CN112985774A - 一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 - Google Patents
一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112985774A CN112985774A CN202110172590.6A CN202110172590A CN112985774A CN 112985774 A CN112985774 A CN 112985774A CN 202110172590 A CN202110172590 A CN 202110172590A CN 112985774 A CN112985774 A CN 112985774A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- axis
- angle
- test
- spectrometer
- light spot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0207—Details of measuring devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,包括以下步骤:1)、确定光谱仪的镜头与平台A轴垂直;2)、寻找B轴的机械圆心;3)、设定五轴的机械原点;4)、进行角度拟合;5)、实际产品放置于平台上时的X、Y、Z轴坐标。与现有技术相比,本发明提供的五轴角度测试方法具有成本低、精度高(1~2um级别),可满足小尺寸产品任意角度的测试。
Description
技术领域
本发明涉及硅基Micro OLED微显示器领域,具体而言涉及一种使用算法实现一种硅基Micro OLED微显示器在低成本时的高精度的五轴角度测试方法。
背景技术
硅基Micro OLED微型显示器件是以单晶硅为有源驱动背板制作的OLED显示器件,区别于常规的利用非晶硅、微晶硅或者低温多晶硅薄膜晶体管(LPTS)为背板的AMOLED器件,其像素为传统显示器件的1/10,具有高分辨率、高集成度、低功耗、体积小、重量轻等优势。
而传统低温多晶硅LTPS-OLED显示器仅能达到800PPI的分辨率和120HZ的刷新率,因此容易产生眩晕感,而硅基Micro OLED搭载在高纯度硅基半导体背板电路之上,能够实现2000PPI的分辨率和2000HZ的刷新水平,特别适合包括AR/VR终端、望远镜、军事应用瞄准镜、摄像头、无人机第一视角镜等方面的应用。随着5G应用加持,AR/VR 逐渐从军用市场拓展到消费级市场,向更多领域渗透。
在硅基Micro OLED微型显示器件的光学测试时,由于其本身发光区域尺寸都是mm级别的(如一款产品,其发光区域为6mm*10mm),其上面的显示“+”为2um粗细。而在角度测试时,需要五轴联动,如何在测试任意角度时,保证其光谱仪的测试点一直都在“+”的中心点上面。而市面上的高精度五轴平台的成本动则几十万,对于光学机台来说,成本过高,无法承受。如何用低成本又能达到高精度的五轴平台转动,这是一个难点。
在进行角度测试时,理论上在不同的测量角度时,其沿着机械圆心旋转时,其旋转半径是一致的。但是实际上在不同的测量角度上其旋转半径是有一定的偏差的。导致这一误差的原因主要有以下几点:(1)、由于测试仪器上的X、Y、Z三轴与下面产品放置平台的A、B两轴的匹配性;(2)、机构组装过程中的机械误差;(3)、由于光谱仪本身安装存在的机构误差;(4)、由于产品放置时存在一定的机构误差,比如不是绝对的水平等原因。
由于上面种种原因导致存在不可避免的机构误差,而这些机构误差在进行角度测试时会导致一定的旋转角度误差;同时由于产品本身过小(6mm),故在多倍放大镜下观察时,可以明显看到其测试点与产品中心偏差较大,误差在0.5-1mm左右,而0.5-1mm(500um~1000um)的误差在此类产品上已经非常之大,实际允许误差为1um~2um。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种低成本、高精度的硅基MicroOLED微显示器高精度角度测试方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是:一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,所述测试方法主要包括以下步骤:
步骤1)、确定光谱仪的镜头与A轴垂直;
在光谱仪的目镜上安装CCD视觉相机,通过相机可以实时得到光谱仪的测试光斑所对准的位置;首先,在平台上放置一个标准的“+”标记;让测试光斑对准 “+”,然后移动测试机台的Z轴,让其上下移动;从相机中实时查看测试光斑是否一直对准这个“+”中心;在移动过程中,随着距离的变化,实时调整光谱仪镜头的焦距,达到在每个距离时,都能清晰的看到“+”标记;当无论是距离最远处还是距离最近处,测试光斑都与“+”标记重合时,则认为光谱仪的镜头与A轴垂直;
