个电检主视单元11和至少一个电检侧视单元12;其中,第一工位C中集成有电检主视单元11和治具模块30,第二工位D中集成有电检侧视单元12和治具模块30。这样设置可以提高单个工位的检测效率,进而通过调整第一工位C和第二工位D的个数比,提高屏幕检测线整体的检测效率。
继续参见图4第二工位D,电检侧视单12有两维方向的旋转运动,即两个电检侧视单元12沿围绕第一直线L1运动角度范围都为0°-90°,完成电检侧视单元12全视角180°的检测,电检侧视单元的固定支架可绕第二直线L2旋转,角度范围为0°-90°,完成待检屏幕两个方向的检测。
本发明实施例还提供了一种屏幕缺陷检测方法,该屏幕缺陷检测方法适用于本发明实施例提供的任意一种屏幕缺陷检测系统。图5为本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测方法的流程图。参见图5,该屏幕缺陷检测方法包括;
S110、第一次调整待检屏幕和电检模块的相对位置,使得待检屏幕位于电检模块的焦面上;
S120、利用电检模块对待检屏幕进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果;
S130、点亮待检屏幕,并输入检测图案,利用电检模块对待检屏幕进行第二次图像采集,并得到第二次图像采集结果;
S140、第二次调整待检屏幕和电检模块的相对位置,使得待检屏幕位于电检模块的离焦位置;
S150、点亮待检屏幕,并输入检测图案,利用电检模块对待检屏幕进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果;
S160、基于第一次图像采集结果、第二次图像采集结果以及第三次图像采集结果,判断待检屏幕是否存在缺陷以及缺陷的类型。
本发明实施例提供的屏幕缺陷检测方法可以对待检屏幕的缺陷情况进行检测,以实现机械自动化检测。与人工检测相比,本发明实施例提供的屏幕缺陷检测系统屏幕缺陷检测的效率和检出率更高。
需要说明的是,图5中,S110、S120和S130为焦面拍图。S140和S150为离焦拍图。在实际进行检测时,可以先进行焦面拍图,再进行离焦拍图;或者,可先进行离焦拍图,再进行焦面拍图。另外,在焦面拍图时,S120和S130顺序可互换。
另外,在实际中,可如图5所示,在完成整体的拍图(包括焦面拍图和离焦拍图)后,执行S160。也可以在拍图(包括焦面拍图和离焦拍图)的过程中,实时基于当前得到图像采集结果(包括第一次图像采集结果、第二次图像采集结果和第三次图像采集结果中的一个或多个),判断待检屏幕是否存在缺陷以及缺陷的类型。
图5中,S130和S150中提及的“检测图案”包括红画面、绿画面、蓝画面、黑画面、白画面、灰画面、低电流白画面、串扰检测画面以及WAKU画面中的一个或多个。其中,WAKU画面是指用于检测屏幕边框处遮光胶带是否贴偏的画面。当“检测图案”包括多个时,本申请对多个检测图案的显示顺序不作限制。另外,S130和S150中提及的“检测图案”的内容和个数可以相同,也可以不同,本申请对此不作限制。
进一步地,参见图1,若电检模块10包括电检主视单元11和电检侧视单元12;电检主视单元11位于第二直线L2上;电检侧视单元12可围绕第一直线L1旋转,或者电检侧视单元12可围绕第一直线L1和第二直线L2旋转;该屏幕缺陷检测方法中,S120中“利用电检模块10对待检屏幕60进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果”包括:利用电检主视单元11对待检屏幕60进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果;S130中“利用电检模块10对待检屏幕60进行第二次图像采集,并得到第二次图像采集结果”包括:控制电检侧视单元12以设定步进距离沿设定轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用电检侧视单元12对待检屏幕60进行侧视角度图像采集,得到第一侧视角度图像采集结果。同时,利用电检主视单元11对待检屏幕60进行主视角度图像采集,得到第一主视角度图像采集结果,第二次图像采集结果包括第一侧视角度图像采集结果和第一主视角度图像采集结果;S150中“利用电检模块10对待检屏幕60进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果”包括:利用电检主视单元11对待检屏幕60进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果。
