CN112326204A - 波导片的光学性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波导片的光学性能测试装置，所述波导片的光学性能测试装置包括：第一遮光机构；第二遮光机构，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构盖合后，在所述第二遮光机构与所述第一遮光机构之间形成有环形凹槽，所述环形槽用于容置所述波导片的边缘，以遮挡所述波导片的边缘；其中，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构中，至少一者上开设有测试窗口，以暴露所述波导片的至少一个表面。本发明通过设置具有遮光作用的机构，在对波导片测试时由遮光机构遮挡波导片边缘处的进光，在避免杂散光的同时无需在波导片侧面涂覆遮光层，提高波导片的良品率。

Description

波导片的光学性能测试装置

技术领域

本发明涉及波导成像技术领域，尤其涉及波导片的光学性能测试装置。

背景技术

波导片是引导光波在其中传播的平面介质装置。随着波导片在集成电路、光纤通信以及成像等领域的广泛应用，在波导片需求量不断增加的同时，对波导片的光学性能也提出了更高的要求。以波导片的对比度为例，一般来说，波导片的对比度越大，经过波导片显示出的图像越清晰醒目，色彩也越鲜明艳丽，波导片的高对比度对于波导成像的清晰度、细节表现以及灰度层次表现等都有很大帮助。

在检测波导片的光学性能是否合格时，一般是对侧面边缘涂覆有遮光层的波导片成品进行测试，以通过遮光层的遮光作用，避免杂散光从波导片侧面进入波导片而影响测试结果。但由于波导片成品的侧面边缘涂覆有遮光层，若测试结果为不合格，整个波导片成品都将报废，无法对波导片成品进一步调整，导致波导片的良品率偏低。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种波导片的光学性能测试装置，旨在遮光机构遮挡波导片边缘处的杂散光，提高波导片的良品率。

为实现上述目的，本发明提供一种波导片的光学性能测试装置，所述波导片的光学性能测试装置包括：

第一遮光机构；

第二遮光机构，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构盖合后，在所述第二遮光机构与所述第一遮光机构之间形成有环形凹槽，所述环形槽用于容置所述波导片的边缘，以遮挡所述波导片的边缘；

其中，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构中，至少一者上开设有测试窗口，以暴露所述波导片的至少一个表面。

可选地，所述第一遮光机构包括：

第一遮光件；

底座，所述底座朝向波导片的表面设置有所述第一遮光件。

可选地，所述测试窗口开设于所述底座上，以使所述底座形成一环形底座，所述底座具有第一抵接面以及与所述第一抵接面垂直设置的第二抵接面，所述第一遮光件设置于所述第一抵接面以及所述第二抵接面上，其中，所述第一抵接面上的第一遮光件部分与所述波导片的第一表面抵接，所述波导片的第一表面为背离所述第二遮光机构的表面，所述第二抵接面上的第一遮光件部分与所述波导片的侧面抵接，所述波导片的侧面为所述波导片的边缘所在侧面。

可选地，所述第二遮光机构包括：

第二遮光件；

上盖，所述上盖上设置有所述第二遮光件，所述第二遮光件用于与所述波导片的第二表面抵接，其中，所述波导片的第二表面为背离所述波导片第一表面的表面，所述波导片的侧面连接所述波导片的第一表面和第二表面。

可选地，在所述第二遮光机构盖合于所述第一遮光机构后，所述第二遮光件与所述第一遮光件靠近所述上盖的一端抵接。

可选地，所述第一遮光件为环形遮光件，所述第一遮光件靠近所述上盖的一端形成有供所述第二遮光件放入所述第一遮光件的开口，在所述第二遮光机构的盖合方向上，所述开口的口径逐渐减小。

可选地，所述第一遮光件和/或所述第二遮光件为软性材料。

可选地，所述第一遮光机构和/或所述第二遮光机构的表面设置有吸光层。

可选地，所述波导片的光学性能测试装置还包括：

光源；

感光元件，所述光源发出的光线在通过所述测试窗口进入波导片的进光口后，由波导片的出光口通过所述测试窗口射出，所述感光元件位于所述测试窗口的出射光路上。

本发明实施例提出的波导片的光学性能测试装置，包括第一遮光机构、第二遮光机构，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构盖合后，在所述第二遮光机构与所述第一遮光机构之间形成有环形凹槽，所述环形槽用于容置所述波导片的边缘，以遮挡所述波导片的边缘；其中，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构中，至少一者上开设有测试窗口，以暴露所述波导片的至少一个表面。本发明通过设置具有遮光作用的机构，在对波导片测试时由遮光机构遮挡波导片边缘处的进光，在避免杂散光的同时无需在波导片侧面涂覆遮光层，提高波导片的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为根据本发明的一个实施例的波导片的光学性能测试装置的结构示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的第一遮光机构100的结构示意图；