步骤2)、寻找B轴的机械圆心;
先在B轴上标记一个“+”标记点,认为此标记点为机械圆心,移动测试机台的X、Y轴,让光谱仪的测试光斑对准此标记点,记录下此标记点的X、Y坐标为(X1,Y1);将B轴旋转180度,再移动测试机台的X、Y轴,使测试光斑再次对准“+”标记点,记录此时标记点的坐标(X2,Y2);则B轴的真实机械圆心就是:X0=(X2-X1)/2;Y0=(Y2-Y1)/2;移动B轴回到0度,移动测试机台的X、Y轴到(X0,Y0),然后结合相机实时对准,将“+”移动到(X0,Y0)的位置;
步骤3)、设定五轴的机械原点;
X轴的机械原点为上述步骤2)中的X0;Y轴的机械原点为上述步骤2)中提到的Y0;A轴的机械原点为水平仪测试出来的0度角;B轴机械原点的确定方法为:在平台上画一条通过机械圆心的直线,Y轴前后移动时通过相机观测,同时调整B轴的角度,直到B轴的某个角度达到与Y轴平行,使Y轴能沿着所画的直线移动时,该角度即为B轴的机械原点;Z轴的机械原点为光谱仪的镜头离平台150mm的位置处;
步骤4)、进行角度拟合;
a. 在步骤2)中得到的B轴机械圆心处放置“+”标记,移动X、Y轴,让其回归到(0,0),让光谱仪的测试光斑对准“+”标记;
b. 移动A轴到一定角度a,然后移动X轴,先看到“+”;然后调整Z轴,使“+”标记的竖线到清晰为止,再微调X、Y轴,使测试光斑到“+”标记的中心,记录下此时的X轴坐标、Y轴坐标为(X,Y);
c. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到80度之间每间隔一定角度时的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xn,Yn),其中n为≥0的整数;
d. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到-80度之间每间隔一定角度时的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xm,Ym),其中m为≥0的整数;
e. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式一;
f. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式三;
g. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式二;
h. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式四;
步骤5)、实际产品放置于平台上时的X、Y、Z轴坐标;
实际测试时,已知旋转角度a,产品离平台的高度H,光谱仪实际的高度Z0,没有放置产品时的X轴坐标为X0,X0可根据上述步骤4)中的公式一或公式二得到,旋转半径为r=X0/sin(a);当放置产品在平台上时,旋转半径R=H+r,得到公式五为X1=H*sin(a)+X0,根据公式五可得到X1;公式六和公式七分别为ΔZ=(H+r)*(1-cos(a))=(H+X0/sin(a))*(1-cos(a))(ΔZ为Z轴的变化量)和Z1=Z0-ΔZ=Z0-(H+X0/sin(a))*(1-cos(a));根据公式七可得到Z1;根据公式三或公式四,可得到Y1,坐标(X1,Y1,Z1)是产品的中心点与B轴的机械圆心一致时的坐标值。
进一步地,所述步骤1)中,当测试光斑与“+”标记没有对准时,则要通过安装在光谱仪背后的XY微调机构进行调整;XY微调机构,可以在测试机台的X方向和Y方向进行微调;调试方法如下:当测试光斑与“+”标记的距离最近处,让测试光斑在“+”标记的中心;移动测试机台的Z轴到最远处,调整焦距,显示清晰的“+”;此时测试光斑坐落在“+”的位置(X,Y),通过调整XY微调机构把测试光斑调整到“+”坐标的(-X,-Y);然后再将测试机台的Z轴移动到最近处,将测试光斑对准“+”;再移动测试机台的Z轴到最远处,看测试光斑是否对准“+”;循环多次,直到测试光斑在最近处和最远处都对准“+” 标记。
进一步地,所述步骤4)中,A轴转动角度a在0度到80度之间每间隔5度的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xn,Yn),其中n为整数,n=0~16;A轴转动角度a在0度到-80度之间每间隔-5度的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xm,Ym),其中m为整数,m=20~36。
进一步地,所述步骤5)中,当产品的中心点与B轴的机械圆心不重合时,产品的中心点坐标为(X2,Y2,Z2),实际产品放置于平台上时的坐标为(X2+X1,Y2+Y1,Z1)。