下面结合本申请提供的屏幕缺陷检测系统,对具体的几种屏幕缺陷检测方法进行详细说明,但不构成对本申请的限制。
具体地,图6为本发明实施例提供的另一种屏幕缺陷检测方法的流程图。若某屏幕缺陷检测系统中,电检侧视单元12可围绕第一直线L1旋转,治具模块30可沿第二直线L2运动。下面结合图1和图6,对该屏幕缺陷检测方法进行详细说明。该屏幕缺陷检测方法包括:
A1)调整待检屏幕60到达焦面检测位置。具体地,待检屏幕60同时位于电检主视单元11的焦面位置和电检侧视单元12的焦面位置。
B1)开启第一光源21和第二光源22,电检主视单元11采集待检屏幕60表面的颗粒的图像并处理,标定待检屏幕60表面灰尘或脏污的位置、尺寸和类型,关闭第一光源21和第二光源22。
C1)点亮待检屏幕60,顺次显示各检测图案。其中检测图案包括红画面、绿画面、蓝画面、黑画面、白画面、灰画面、低电流白画面、串扰检测画面以及WAKU画面中的一个或多个。对于任意一幅检测图案,电检主视单元11对待检屏幕60显示的画面拍图,同时电检侧视单元12沿运动轨迹M以一定步距运动,对待检屏幕60显示的画面拍图;待电检主视单元11和电检侧视单元12均完成拍图后,屏幕显示下一幅检测图案。可选地,电检侧视单元12和电检主视单元11以同样的步骤和时间完成图像采集。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响。根据检测算法,此步可检测屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷。
D1)垂向调整治具单元30位置,使得待检屏幕60位于离焦位置。具体地,待检屏幕60位于电检主视单元11的离焦位置。
E1)点亮待检屏幕60,并输入检测图案,电检主视单元11采集离焦图片,算法处理可检测对比度较小的mura、异物和漏光,mura具体表现形式为白团、黑团、水平mura、垂直mura、Rubbing mura。可选地,此处检测图案可以为白画面和灰画面等。
上述屏幕缺陷检测方法可检测带有保护膜的显示屏幕,减小表面灰尘划痕对屏幕质量的影响。该检测系统和方案不仅能够检测异物漏光等一般缺陷种类,对mura这种对比度较小的难检缺陷也能准确的检测结果。同时,该检测系统和方法提高了生产线上整个检测模组的检测效率,通过调整相机姿态及各种参数的配置,可适应不同尺寸及分辨率的屏幕。
可选地,图7为利用本发明实施例提供的一种屏幕缺陷检测方法进行幕缺陷检测时电检侧视单元运动轨迹的示意图。参见图7,若治具模块30可围绕第二直线L2旋转;该屏幕缺陷检测方法中,“控制电检侧视单元12以设定步进距离沿设定轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用电检侧视单元12对待检屏幕60进行侧视角度图像采集,得到第一侧视角度图像采集结果”包括:控制电检侧视单元12以第一设定步进距离沿第一轨迹P运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用电检侧视单元12对待检屏幕60进行第一轨迹图像采集,得到第一轨迹图像采集结果;控制治具模块30绕第二直线L2沿第一方向(如顺时针方向)旋转设定角度γ;控制电检侧视单元12以第二设定步进距离沿第二轨迹Q运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用电检侧视单元12对待检屏幕60进行第二轨迹图像采集,得到第二轨迹图像采集结果;控制治具模块30绕第二直线L2沿第二方向(如逆时针方向)旋转设定角度,第一方向和第二方向相反;其中,第一侧视角度图像采集结果包括第一轨迹图像采集结果和第二轨迹图像采集结果。可选地,还可以设置第一方向为逆时针方向,第二方向为顺时针方向。
具体地,图8为本发明实施例提供的又一种屏幕缺陷检测方法的流程图。若某屏幕缺陷检测系统中,电检侧视单元12可围绕第一直线L1旋转,治具模块30可沿第二直线L2运动,同时治具模块30可围绕第二直线L2旋转。下面结合图1和图8,对该屏幕缺陷检测方法进行详细说明。该屏幕缺陷检测方法包括:
A2)调整待检屏幕60到达焦面检测位置。具体地,待检屏幕60同时位于电检主视单元11的焦面位置和电检侧视单元12的焦面位置。