图3为根据本发明的一个实施例的第二遮光机构200的结构示意图；

图4为现有技术中波导片的光学性能测试装置的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	第一遮光机构	220	第二遮光件
110	底座	300	波导片
				120	第一遮光件	400	感光元件
200	第二遮光机构	500	光源
				210	上盖

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参照图1，本发明提供了一种波导片的光学性能测试装置。图1为波导片的光学性能测试装置的竖向截面图，波导片的光学性能测试装置包括第一遮光机构100和第二遮光机构200，在竖向截面图中，第一遮光机构100包括中心轴对称的左右两部分结构，第二遮光机构200也包括中心轴对称的左右两部分结构。第一遮光机构100与第二遮光机构200的结构对应设置，以使第一遮光机构100可与第二遮光机构200盖合。在第二遮光机构200与第一遮光机构100盖合后，在第二遮光机构200与第一遮光机构100之间形成环形凹槽，环形凹槽用于容置波导片300的边缘，通过环形凹槽环绕于波导片 300的边缘，以实现遮挡波导片300的边缘的目的。

可选地，在将波导片的光学性能测试装置按照图1所示方向放置时，第二遮光机构200处于第一遮光机构100上方，第二遮光机构200与第一遮光机构100盖合后形成的环形凹槽为侧面开口，而波导片300为水平放置，侧面开口的凹槽可容置波导片300的边缘，在波导片300的边缘容置于环形凹槽内时，波导片300的边缘被第二遮光机构200与第一遮光机构100遮住，避免杂散光从波导片300的边缘侧面进入波导片300。

可选地，环形凹槽的形状并不一定是圆环，也可以是椭圆环、方形环以及三角形环等，具体可根据待测试的波导片300的形状进行设置，例如，在波导片300为圆形波导片时，环形凹槽为圆环凹槽。

可选地，为了更加方便地对波导片300进行测试，第二遮光机构200与第一遮光机构100中，至少一者开设有测试窗口，以使波导片300上除波导片300侧面之外的至少一个表面暴露在外，以通过波导片300暴露在外的表面上的进光口和出光口实现对波导片光学性能的测试。例如，如图1所示，图1中的第二遮光机构200与第一遮光机构100的横截面为环形，即第一遮光机构100设置有第一测试窗口，以使波导片300的下表面中除边缘部分之外的区域均暴露在外，第二遮光机构200设置有第二测试窗口，以使波导片 300的上表面中除边缘部分之外的区域均暴露在外。

可选地，波导片300暴露在外的表面设置有进光口(图未示)以及出光口(图未示)，通过向进光口内发射光线，以及从出光口接收光线，即可测试出波导片300的光学性能参数。可选地，光学性能参数包括对比度。

可选地，如图4所示，在现有技术中，在对波导片300的光学性能测试时，通常是将波导片300直接放置于工装上，再对波导片300进行测试，若波导片300的侧面未涂覆有遮光层，测试环境中的杂散光会从波导片300的侧面进入波导片内部，与进入波导片内的入射光线混合，使测试结果不准确。在现有技术中，通常是在波导片300的侧面涂覆遮光层，形成波导片成品，并对波导片成品进行测试，以避免测试环境中的杂散光。

可选地，波导片300为侧面未涂覆遮光层的波导片半成品，以便于在波导片300测试不合格时对波导片300进行调整，即提前对半成品波导片的对比度等光学性能进行筛选测试。

可选地，在将波导片的光学性能测试装置按照图1所示方向放置时，通常是将第二遮光机构200拿起，然后将待测试的导波片300放置于第一遮光机构100上，再将第二遮光机构200放下，以使第二遮光机构200与第一遮光机构100盖合，遮挡住波导片300的边缘。

在本实施例公开的技术方案中，通过设置具有遮光作用的机构，在对波导片测试时由遮光机构遮挡波导片边缘处的进光，避免杂散光从波导片的侧面进入波导片中，影响波导片的光学性能测试结果，以使测试结果更接近真实值。同时遮光机构可遮挡波导片边缘处的进光，无需在波导片侧面涂覆遮光层，在测试结果为不合格，可针对不合格的波导片进一步调整，从而提高波导片的良品率。