进一步地,所述角度测试方法中采用的测试机台包括X轴模组、Y轴模组、Z轴模组、光谱仪、平台、二维旋转台,所述二维旋转台包含A轴和B轴;所述X轴模组、Y轴模组和Z轴模组分别用于调整X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标;所述光谱仪可通过所述X轴模组、Y轴模组、Z轴模组控制调节方向,所述光谱仪上设有镜头,所述镜头上设有CCD视觉相机,所述光谱仪的背部设有XY微调机构;所述平台用于放置待测试的产品,所述二维旋转台用于调整平台在A轴和B轴上的方位。
本发明的有益效果是:与现有技术相比,本发明提供的五轴角度测试方法具有成本低、精度高(1~2um级别),可满足小尺寸产品任意角度的测试。
附图说明
图1为本发明提供的测试机台的立体结构示意图。
图2为本发明中提供的角度a在0~80度之间与X轴坐标的多项式拟合图。
图3为本发明中提供的角度a在0~-80度之间与X轴坐标的多项式拟合图。
图4为本发明中提供的角度a在0~80度之间与Y轴坐标的多项式拟合图。
图5为本发明中提供的角度a在0~-80度之间与Y轴坐标的多项式拟合图。
图6为本发明中待测产品放置在平台上的示意图。
其中,图1中,1- X轴模组;2- Z轴模组;3-CCD视觉相机;4-光谱仪;5- Y轴模组;6-镜头;7-平台;8-二维旋转台。
具体实施方式
下面通过具体实施例来进一步说明本发明。但这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例
如图1~6所示,一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,所述测试方法主要包括以下步骤:
步骤1)、确定光谱仪的镜头与A轴垂直;
在光谱仪的目镜上安装CCD视觉相机,通过相机可以实时得到光谱仪的测试光斑所对准的位置;首先,在平台上放置一个标准的“+”标记;让测试光斑对准 “+”,然后移动测试机台的Z轴,让其上下移动;从相机中实时查看测试光斑是否一直对准这个“+”中心;在移动过程中,随着距离的变化,实时调整光谱仪镜头的焦距,达到在每个距离时,都能清晰的看到“+”标记;当无论是距离最远处还是距离最近处,测试光斑都与“+”标记重合时,则认为光谱仪的镜头与A轴垂直。
当测试光斑与“+”标记没有对准时,则要通过安装在光谱仪背后的XY微调机构进行调整;XY微调机构,可以在测试机台的X方向和Y方向进行微调;调试方法如下:当测试光斑与“+”标记的距离最近处,让测试光斑在“+”标记的中心;移动测试机台的Z轴到最远处,调整焦距,显示清晰的“+”;此时测试光斑坐落在“+”的位置(X,Y),通过调整XY微调机构把测试光斑调整到“+”坐标的(-X,-Y);然后再将测试机台的Z轴移动到最近处,将测试光斑对准“+”;再移动测试机台的Z轴到最远处,看测试光斑是否对准 “+”;循环多次,直到测试光斑在最近处和最远处都对准“+” 标记。
步骤2)、寻找B轴的机械圆心;
先在B轴上标记一个“+”标记点,认为此标记点为机械圆心,移动测试机台的X、Y轴,让光谱仪4的测试光斑对准此标记点,记录下此标记点的X、Y坐标为(X1,Y1);将B轴旋转180度,再移动测试机台的X、Y轴,使测试光斑再次对准“+”标记点,记录此时标记点的坐标(X2,Y2);则B轴的真实机械圆心就是:X0=(X2-X1)/2;Y0=(Y2-Y1)/2;移动B轴回到0度,移动测试机台的X、Y轴到(X0,Y0),然后结合相机实时对准,将“+”移动到(X0,Y0)的位置。
步骤3)、设定五轴的机械原点;
X轴的机械原点为上述步骤2)中的X0;Y轴的机械原点为上述步骤2)中提到的Y0;A轴的机械原点为水平仪测试出来的0度角;B轴机械原点的确定方法为:在平台上画一条通过机械圆心的直线,Y轴前后移动时通过相机观测,同时调整B轴的角度,直到B轴的某个角度达到与Y轴平行,使Y轴能沿着所画的直线移动时,该角度即为B轴的机械原点;Z轴的机械原点为光谱仪的镜头离平台150mm的位置处。
步骤4)、进行角度拟合;
a. 在步骤2)中得到的B轴机械圆心处放置“+”标记,移动X、Y轴,让其回归到(0,0),让光谱仪的测试光斑对准“+”标记;
b. 移动A轴到一定角度a,然后移动X轴,先看到“+”;然后调整Z轴,使“+”标记的竖线到清晰为止,再微调X、Y轴,使测试光斑到“+”标记的中心,记录下此时的X轴坐标、Y轴坐标为(X,Y);
c. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到80度之间每间隔5度的X轴坐标、Y轴坐标;d. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到-80度之间每间隔-5度的X轴坐标、Y轴坐标。具体数据见下表1和表2,多项式拟合图线见图2~5。
表1:角度与X轴坐标的关系
角度(°) | X轴坐标(mm) | 角度(°) | X轴坐标(mm) |
0 | 0 | 0 | 0 |
5 | -17.655 | -5 | 17.47 |
10 | -35.01 | -10 | 34.885 |
15 | -52.115 | -15 | 52.015 |