B2)开启第一光源21和第二光源22,电检主视单元11采集待检屏幕60表面的颗粒的图像并处理,标定待检屏幕60表面灰尘或脏污的位置、尺寸和类型,关闭第一光源21和第二光源22。
C2)点亮待检屏幕60,顺次显示各检测图案。其中检测图案包括红画面、绿画面、蓝画面、黑画面、白画面、灰画面、低电流白画面、串扰检测画面以及WAKU画面中的一个或多个。对于任意一幅检测图案,电检主视单元11对待检屏幕60显示的画面拍图,同时电检侧视单元12沿运动轨迹M以一定步距运动,对待检屏幕60显示的画面拍图;待电检主视单元11和电检侧视单元12均完成拍图后,屏幕显示下一幅检测图案。可选地,电检侧视单元12和电检主视单元11以同样的步骤和时间完成图像采集。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响。根据检测算法,此步可检测屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷。
D2)控制治具模块30使待检屏幕60绕第二直线L2顺时针旋转90°。
E2)对于任意一幅待检画面,电检侧视单元12沿运动轨迹以一定步距运动,对待检屏幕60的显示画面拍图,电检侧视单元12拍图完成后,控制待检屏幕60显示下一幅检测图案。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响,根据电检采集的各种图片处理检测出在侧视拍图角度下可观察到的屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷;
F2)控制治具模块30使待检屏幕60绕第二直线L2逆时针旋转90°,使得待检屏幕60回转到初始位置;
G2)垂向调整治具单元30位置,使得待检屏幕60位于电检侧视单元12的离焦位置。具体地,待检屏幕60位于电检主视单元11的离焦位置。
H2)点亮待检屏幕60,顺次显示各检测图案,电检主视单元11采集离焦图片,算法处理可检测对比度较小的mura、异物和漏光,mura具体表现形式为白团、黑团、水平mura、垂直mura、Rubbing mura。可选地,此时,检测图案可以为白画面和灰画面等。
图9为本发明实施例提供的又一种屏幕缺陷检测方法的流程图。该屏幕缺陷检测方法适用于图4中提供的屏幕检测线。具体地,该屏幕检测线中,第一工位C中集成有电检主视单元11和治具模块30,第二工位D中集成有电检侧视单元12和治具模块30,电检侧视单元12可围绕第一直线L1和第二直线L2旋转,第一工位C和第二工位D中的治具模块30均仅可沿第二直线L2运动。下面结合图4和图9,对该屏幕缺陷检测方法进行详细说明。该屏幕缺陷检测方法包括:
A3)将待检屏幕60置于第一工位C中,调整待检屏幕60到达电检主视单元11的焦面检测位置;
B2)开启第一光源21和第二光源22,电检主视单元11采集待检屏幕60表面的颗粒的图像并处理,标定待检屏幕60表面灰尘或脏污的位置、尺寸和类型,关闭第一光源21和第二光源22。
C3)点亮待检屏幕60,并输入检测图案,其中检测图案包括红画面、绿画面、蓝画面、黑画面、白画面、灰画面、低电流白画面、串扰检测画面以及WAKU画面中的一个或多个。对于任意一幅检测图案,电检主视单元11对待检屏幕60显示的画面拍图,待电检主视单元11完成拍图后,屏幕显示下一幅检测图案。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响,根据检测算法此步可检测屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷。
D3)垂向调整治具单元30位置,使得待检屏幕60位于离焦位置。
E3)点亮待检屏幕60,并输入检测图案,可选地,此时,检测图案可以为白画面和灰画面等;电检主视单元11采集离焦图片,算法处理可检测对比度较小的mura、异物和漏光,mura具体表现形式为白团、黑团、水平mura、垂直mura、Rubbing mura。
F3)将待检屏幕60置于第二工位D中,调整待检屏幕60到达电检侧视单元12的焦面检测位置。可选地,治具模块30下设置有导轨,将承载待检屏幕60的治具下调到检测线的导轨上,由导轨带动运动到第二工位D。