请参照图2，图2为第一遮光机构100的结构示意图。图2为图1中第一遮光机构100的竖向截面图的右半部分。第一遮光机构100包括底座110以及第一遮光件120。在底座110的多个表面中，至少朝向波导片300的表面设置有第一遮光件120，在波导片300的边缘容置于环形凹槽内时，第一遮光件 120与波导片300的边缘部分表面贴合，通过第一遮光件120的遮光作用，避免测试环境中的杂散光从波导片300的边缘侧面进入波导片300中。

可选地，测试窗口开设于底座110上，以使底座110形成一环形底座，而第一遮光机构100为阶梯型遮光机构，在图1和图2中，第一遮光机构100 的竖截面为“L”形，“L”形即底座上的第一抵接面以及与第一抵接面垂直设置的第二抵接面，且第一遮光件120设置于第一抵接面以及第二抵接面上。在将波导片300放置于第一遮光机构100上时，波导片300位于阶梯上。可选地，环形底座可以是圆环、椭圆环、方形环以及三角形环等，具体可根据待测试的波导片300的形状进行设置，例如，在波导片300为圆形波导片时，环形底座为圆环形底座。通过将第一遮光机构100设置为阶梯型，使得波导片300的放置位置更加准确，便于波导片300的放置以及固定。

可选地，在第一遮光机构100为阶梯型遮光机构时，第一抵接面上的第一遮光件120部分与波导片300的第一表面抵接，波导片300的第一表面为背离第二遮光机构200的表面，第二抵接面上的第一遮光件120部分与波导片300的侧面抵接，波导片300的侧面为波导片300的边缘所在侧面，以通过第一遮光件120遮住波导片300侧面的杂散光，以及遮住波导片300第一表面的边缘区域，以防止波导片300侧面与第一遮光件120贴合不够紧密，产生缝隙时，部分杂散光沿波导片300第一表面反射至缝隙中，通过遮住波导片300第一表面的边缘区域，进一步提高第一遮光件120的遮光效果。

可选地，第二遮光机构200的结构可参照第一遮光机构100，在第二遮光机构200与第一遮光机构100盖合时，第二遮光机构200与第一遮光机构100 沿水平面呈对称结构。

可选地，第二遮光机构200的结构可不同于第一遮光机构100。如图3所示，图3为图1中第二遮光机构200的竖向截面图的右半部分。第二遮光机构200包括上盖210以及第二遮光件220。在上盖的多个表面中，至少朝向波导片300的表面设置有第二遮光件220，第二遮光件220用于与波导片300的第二表面抵接，其中，波导片300的第二表面为背离波导片300第一表面的表面，波导片300的侧面连接波导片300的第一表面和第二表面。在波导片 300的边缘容置于环形凹槽内时，第二遮光件220与波导片300的边缘部分表面贴合，通过第二遮光件220的遮光作用，避免测试环境中的杂散光从波导片300的边缘侧面进入波导片300中。通过第一遮光机构100与第二遮光机构200盖合后形成的仅侧面开口的环形凹槽，遮挡住波导片300的边缘，避免波导片300边缘处的杂散光。

可选地，参照图1、2以及图3，在第二遮光机构200盖合于第一遮光机构100后，第二遮光件220与第一遮光件120靠近上盖210的一端抵接，以使环形凹槽内均设置有遮光件，遮光效果更好。

可选地，第一遮光件120以及第二遮光件220的形状与环形凹槽匹配，即第一遮光件120以及第二遮光件220均为环形遮光件。

可选地，第一遮光件120靠近上盖210的一端形成有供第二遮光件120 放入第一遮光件120的开口，在第二遮光机构200的盖合方向上，该开口的口径逐渐减小，而第二遮光件220的开口逐渐增大，这样，在第一遮光机构 100与第二遮光机构200盖合时，第一遮光件120可准确与第二遮光件220贴合。而且，由于第一遮光件120的开口逐渐增大，可有效避免第一遮光机构 100与第二遮光机构200的盖合位置出现偏差，实现更加准确的盖合，第一遮光机构100与第二遮光机构200的贴合更加紧密，遮光效果更好。同时，由于第一遮光件120与第二遮光件220的贴合面为倾斜面，若第一遮光件120 与第二遮光件220之间存在微小的缝隙，缝隙更长，测试环境中的杂散光需经更多次的反射才可达到波导片300的侧面，达到波导片300的侧面的杂散光更少，因此，第一遮光件120与第二遮光件220的遮光效果更好。