20 | -68.865 | -20 | 68.705 |
25 | -85.055 | -25 | 84.915 |
30 | -100.975 | -30 | 100.47 |
35 | -115.68 | -35 | 115.2 |
40 | -129.565 | -40 | 129.14 |
45 | -142.515 | -45 | 142.015 |
50 | -154.325 | -50 | 153.85 |
55 | -164.86 | -55 | 164.49 |
60 | -174.135 | -60 | 173.81 |
65 | -182.315 | -65 | 181.75 |
70 | -188.68 | -70 | 188.37 |
75 | -193.955 | -75 | 193.545 |
80 | -197.41 | -80 | 197.16 |
表2:角度与Y轴坐标的关系
角度(°) | Y轴坐标(mm) | 角度(°) | Y轴坐标(mm) |
0 | 0 | 0 | 0 |
5 | 0.13 | -5 | 0.1 |
10 | 0.13 | -10 | 0.03 |
15 | 0.03 | -15 | 0.02 |
20 | 0.03 | -20 | 0.07 |
25 | 0.03 | -25 | 0.08 |
30 | -0.13 | -30 | 0.01 |
35 | -0.18 | -35 | -0.07 |
40 | -0.33 | -40 | -0.16 |
45 | -0.59 | -45 | -0.27 |
50 | -0.59 | -50 | -0.37 |
55 | -0.85 | -55 | -0.61 |
60 | -1.12 | -60 | -0.95 |
65 | -1.4 | -65 | -1.13 |
70 | -1.53 | -70 | -1.24 |
75 | -1.65 | -75 | -1.46 |
80 | -1.65 | -80 | -1.47 |
e. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式一。从图2中可以看出,其斜率为旋转半径,当角度a从0度到40度时,其斜率为统一,代表其旋转半径时一致的;当角度a超过40度之后,其斜率成多项式分布,说明其旋转半径在每一度时都发生了变化。
当a>=0,计算X轴坐标使用公式一。
公式一:X= 5E-10a6 - 1E-07a5 + 1E-05a4 - 0.000a3 + 0.006a2 - 3.554a -0.009;上述公式一中,角度值a为图2中的x,X轴移动坐标X为图2中的y。
f. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式三。从图4中可以看出,Y轴的移动坐标会随着角度a的不同而变换,可以逼近成一个多项式关系。
当a>=0,计算Y轴坐标使用公式三。
公式三:Y = -1E-10a6 + 4E-08a5 - 4E-06a4 + 0.000a3 - 0.005a2 + 0.049a -0.002;上述公式三中,角度值a为图4中的x,Y轴的移动坐标Y为图4中的y。
g. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式二。从图3中可看出,当角度a从0度到-40度时,其斜率基本统一,代表其旋转半径基本一致,但是当角度a超过-40度时,其斜率成多项式分布,说明其旋转半径在每一度时都发生了变化。
当a<=0时,X轴坐标使用公式二。
公式二:X = 5E-11a6 + 1E-08a5 + 1E-06a4 + 0.000a3 + 0.000a2 - 3.501a -0.008;上述公式二中,角度值a为图3中的x,X轴移动坐标X为图3中的y。
h. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式四。从图5中可以看出,Y轴的移动坐标会随着角度a的不同而变换,可以逼近成一个多项式关系。
当a<=0时,计算Y轴坐标使用公式四。
公式四:Y = -5E-11a6 - 2E-08a5 - 2E-06a4 - 6E-05a3 - 0.001a2 - 0.012a;上述公式四中,角度值a为图5中的x,Y轴的移动坐标Y为图5中的y。
步骤5)、实际产品放置于平台上时的X、Y、Z轴坐标;
实际测试时,已知旋转角度a,产品离平台的高度H,光谱仪实际的高度Z0,没有放置产品时的X轴坐标为X0,X0可根据上述步骤4)中的公式一或公式二得到,旋转半径为r=X0/sin(a);当放置产品在平台上时,旋转半径R=H+r,得到公式五为X1=H*sin(a)+X0,根据公式五可得到X1;公式六和公式七分别为ΔZ=(H+r)*(1-cos(a))=(H+X0/sin(a))*(1-cos(a))(ΔZ是Z轴的变化量。)和Z1=Z0-ΔZ=Z0-(H+X0/sin(a))*(1-cos(a));根据公式七可得到Z1;根据公式三或公式四,可得到Y1,坐标(X1,Y1,Z1)是产品的中心点与B轴的机械圆心一致时的坐标值。当产品的中心点与B轴的机械圆心不重合时,产品的中心点坐标为(X2,Y2,Z2),实际产品放置于平台上时的坐标为(X2+X1,Y2+Y1,Z1)。