G3)点亮待检屏幕60,并输入检测图案,其中检测图案包括红画面、绿画面、蓝画面、黑画面、白画面、灰画面、低电流白画面、串扰检测画面以及WAKU画面中的一个或多个。对于任意一幅检测图案,电检侧视单元12沿运动轨迹M以一定步距运动,同时对屏幕显示的画面拍图,完成电检侧视拍图后屏幕显示下一幅待测画面。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响,根据电检采集的各种图片处理检测出在侧视拍图角度下可观察到的屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷;
H3)控制电检侧视单元12绕第二直线L2旋转90°;
I3)对于任意一幅待检画面,电检侧视单元12沿运动轨迹以一定步距运动,同时对屏幕显示的画面拍图,完成电检侧视拍图后屏幕显示下一幅待测画面。将采集到的图像实时传输到图像处理系统,算法首先去除保护膜上外观缺陷影响,根据电检采集的各种图片处理检测出在侧视拍图角度下可观察到的屏幕漏光、白点、黑点、亮点、暗点、亮线、薄亮线、薄暗线、小点mura、异物、水平和垂直串扰、色偏、发光不均和背光划痕、遮光胶带是否贴偏等屏幕缺陷。
上述屏幕缺陷检测方法电检侧视单元12检测视角可达180°,同时通过旋转电检侧视单元12增加屏幕另一个方向的缺陷检测,更大程度上提高屏幕缺陷种类的检出率。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (15)

1.一种屏幕缺陷检测系统,其特征在于,包括电检模块和治具模块;
所述电检模块用于对待检屏幕进行图像采集;
所述治具模块上设置有待检屏幕设置区,所述待检屏幕设置区用于放置待检屏幕;
所述电检模块位于所述待检屏幕背离所述治具模块的一侧,且所述电检模块可围绕第一直线旋转;
所述治具模块可沿第二直线运动;
其中,所述第一直线与所述待检屏幕的显示面平行,所述第二直线与所述待检屏幕的显示面垂直,且所述第二直线穿过所述待检屏幕的几何中心。
2.根据权利要求1所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,所述电检模块包括一个电检主视单元和至少一个电检侧视单元;
所述电检主视单元位于所述第二直线上;
所述电检侧视单元可围绕所述第一直线旋转。
3.根据权利要求2所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,
所述电检主视单元和所述电检侧视单元包括相机、镜头以及固定支架,所述相机固定于所述固定支架上,所述相机与所述镜头连接。
4.根据权利要求3所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,所述电检侧视单元还包括SC转接件;所述相机通过所述SC转接件与所述镜头连接。
5.根据权利要求3所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,所述电检侧视单元中,所述固定支架包括弧形臂,所述弧形臂关于所述第二直线对称;
所述弧形臂包括凹陷的内壁和突出的外壁,所述内壁与所述治具模块相对,所述相机可滑动地设置于所述内壁上。
6.根据权利要求5所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,所述电检侧视单元可围绕所述第二直线旋转;
所述电检侧视单元中,所述固定支架还包括第一转盘;
所述第一转盘设置于所述弧形臂的外壁上,所述第一转盘可绕所述第二直线旋转。
7.根据权利要求1所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,
所述治具模块包括支撑平台和升降支架,所述支撑平台与所述升降支架相连,所述升降支架可沿所述第二直线进行升降运动;
所述待检屏幕设置区位于所述支撑平台上。
8.根据权利要求7所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,
所述治具模块可围绕所述第二直线旋转;
所述治具模块还包括第二转盘,所述第二转盘位于所述支撑平台上,所述待检屏幕设置区位于所述第二转盘内,所述第二转盘可围绕所述第二直线旋转。
9.根据权利要求1所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,还包括光照模块;
所述光照模块包括多个第一光源和多个第二光源,所述第一光源和所述第二光源均位于所述待检屏幕与所述电检模块之间,且所述第一光源距所述待检屏幕之间的距离小于所述第二光源距所述待检屏幕之间的距离。
10.根据权利要求9所述的屏幕缺陷检测系统,其特征在于,