可选地，第一遮光件120和/或第二遮光件220为软性材料，例如，软性材料可包括硅胶，而为了实现遮光效果，第一遮光件120和/或第二遮光件220 为黑色硅胶，例如，第一遮光件120和/或第二遮光件220为0.5mm厚的均匀涂覆的黑色硅胶。由于波导片300为精密零件，为了避免波导片300在测试过程中的损坏，通过将第一遮光件120和/或第二遮光件220设置为软性材料，避免波导片的光学性能测试装置对波导片300的划伤、崩边等制程不良，同时软性材料具有一定的弹性，可通过第一遮光件120和/或第二遮光件220的过盈配合，在避免划伤波导片300的同时更好地固定波导片300。

可选地，第一遮光机构100和/或第二遮光机构200的表面设置有吸光层，通过吸光层吸收测试环境中残留的杂散光，进一步提高遮光效果。例如，底座110和/或上盖210为铝制材料，通过对底座110和/或上盖210的表面进行阳极氧化处理，底座110和/或上盖210的表面可形成黑色吸光层。

可选地，如图1所示，波导片的光学性能测试装置还包括光源500以及感光元件400。光源500的出光方向为朝向波导片300暴露在外的表面上的进光口，感光元件400与波导片300暴露在外的表面上的出光口相对设置。在对波导片300进行测试时，通过控制光源500通过测试窗口向进光口发射光线，光线在波导片300内经多次反射后从出光口以及测试窗口射出，感光元件400位于测试窗口的出射光路上，以接收从出光口射出的光线。通过光源 500发射的光线的参数以及感光元件400接收到的光线的参数即可计算出波导片300的对比度等光学性能参数。例如，可通过ANSI对比度进行测试测试，测试方法采用16点黑白相间色块(通常称为棋盘格)，8个白色区域亮度平均值和8个黑色区域亮度平均值之间的比值即为ANSI对比度。

可选地，感光元件400为CCD。

可选地，测试过程需要在黑暗环境下进行测试，以尽可能减少杂散光对测试结果的影响。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述波导片的光学性能测试装置包括：

第一遮光机构；

第二遮光机构，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构盖合后，在所述第二遮光机构与所述第一遮光机构之间形成有环形凹槽，所述环形槽用于容置所述波导片的边缘，以遮挡所述波导片的边缘；

其中，所述第二遮光机构与所述第一遮光机构中，至少一者上开设有测试窗口，以暴露所述波导片的至少一个表面。

2.如权利要求1所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述第一遮光机构包括：

第一遮光件；

底座，所述底座朝向波导片的表面设置有所述第一遮光件。

3.如权利要求2所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述测试窗口开设于所述底座上，以使所述底座形成一环形底座，所述底座具有第一抵接面以及与所述第一抵接面垂直设置的第二抵接面，所述第一遮光件设置于所述第一抵接面以及所述第二抵接面上，其中，所述第一抵接面上的第一遮光件部分与所述波导片的第一表面抵接，所述波导片的第一表面为背离所述第二遮光机构的表面，所述第二抵接面上的第一遮光件部分与所述波导片的侧面抵接，所述波导片的侧面为所述波导片的边缘所在侧面。

4.如权利要求3所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述第二遮光机构包括：

第二遮光件；

上盖，所述上盖上设置有所述第二遮光件，所述第二遮光件用于与所述波导片的第二表面抵接，其中，所述波导片的第二表面为背离所述波导片第一表面的表面，所述波导片的侧面连接所述波导片的第一表面和第二表面。

5.如权利要求4所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，在所述第二遮光机构盖合于所述第一遮光机构后，所述第二遮光件与所述第一遮光件靠近所述上盖的一端抵接。

6.如权利要求5所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述第一遮光件为环形遮光件，所述第一遮光件靠近所述上盖的一端形成有供所述第二遮光件放入所述第一遮光件的开口，在所述第二遮光机构的盖合方向上，所述开口的口径逐渐减小。

7.如权利要求4所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述第一遮光件和/或所述第二遮光件为软性材料。

8.如权利要求1-7所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述第一遮光机构和/或所述第二遮光机构的表面设置有吸光层。

9.如权利要求1-7所述的波导片的光学性能测试装置，其特征在于，所述波导片的光学性能测试装置还包括：

光源；

感光元件，所述光源发出的光线在通过所述测试窗口进入波导片的进光口后，由波导片的出光口通过所述测试窗口射出，所述感光元件位于所述测试窗口的出射光路上。

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