所述角度测试方法中采用的测试机台包括X轴模组1、Y轴模组5、Z轴模组2、光谱仪4、平台7、二维旋转台8,所述二维旋转台8包括A轴和B轴;所述X轴模组1、Y轴模组5和Z轴模组2分别用于调整X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标;所述光谱仪4可通过所述X轴模组1、Y轴模组5、Z轴模组2控制调节方向,所述光谱仪4上设有镜头6,所述镜头6上设有CCD视觉相机3,所述光谱仪4的背部设有XY微调机构;所述平台7用于放置待测试的产品,所述二维旋转台8用于调整平台7在A轴和B轴上的方位。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (5)
1.一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,其特征在于,所述测试方法主要包括以下步骤:
步骤1)、确定光谱仪的镜头与A轴垂直;
在光谱仪的目镜上安装CCD视觉相机,通过相机可以实时得到光谱仪的测试光斑所对准的位置;首先,在平台上放置一个标准的“+”标记;让测试光斑对准 “+”,然后移动测试机台的Z轴,让其上下移动;从相机中实时查看测试光斑是否一直对准这个“+”中心;在移动过程中,随着距离的变化,实时调整光谱仪镜头的焦距,达到在每个距离时,都能清晰的看到“+”标记;当无论是距离最远处还是距离最近处,测试光斑都与“+”标记重合时,则认为光谱仪的镜头与A轴垂直;
步骤2)、寻找B轴的机械圆心;
先在B轴上标记一个“+”标记点,认为此标记点为机械圆心,移动测试机台的X、Y轴,让光谱仪的测试光斑对准此标记点,记录下此标记点的X、Y坐标为(X1,Y1);将B轴旋转180度,再移动测试机台的X、Y轴,使测试光斑再次对准“+”标记点,记录此时标记点的坐标(X2,Y2);则B轴的真实机械圆心就是:X0=(X2-X1)/2;Y0=(Y2-Y1)/2;移动B轴回到0度,移动测试机台的X、Y轴到(X0,Y0),然后结合相机实时对准,将“+”移动到(X0,Y0)的位置;
步骤3)、设定五轴的机械原点;
X轴的机械原点为上述步骤2)中的X0;Y轴的机械原点为上述步骤2)中提到的Y0;A轴的机械原点为水平仪测试出来的0度角;B轴机械原点的确定方法为:在平台上画一条通过机械圆心的直线,Y轴前后移动时通过相机观测,同时调整B轴的角度,直到B轴的某个角度达到与Y轴平行,使Y轴能沿着所画的直线移动时,该角度即为B轴的机械原点;Z轴的机械原点为光谱仪的镜头离平台150mm的位置处;
步骤4)、进行角度拟合;
a. 在步骤2)中得到的B轴机械圆心处放置“+”标记,移动X、Y轴,让其回归到(0,0),让光谱仪的测试光斑对准“+”标记;
b. 移动A轴到一定角度a,然后移动X轴,先看到“+”;然后调整Z轴,使“+”标记的竖线到清晰为止,再微调X、Y轴,使测试光斑到“+”标记的中心,记录下此时的X轴坐标、Y轴坐标为(X,Y);
c. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到80度之间每间隔一定角度时的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xn,Yn),其中n为≥0的整数;
d. 依据上述步骤b的方法,记录下A轴转动角度a在0度到-80度之间每间隔一定角度时的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xm,Ym),其中m为≥0的整数;
e. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式一;
f. 将上述步骤c中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到正方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式三;
g. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“X轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的X轴与角度a之间的多项式关系,为公式二;
h. 将上述步骤d中得到的数据,以“角度a”-X,以“Y轴坐标”-Y进行多项式的拟合,得到负方向角度测试时的Y轴与角度a之间的多项式关系,为公式四;
步骤5)、实际产品放置于平台上时的X、Y、Z轴坐标;