所述第一光源和所述第二光源均位于所述电检模块成像视场之外;且,
所述第一光源和所述第二光源关于所述待检屏幕的镜面像均位于所述电检模块成像视场之外。
11.一种屏幕检测线,其特征在于,包括多个工位,权利要求1-10任一项所述的屏幕缺陷检测系统集成于至少一个所述工位。
12.根据权利要求11所述的屏幕检测线,其特征在于,包括第一工位和第二工位;
所述电检模块包括一个电检主视单元和至少一个电检侧视单元;其中,所述第一工位中集成有所述电检主视单元和所述治具模块,所述第二工位中集成有所述电检侧视单元和所述治具模块。
13.一种屏幕缺陷检测方法,其特征在于,所述屏幕缺陷检测方法适用于权利要求1-10任一项所述的屏幕缺陷检测系统;
所述屏幕缺陷检测方法包括;
第一次调整所述待检屏幕和所述电检模块的相对位置,使得所述待检屏幕位于所述电检模块的焦面上;
利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果;
点亮所述待检屏幕,并输入检测图案,利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第二次图像采集,并得到第二次图像采集结果;
第二次调整所述待检屏幕和所述电检模块的相对位置,使得所述待检屏幕位于所述电检模块的离焦位置;
点亮所述待检屏幕,并输入检测图案,利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果;
基于所述第一次图像采集结果、所述第二次图像采集结果以及所述第三次图像采集结果,判断所述待检屏幕是否存在缺陷以及所述缺陷的类型。
14.根据权利要求13所述的屏幕缺陷检测方法,其特征在于,
所述电检模块包括电检主视单元和电检侧视单元;
所述电检主视单元位于所述第二直线上;
所述电检侧视单元可围绕第一直线旋转,或者所述电检侧视单元可围绕第一直线和第二直线旋转;
所述屏幕缺陷检测方法包括:
所述利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果,包括:利用所述电检主视单元对所述待检屏幕进行第一次图像采集,并得到第一次图像采集结果;
所述利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第二次图像采集,并得到第二次图像采集结果,包括:控制所述电检侧视单元以设定步进距离沿设定轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用所述电检侧视单元对所述待检屏幕进行侧视角度图像采集,得到第一侧视角度图像采集结果;同时,利用所述电检主视单元对所述待检屏幕进行主视角度图像采集,得到第一主视角度图像采集结果,所述第二次图像采集结果包括所述第一侧视角度图像采集结果和所述第一主视角度图像采集结果;
所述利用所述电检模块对所述待检屏幕进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果,包括:利用所述电检主视单元对所述待检屏幕进行第三次图像采集,并得到第三次图像采集结果。
15.根据权利要求14所述的屏幕缺陷检测方法,其特征在于,
所述屏幕缺陷检测系统包括治具模块;
所述治具模块可围绕所述第二直线旋转;
所述控制所述电检侧视单元以设定步进距离沿设定轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用所述电检侧视单元对所述待检屏幕进行侧视角度图像采集,得到第一侧视角度图像采集结果;包括:
控制所述电检侧视单元以第一设定步进距离沿第一轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用所述电检侧视单元对所述待检屏幕进行第一轨迹图像采集,得到第一轨迹图像采集结果;
控制所述治具模块绕所述第二直线沿第一方向旋转设定角度;
控制所述电检侧视单元以第二设定步进距离沿第二轨迹运动,并在运动的过程中,在多个位置处利用所述电检侧视单元对所述待检屏幕进行第二轨迹图像采集,得到第二轨迹图像采集结果;
控制所述治具模块绕所述第二直线沿第二方向旋转所述设定角度,所述第一方向和所述第二方向相反;
其中,所述第一侧视角度图像采集结果包括第一轨迹图像采集结果和第二轨迹图像采集结果。
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