实际测试时,已知旋转角度a,产品离平台的高度H,光谱仪实际的高度Z0,没有放置产品时的X轴坐标为X0,X0可根据上述步骤4)中的公式一或公式二得到,旋转半径为r=X0/sin(a);当放置产品在平台上时,旋转半径R=H+r,得到公式五为X1=H*sin(a)+X0,根据公式五可得到X1;公式六和公式七分别为ΔZ=(H+r)*(1-cos(a))=(H+X0/sin(a))*(1-cos(a))和Z1=Z0-ΔZ=Z0-(H+X0/sin(a)) *(1-cos(a)) ,ΔZ为Z轴的变化量;根据公式七可得到Z1;根据公式三或公式四,可得到Y1,坐标(X1,Y1,Z1)是产品的中心点与B轴的机械圆心一致时的坐标值。
2.如权利要求1所述的一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,其特征在于:所述步骤1)中,当测试光斑与“+”标记没有对准时,则要通过安装在光谱仪背后的XY微调机构进行调整;XY微调机构,可以在测试机台的X方向和Y方向进行微调;调试方法如下:当测试光斑与“+”标记的距离最近处,让测试光斑在“+”标记的中心;移动测试机台的Z轴到最远处,调整焦距,显示清晰的“+”;此时测试光斑坐落在“+”的位置(X,Y),通过调整XY微调机构把测试光斑调整到“+”坐标的(-X,-Y);然后再将测试机台的Z轴移动到最近处,将测试光斑对准“+”;再移动测试机台的Z轴到最远处,看测试光斑是否对准 “+”;循环多次,直到测试光斑在最近处和最远处都对准“+” 标记。
3.如权利要求1所述的一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,其特征在于:所述步骤4)中,A轴转动角度a在0度到80度之间每间隔5度的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xn,Yn),其中n为整数,n=0~16;A轴转动角度a在0度到-80度之间每间隔-5度的X轴坐标、Y轴坐标,为(Xm,Ym),其中m为整数,m=20~36。
4.如权利要求1所述的一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,其特征在于:所述步骤5)中,当产品的中心点与B轴的机械圆心不重合时,产品的中心点坐标为(X2,Y2,Z2),实际产品放置于平台上时的坐标为(X2+X1,Y2+Y1,Z1)。
5.如权利要求1所述的一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法,其特征在于:所述角度测试方法中采用的测试机台包括X轴模组、Y轴模组、Z轴模组、光谱仪、平台、二维旋转台,所述二维旋转台包含A轴和B轴;所述X轴模组、Y轴模组和Z轴模组分别用于调整X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标;所述光谱仪可通过所述X轴模组、Y轴模组、Z轴模组控制调节方向,所述光谱仪上设有镜头,所述镜头上设有CCD视觉相机,所述光谱仪的背部设有XY微调机构;所述平台用于放置待测试的产品,所述二维旋转台用于调整平台在A轴和B轴上的方位。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110172590.6A CN112985774B (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110172590.6A CN112985774B (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112985774A true CN112985774A (zh) | 2021-06-18 |
CN112985774B CN112985774B (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=76347605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110172590.6A Active CN112985774B (zh) | 2021-02-08 | 2021-02-08 | 一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112985774B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115144164A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-10-04 | 武汉精立电子技术有限公司 | 一种显示屏位置偏差测量方法及系统 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0222468A2 (en) * | 1985-11-05 | 1987-05-20 | Nortel Networks Corporation | Method and apparatus for measuring single mode fiber mode field radius |
DE69225416D1 (de) * | 1991-02-12 | 1998-06-18 | Nippon Telegraph & Telephone | Optische Rückschleife- und Leitungstestvorrichtung |
US20050053113A1 (en) * | 2002-10-28 | 2005-03-10 | Clary Thomas R. | High precision optical imaging systems and related systems |
DE102007061899A1 (de) * | 2007-12-20 | 2009-06-25 | Technische Universität Darmstadt | Verfahren zur messtechnischen Erfassung von einer auf einen Bedruckstoff aufgetragenen Farbschicht |
JP2009198460A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Omron Corp | 膜厚計測方法および膜厚計測装置 |
CN103575223A (zh) * | 2012-08-09 | 2014-02-12 | 北京智朗芯光科技有限公司 | 利用反射光谱测量硅基太阳能电池增透膜的方法 |
CN104458660A (zh) * | 2014-11-15 | 2015-03-25 | 新疆大学 | 基于透射式多孔硅光子晶体微腔角度检测装置的生物分子检测方法 |
CN107144248A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-08 | 天津大学 | 一种数控机床旋转台误差的标定方法 |
CN110174414A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-08-27 | 厦门特仪科技有限公司 | 一种Micro-OLED产品光学检测设备及晶圆片检测方法 |
CN210165909U (zh) * | 2019-09-04 | 2020-03-20 | 厦门特仪科技有限公司 | 一种微型oled ivl测试设备 |
CN111863846A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-10-30 | 湖南正芯微电子探测器有限公司 | 一种扇形交替式硅像素探测器 |
-
2021
- 2021-02-08 CN CN202110172590.6A patent/CN112985774B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0222468A2 (en) * | 1985-11-05 | 1987-05-20 | Nortel Networks Corporation | Method and apparatus for measuring single mode fiber mode field radius |
DE69225416D1 (de) * | 1991-02-12 | 1998-06-18 | Nippon Telegraph & Telephone | Optische Rückschleife- und Leitungstestvorrichtung |
US20050053113A1 (en) * | 2002-10-28 | 2005-03-10 | Clary Thomas R. | High precision optical imaging systems and related systems |
DE102007061899A1 (de) * | 2007-12-20 | 2009-06-25 | Technische Universität Darmstadt | Verfahren zur messtechnischen Erfassung von einer auf einen Bedruckstoff aufgetragenen Farbschicht |
JP2009198460A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Omron Corp | 膜厚計測方法および膜厚計測装置 |
CN103575223A (zh) * | 2012-08-09 | 2014-02-12 | 北京智朗芯光科技有限公司 | 利用反射光谱测量硅基太阳能电池增透膜的方法 |
CN104458660A (zh) * | 2014-11-15 | 2015-03-25 | 新疆大学 | 基于透射式多孔硅光子晶体微腔角度检测装置的生物分子检测方法 |
CN107144248A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-08 | 天津大学 | 一种数控机床旋转台误差的标定方法 |
CN110174414A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-08-27 | 厦门特仪科技有限公司 | 一种Micro-OLED产品光学检测设备及晶圆片检测方法 |
CN210165909U (zh) * | 2019-09-04 | 2020-03-20 | 厦门特仪科技有限公司 | 一种微型oled ivl测试设备 |
CN111863846A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-10-30 | 湖南正芯微电子探测器有限公司 | 一种扇形交替式硅像素探测器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
杨建兵: ""大尺寸高分辨率硅基OLED微显示技术研究"", 《光电子技术》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115144164A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-10-04 | 武汉精立电子技术有限公司 | 一种显示屏位置偏差测量方法及系统 |
CN115144164B (zh) * | 2022-08-31 | 2023-02-28 | 武汉精立电子技术有限公司 | 一种显示屏位置偏差测量方法及系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112985774B (zh) | 2023-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104154928B (zh) | 一种适用于惯性平台内置式星敏感器的安装误差标定方法 | |
CN101306505B (zh) | 一种对相连的旋转轴进行对中检测和调整的方法及其装置 | |
CN109238235B (zh) | 单目序列图像实现刚体位姿参数连续性测量方法 | |
CN102937738B (zh) | 实现偏轴非球面反射镜光轴精确定位系统及方法 | |
CN111964694B (zh) | 一种用于三维测量的激光测距仪标定方法 | |
CN108269286B (zh) | 基于组合立体标志的多相机位姿关联方法 | |
CN112985774B (zh) | 一种硅基Micro OLED微显示器高精度角度测试方法 | |
CN102663763A (zh) | 一种面向大视场高精度视觉测量的摄像机标定方法 | |
CN103604411A (zh) | 基于图像识别的经纬仪自动准直方法 | |
CN109916304B (zh) | 镜面/类镜面物体三维测量系统标定方法 | |
CN110686595A (zh) | 非正交轴系激光全站仪的激光束空间位姿标定方法 | |
CN107421515A (zh) | 一种多功能几何量精密智能测量装置及方法 | |
CN111862221A (zh) | Uvw平台标定方法、设备、纠偏方法、装置及对位系统 | |
US20230154045A1 (en) | Astronomical telescope stand, auxiliary calibration method for astronomical telescope and astronomical telescope system | |
CN110211175B (zh) | 准直激光器光束空间位姿标定方法 | |
CN113126126A (zh) | 一种全天时自动报靶系统及其弹药落点定位方法 | |
CN114608611A (zh) | 基于组合导航后处理的光电吊舱视准轴误差校正方法 | |
CN113607188B (zh) | 基于经纬仪叉丝成像的多视场星敏感器的标定系统及方法 | |
CN104697552B (zh) | 一种二维自准直仪的失准角标定方法 | |
CN105115478A (zh) | 机动经纬仪基座平台晃动测量与修正方法 | |
RU2635336C2 (ru) | Способ калибровки оптико-электронного аппарата и устройство для его осуществления | |
CN108645392B (zh) | 一种相机安装姿态校准方法及装置 | |
CN108458692B (zh) | 一种近距离三维姿态测量方法 | |
CN202916479U (zh) | 实现偏轴非球面反射镜光轴精确定位系统 | |
CN105403168B (zh) | 低温面形摄影测量方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |