CN113211980B - 一种用于印刷oled器件的压电控制系统及优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于印刷OLED器件的压电控制系统及优化方法，系统通过上位机控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，以在OLED基板表面上印刷形成机发光层，同时，空位像素监测系统实时采集印刷过程中OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机；上位机找出图像中的空位像素点以及空位像素点在OLED基板中的对应位置，并控制空位像素补偿系统对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷，达到优化印刷OLED制程的目的，避免了印刷OLED过程中由于少数空位像素导致的器件良品率低下的问题，可有效提升印刷OLED的工艺稳定性，进一步推进印刷OLED技术替代蒸镀技术的进度。

Description

一种用于印刷OLED器件的压电控制系统及优化方法

技术领域

本发明涉及印刷电子技术领域，特别是一种用于印刷OLED器件的压电控制系统及优化方法。

背景技术

如今，显示技术更新换代速度极快，其中OLED技术已经成为行业热点，但是由于制作工艺的不成熟性和不稳定性，使得OLED相关产品成本过高、产量不足，造成很大的面板缺口，难以满足市场的需求。目前，OLED面板的生产工艺主要有两种：蒸镀和喷墨印刷，其中蒸镀是目前OLED面板制备的主要方式。采用蒸镀技术制造有机发光层时，需要用到一个真空设备，固态有机原材料被添加至该装置中，然后通过加热气化后，在指定的基板位置重新凝结后形成了我们所需要的OLED有机发光层。而喷墨印刷OLED的工作原理则不同，主要是使用溶剂将OLED有机材料溶解，通过高精度喷嘴将材料直接喷印在基板表面形成RGB有机发光层。毫无疑问，喷墨印刷技术作为一种无接触、无压力、无掩模的技术，可以将很小的液滴(体积为皮升或者飞升)精确喷涂在所需的位置，溶剂挥发干燥固化后形成薄膜，故而容易形成分辨率极高的显示器件，尤其是用来处理大尺寸面板的时候，更加具有优势。

相比较传统的蒸镀技术，喷墨印刷OLED技术具有很大的优势，但是现阶段的喷墨印刷技术受制于生产工艺的缺陷，依旧无法大规模运用至OLED生产线。其中很重要的一个原因，便是印刷过程中的稳定性得不到保障。与蒸镀不同，喷墨印刷技术一般在印刷工艺前会对喷头进行校准，其后再进行印刷。但是印刷过程中无法对喷头状态进行观测，一旦喷印中一个喷头出现故障堵塞，造成印刷过程中液注断流，则其不仅仅影响一个像素，而是会影响一列、甚至多列像素，进而产生很多空位像素点和像素群，造成印刷OLED器件良品率低下。

因此，有必要开发可实现超清印刷OLED器件的压电控制系统，用来快速印刷大尺寸OLED面板，并在印刷过程中填补影响器件性能的空位像素点和像素群，以满足高质量印刷的需求。

发明内容

本发明的第一目的在于解决喷墨印刷OLED过程中由于某些喷墨头故障等导致墨滴喷射中断，最终在OLED基板形成空位像素点的不足，提出一种用于印刷OLED器件的压电控制系统，可以实时迅速地获取喷射过程中的缺陷像素，并准确判断其数量和精准定位，进而通过空位像素补偿系统自动填补缺陷，避免了印刷OLED过程中由于少数空位像素导致的器件良品率低下的弊端，可有效提升目前印刷OLED的工艺稳定性，进一步推进印刷OLED技术替代蒸镀技术的进度。

本发明的第二目的在于提出一种用于印刷OLED器件的压电控制优化方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种用于印刷OLED器件的压电控制系统，包括上位机、主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统以及空位像素补偿系统，其中，上位机连接主像素墨滴喷射系统，并控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，以在OLED基板表面上印刷形成机发光层；空位像素监测系统连接上位机，空位像素监测系统用于获取印刷过程中OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机以找出图像中的空位像素点以及空位像素点在OLED基板中的对应位置；上位机连接空位像素补偿系统，并控制空位像素补偿系统对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷。

优选的，主像素墨滴喷射系统包括压电驱动系统A、多孔压电喷墨头和运动控制系统A；

其中，压电驱动系统A和运动控制系统A分别连接上位机，并由上位机控制；压电驱动系统A连接多孔压电喷墨头，用于驱动多孔压电喷墨头喷射有机材料；运动控制系统A连接多孔压电喷墨头和空位像素监测系统，且多孔压电喷墨头和空位像素监测系统随着运动控制系统A的移动而移动；

空位像素补偿系统包括运动控制系统B和补偿喷射系统，上位机通过运动控制系统B连接补偿喷射系统，补偿喷射系统随着运动控制系统B的移动而移动；

其中，补偿喷射系统包括压电驱动系统B和单色压电喷墨头，上位机连接并控制压电驱动系统B，压电驱动系统B连接单色压电喷墨头，用于驱动单色压电喷墨头喷射有机材料。

更进一步的，压电驱动系统A、B均包括任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷墨头；

运动控制系统A、B均包括运动控制卡和三维移动平台，上位机通过运动控制卡连接三维移动平台，多孔压电喷墨头和空位像素监测系统分别搭载在运动控制系统A的三维移动平台上，单色压电喷墨头搭载在运动控制系统B的三维移动平台上；

任意波形发生卡和运动控制卡均通过PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信。

优选的，空位像素监测系统采用相机。

本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种用于印刷OLED器件的压电控制优化方法，所述方法应用于本发明第一目的所述的用于印刷OLED器件的压电控制系统，包括如下步骤：

S1、上位机控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，使得有机材料印刷在OLED基板表面上并形成有机发光层；

在印刷的过程中，空位像素监测系统实时获取OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机；

S2、上位机根据像素群图像的采集顺序，对像素群图像进行标序，以建立图像序号二维直角坐标图，在该坐标图中，像素群图像共同组合成一张含有OLED基板印刷面的完整图像；

S3、上位机统计出每张图像的像素点数目，并根据统计后的每张图像的像素点数目判断该图像是否含有空位像素点，若无，则继续判断下一张图像，若有，则进一步与预设的标准图像进行对比分析，以找出像素群图像中的空位像素点；

S4、上位机针对每张图像，分别建立单张图像内部像素点序号二维直角坐标图，图像的每个内部像素点在该坐标图均具有对应的二维坐标；

S5、上位机对空位像素点进行坐标变换，从而计算出空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，该二维距离坐标即作为空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标；

S6、上位机根据空位像素点的实际二维坐标生成相应的控制指令，空位像素补偿系统根据控制指令对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷。

优选的，在步骤S1中，上位机控制主像素墨滴喷射系统中的运动控制系统A移动，使多孔压电喷墨头和空位像素监测系统随着运动控制系统A的移动而移动；同时，上位机控制压电驱动系统A输出多路驱动信号，以驱动多孔压电喷墨头喷射有机材料，有机材料在OLED基板的印刷面上铺展开并形成有机发光层。

优选的，在步骤S3中，上位机对每张图像进行图像转换、像素点提取和序号标定，从而统计出每张图像的像素点数目；然后判断统计后的每单张图像的像素点数目是否等于预设的n1*n2，n1、n2＞1，若相等，则说明该张图像没有空位像素点并进行下一张图像的判断；若不相等，则说明该张图像中存在空位像素点，再找出其中的空位像素点。

更进一步的，图像转换的过程如下：

1)灰度转换：先将OLED基板的像素群图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到HSL图像，然后提取出亮度平面，得到灰度图像；

2)二值化转换：先根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，该像素点作为目标像素点，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像；

像素点提取和序号标定，具体为：提取出处理后的图像中的目标像素点，并按照坐标从小到大，先同行再同列的标定顺序对每个目标像素点分别标定对应的序号，标定完成后，以最大序号作为图像像素点数目的最终统计结果。

优选的，在步骤S3中，像素群图像与预设的标准图像进行对比分析，具体是将标定后的图像进行轮廓提取，将提取得到的轮廓图像与已标定的标准轮廓图进行对比，找出两者之间存在差异的像素点，并将标准轮廓图中该像素点的序号进行保存，所保存的像素点序号即代表所找出的像素群图像中的空位像素点。

优选的，在步骤S5中，上位机利用坐标变换公式计算出空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，坐标变换公式如下：

式中，X、Y为空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，即空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标；a、b为空位像素点所在的单张图像在图像序号二维直角坐标图中的二维序号坐标；x、y为空位像素点在单张图像中的二维序号坐标；d为任意两个相邻的像素点的中心间隔距离；

在步骤S6中，上位机利用坐标脉冲转换公式，将空位像素点的实际二维坐标转换成对应的脉冲数，空位像素补偿系统中的运动控制系统B根据该脉冲数移动相应的距离，使单色压电喷墨头到达OLED基板中的空位像素点对应位置的正上方；

随后，上位机根据每个像素点要求的墨滴数，控制压电驱动系统B输出对应数量的驱动脉冲信号，以驱动单色压电喷墨头喷射一定量的墨滴，对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷；

其中，坐标脉冲转换公式如下：

式中，Px、Py分别为运动控制系统B的X轴、Y轴伺服电机所对应的脉冲数；ω为一个脉冲对应的实际距离，

s为丝杠导程，w为伺服电机旋转一圈对应的脉冲数。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明压电控制系统包括上位机、主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统、空位像素补偿系统。上位机可控制主像素墨滴喷射系统喷射多支墨流于OLED基板上，实现快速大面积印刷，大大提高了生产效率；同时，空位像素监测系统可实时采集印刷过程中的像素群图像，上位机可以根据像素群图像，无遗漏地找出空位像素点，得到空位像素点的数量及精准定位；上位机基于空位像素点的数量和定位，控制空位像素补偿系统对缺陷像素进行自动补偿，全过程可有效控制缺陷像素对印刷OLED的影响，优化印刷OLED制程，为大范围部署印刷OLED生产线提供了可能。

(2)本发明主像素墨滴喷射系统采用任意波形发生卡和多孔压电喷头的组合，驱动波形输出稳定，频率、幅值、相位可调，从而可适用于不同型号的压电喷头，避免了同一型号印刷机必须强制使用配套打印头的弊端。空位像素监测系统采用了高辨率高帧率相机，上位机可由此获取到含有空位像素点的无失真图像，并实现图像的灰度化、二值化、滤波降噪、图像标定、轮廓提取，像素点对比分析，识别准确率高。运动控制系统借助了运动控制卡和三维移动平台的组合，运动控制精度高，定点移动误差几乎可忽略不计，为后期的补偿喷墨提供了精度保障。

(3)本发明压电控制优化方法中，一方面，上位机根据采集图像的先后顺序对图像进行标序，绘制出图像序号二维直角坐标图，完成缺陷像素监测范围覆盖至整个OLED基板；另一方面，上位机多线程处理每张图像中的缺陷像素，建立单张图像内部像素点序号二维直角坐标图，并利用坐标公式处理图像群和像素群数据，精准定位缺陷像素位置，全过程宏观、微观处理方法相互结合，使得算法处理过程简洁高效。

(4)本发明主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统、空位像素补偿系统均受上位机调控，系统集成化、自动化程度高，同时，借助精简高效的算法优化，可快速获取随机空位像素点数量及位置，并反馈至补偿系统自动填补缺陷。一方面提升了印刷OLED器件制造工艺，实现了OLED器件的大尺寸印刷制作，大大提升了印刷OLED器件的良品率和工艺稳定性；另一方面该方法具备高度自动化的特性，同时，该方法中使用的设备简单、成本低、且便于操作，为大面积部署印刷OLED生产线提供了技术支持。

(5)在本发明方法中，上位机在计算得到空位像素点的数量及位置的基础上，利用坐标公式和坐标脉冲转换公式建立精简高效的算法过程，实现将实际距离数据转换为脉冲数据传输至空位像素补偿系统，确定出三维运动模组定点移动方向和距离，进而将单色压电喷墨头精准移动至指定缺陷像素点正上方，完成最后的像素点填补过程，完成印刷大尺寸OLED器件的自动优。全过程无需人为干涉，系统及方法高度集成化，使得印刷OLED工艺稳定性大大提升。同时，空位像素补偿系统采用的压电补偿喷墨头，对脉冲信号的感应度极高，电压脉冲数量精准匹配墨滴数量，从而实现了补偿像素点与主像素点完全一致的形貌特征。

附图说明

图1为本发明实施例1中用于印刷OLED器件的压电控制系统的结构框图。

图2为图1系统的软硬件配置连接示意图。

图3为实施例1中的图像序号二维直角坐标图。

图4为实施例1中的单张图像内部像素点序号二维直角坐标图。

图5为实施例1中空位像素点监测的过程示意图。

图6为图5监测过程中图像分析处理的示意图。

图7为实施例1中提取得到的轮廓图像与标准轮廓图的对比示意图。

图8为实施例1中空位像素点补偿的过程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例提供了一种用于印刷OLED器件的压电控制系统，如图1和图2所示，包括上位机、主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统以及空位像素补偿系统。

其中，上位机连接主像素墨滴喷射系统，并控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，以在OLED基板表面上印刷形成机发光层。这里的有机材料即是指喷墨打印用的墨水。

具体来说，主像素墨滴喷射系统包括压电驱动系统A、多孔压电喷墨头和运动控制系统A，压电驱动系统A和运动控制系统A分别连接上位机，并由上位机控制。多孔压电喷墨头与外部的储墨装置相连通，储墨装置可持续为压电喷墨头供墨。

压电驱动系统A连接多孔压电喷墨头，用于驱动多孔压电喷墨头喷射有机材料。运动控制系统A连接多孔压电喷墨头和空位像素监测系统，多孔压电喷墨头和空位像素监测系统可随着运动控制系统A的移动而移动，因此，多孔压电喷墨头可以在运动控制系统A的带动下，边移动边喷射有机材料，使得有机材料能够在OLED基板的印刷面上铺展开来形成有机发光层。

空位像素监测系统连接上位机，空位像素监测系统用于获取印刷过程中OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机以找出图像中的空位像素点以及空位像素点在OLED基板中的对应位置。空位像素点即代表该像素点所对应的印刷面中某个位置没有敷设到有机材料，即说明有机发光层存在缺陷。

这里，空位像素监测系统可采用高辨率高帧率相机，该相机含有超高清CCD和放大镜头。上位机可安装有与空位像素监测系统配套使用的图像处理软件系统，可用于对图像做二值化、降噪优化、像素点提取和序号标定以及轮廓提取操作。

空位像素补偿系统连接上位机，上位机可根据所找出的空位像素点数量及位置，控制空位像素补偿系统到达OLED基板中的空位像素点对应位置上方，对该位置喷射墨滴，以填补空位像素，消除有机发光层中的缺陷。

具体来说，空位像素补偿系统包括运动控制系统B和补偿喷射系统，上位机通过运动控制系统B连接补偿喷射系统，补偿喷射系统可随着运动控制系统B的移动而移动。补偿喷射系统进一步包括压电驱动系统B和单色压电喷墨头(也即单孔压电喷墨头，作为补偿喷墨头)，单色压电喷墨头与外部的储墨装置相连通，储墨装置可为单色压电喷墨头供墨。上位机连接并控制压电驱动系统B，压电驱动系统B连接单色压电喷墨头，可用于驱动单色压电喷墨头喷射有机材料。

因此，单色压电喷墨头在运动控制系统B的带动下，可以移动至目标位置再喷射有机材料，填补有机发光层中的空位缺陷，优化OLED印刷。

在本实施例中，压电驱动系统A、B均包括任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷墨头。任意波形发生卡可通过PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信。

运动控制系统A、B可起硬件支撑和精准定位的作用。这里，运动控制系统A、B均包括运动控制卡和三维移动平台，上位机通过运动控制卡连接三维移动平台，且运动控制卡通过PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信。其中，三维移动平台主要包括三维模组、伺服电机、驱动器，物体(喷墨头、相机)可安装在三维模组上，伺服电机可通过驱动器驱动物体在三维模组上进行移动。

另外，本实施例还公开了一种用于印刷OLED器件的压电控制优化方法，该方法可应用于上述压电控制系统，实现印刷OLED制程的优化，得到高质量OLED。该方法具体包括如下步骤：

S1、先将主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统、空位像素补偿系统正确连接至上位机。

整个控制系统上电启动后，上位机控制主像素墨滴喷射系统中的运动控制系统A移动，使多孔压电喷墨头和空位像素监测系统随着运动控制系统A的移动而移动；同时，上位机控制压电驱动系统A输出多路驱动信号，以驱动多孔压电喷墨头向在OLED基板的印刷面喷射有机材料，最终有机材料在OLED基板的印刷面上铺展开并形成有机发光层。

在印刷的过程中，空位像素监测系统实时获取整个OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机。

S2、上位机根据像素群图像的采集顺序，对像素群图像进行标序，以建立图像序号二维直角坐标图，如图3所示。在该坐标图中，像素群图像共同组合成一张含有OLED基板印刷面的完整图像。本实施例采集顺序可以是按照行顺序依次打印，先采集一行阵列的图像，之后再反向采集下一行阵列的图像，以此类推。

S3、如图5和图6所示，上位机对每张图像进行图像转换、像素点提取和序号标定，从而统计出每张图像的像素点数目。

其中，(1)图像转换的过程如下：

1)灰度转换：先将OLED基板的U32类型像素群图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到U32类型HSL图像，然后提取出亮度平面，亮度平面与灰度图像是完全对应的，它是能够提供灰度图像准确表达的唯一颜色平面，进而可以转换为灰度图像。

2)二值化转换：先根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像，可简化图像所包含的视觉信息，方便后期图像处理。灰度阈值T可在上位机中先设置。由于图像中没有墨滴的地方必然是呈白色，故黑色像素点即是待测的目标像素点，之后再对二值图像进行像素点提取及序号标定。

另外，为提高统计准确性，消除噪声对目标像素点的干扰，在二值化转换之前，还可以先对灰度图像进行优化，这里是采用了二维中值滤波法对灰度图像进行滤波降噪：

首先将整幅图像按像素点数目均分成数个像素群，每个像素群结构为m1*m2(m1、m2＞1且小于图像的边框长度，可在上位机上设置)，再对每个像素群里面的m1*m2个像素点的灰度值进行升序排序，取中间灰度值作为该像素群所有像素点的灰度值，从而消除了灰度值过大或过小的噪声点。

(2)像素点提取和序号标定，具体是指提取出处理后的图像中的目标像素点，并按照坐标从小到大，先同行再同列的标定顺序对每个目标像素点分别标定对应的序号，标定完成后，以最大序号作为图像像素点数目的最终统计结果。

统计完成后，上位机再根据统计后的每张图像的像素点数目判断该图像是否含有空位像素点(和由多个相邻空位像素点合成的空位像素群)。

如图5所示，这里具体是判断统计后的每单张图像的像素点数目是否等于预设的n1*n2(n1、n2＞1，可在上位机上设置)，若相等，则说明该张图像没有空位像素点并继续判断下一张图像；

若不相等，则说明该张图像中存在空位像素点，再进一步与预设的标准图像进行对比分析，以找出像素群图像中的空位像素点。具体来说，如图6和图7所示，将标定后的图像进行轮廓提取，将提取得到的轮廓图像与已标定的标准轮廓图进行对比，找出两者之间存在差异的像素点，并将标准轮廓图中该像素点的序号进行保存，所保存的像素点序号即代表所找出的像素群图像中的空位像素点。标准图像可以预先存储在上位机中。

S4、上位机多线程处理每张图像，针对每张图像，分别建立对应的单张图像内部像素点序号二维直角坐标图，可参见图4，单张图像的每个内部像素点在该坐标图均有对应的二维坐标。

S5、如图8所示，上位机对空位像素点进行坐标变换，从而计算出空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，该二维距离坐标即作为空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标。

这里可利用坐标变换公式计算出二维距离坐标，坐标变换公式如下：

式中，X、Y为空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，即空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标；a、b为空位像素点所在的单张图像在图像序号二维直角坐标图中的二维序号坐标；x、y为空位像素点在单张图像中的二维序号坐标；d为任意两个相邻的像素点的中心间隔距离。

S6、上位机根据空位像素点的实际二维坐标生成相应的控制指令，空位像素补偿系统根据控制指令对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷。

具体来说，上位机利用坐标脉冲转换公式，将空位像素点的实际二维坐标转换成对应的脉冲数，坐标脉冲转换公式如下：

式中，Px、Py分别为运动控制系统B的X轴、Y轴伺服电机所对应的脉冲数；X、Y为空位像素点的实际二维坐标；ω为一个脉冲对应的实际距离，

s为丝杠导程，w为伺服电机旋转一圈对应的脉冲数。

空位像素补偿系统中的运动控制系统B根据脉冲数控制伺服电机旋转对应的角度，使三维模组丝杠滑台精确移动相应的距离，单色压电喷墨头到达OLED基板中的空位像素点对应位置的正上方；

随后，上位机根据每个像素点要求的墨滴数，控制压电驱动系统B的任意波形发生卡输出对应数量的驱动脉冲信号，该信号经电压放大器升压后加至单色压电喷墨头正负接线端，驱动喷头喷射一定量的墨滴，对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷。当然，若一次填补后OLED基板仍有空位，仍可按照上述步骤对OLED基板再次填补印刷。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于印刷OLED器件的压电控制系统，其特征在于，包括上位机、主像素墨滴喷射系统、空位像素监测系统以及空位像素补偿系统，其中，上位机连接主像素墨滴喷射系统，并控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，以在OLED基板表面上印刷形成有机发光层；空位像素监测系统连接上位机，空位像素监测系统用于获取印刷过程中OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机以找出图像中的空位像素点以及空位像素点在OLED基板中的对应位置；上位机连接空位像素补偿系统，并控制空位像素补偿系统对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷；

主像素墨滴喷射系统包括压电驱动系统A、多孔压电喷墨头和运动控制系统A；

其中，压电驱动系统A和运动控制系统A分别连接上位机，并由上位机控制；压电驱动系统A连接多孔压电喷墨头，用于驱动多孔压电喷墨头喷射有机材料；运动控制系统A连接多孔压电喷墨头和空位像素监测系统，且多孔压电喷墨头和空位像素监测系统随着运动控制系统A的移动而移动；

空位像素补偿系统包括运动控制系统B和补偿喷射系统，上位机通过运动控制系统B连接补偿喷射系统，补偿喷射系统随着运动控制系统B的移动而移动；

其中，补偿喷射系统包括压电驱动系统B和单色压电喷墨头，上位机连接并控制压电驱动系统B，压电驱动系统B连接单色压电喷墨头，用于驱动单色压电喷墨头喷射有机材料。

2.根据权利要求1所述的压电控制系统，其特征在于，压电驱动系统A、B均包括任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷墨头；

运动控制系统A、B均包括运动控制卡和三维移动平台，上位机通过运动控制卡连接三维移动平台，多孔压电喷墨头和空位像素监测系统分别搭载在运动控制系统A的三维移动平台上，单色压电喷墨头搭载在运动控制系统B的三维移动平台上；

任意波形发生卡和运动控制卡均通过PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信。

3.根据权利要求1所述的压电控制系统，其特征在于，空位像素监测系统采用相机。

4.一种用于印刷OLED器件的压电控制优化方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1～3中任一项所述的用于印刷OLED器件的压电控制系统，包括如下步骤：

S1、上位机控制主像素墨滴喷射系统喷射有机材料，使得有机材料印刷在OLED基板表面上并形成有机发光层；

在印刷的过程中，空位像素监测系统实时获取OLED基板的像素群图像，并将像素群图像发送给上位机；

S2、上位机根据像素群图像的采集顺序，对像素群图像进行标序，以建立图像序号二维直角坐标图，在该坐标图中，像素群图像共同组合成一张含有OLED基板印刷面的完整图像；

S3、上位机统计出每张图像的像素点数目，并根据统计后的每张图像的像素点数目判断该图像是否含有空位像素点，若无，则继续判断下一张图像，若有，则进一步与预设的标准图像进行对比分析，以找出像素群图像中的空位像素点；

S4、上位机针对每张图像，分别建立单张图像内部像素点序号二维直角坐标图，图像的每个内部像素点在该坐标图均具有对应的二维坐标；

S5、上位机对空位像素点进行坐标变换，从而计算出空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，该二维距离坐标即作为空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标；

S6、上位机根据空位像素点的实际二维坐标生成相应的控制指令，空位像素补偿系统根据控制指令对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷，以消除有机发光层中的缺陷。

5.根据权利要求4所述的压电控制优化方法，其特征在于，在步骤S1中，上位机控制主像素墨滴喷射系统中的运动控制系统A移动，使多孔压电喷墨头和空位像素监测系统随着运动控制系统A的移动而移动；同时，上位机控制压电驱动系统A输出多路驱动信号，以驱动多孔压电喷墨头喷射有机材料，有机材料在OLED基板的印刷面上铺展开并形成有机发光层。

6.根据权利要求4所述的压电控制优化方法，其特征在于，在步骤S3中，上位机对每张图像进行图像转换、像素点提取和序号标定，从而统计出每张图像的像素点数目；然后判断统计后的每单张图像的像素点数目是否等于预设的n1*n2，n1、n2＞1，若相等，则说明该张图像没有空位像素点并进行下一张图像的判断；若不相等，则说明该张图像中存在空位像素点，再找出其中的空位像素点。

7.根据权利要求6所述的压电控制优化方法，其特征在于，图像转换的过程如下：

1)灰度转换：先将OLED基板的像素群图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到HSL图像，然后提取出亮度平面，得到灰度图像；

2)二值化转换：先根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，该像素点作为目标像素点，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像；

像素点提取和序号标定，具体为：提取出处理后的图像中的目标像素点，并按照坐标从小到大，先同行再同列的标定顺序对每个目标像素点分别标定对应的序号，标定完成后，以最大序号作为图像像素点数目的最终统计结果。

8.根据权利要求4所述的压电控制优化方法，其特征在于，在步骤S3中，像素群图像与预设的标准图像进行对比分析，具体是将标定后的图像进行轮廓提取，将提取得到的轮廓图像与已标定的标准轮廓图进行对比，找出两者之间存在差异的像素点，并将标准轮廓图中该像素点的序号进行保存，所保存的像素点序号即代表所找出的像素群图像中的空位像素点。

9.根据权利要求4所述的压电控制优化方法，其特征在于，在步骤S5中，上位机利用坐标变换公式计算出空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，坐标变换公式如下：

式中，X、Y为空位像素点在图像序号二维直角坐标图中的二维距离坐标，即空位像素点在OLED基板的印刷面上的实际二维坐标；a、b为空位像素点所在的单张图像在图像序号二维直角坐标图中的二维序号坐标；x、y为空位像素点在单张图像中的二维序号坐标；d为任意两个相邻的像素点的中心间隔距离；

在步骤S6中，上位机利用坐标脉冲转换公式，将空位像素点的实际二维坐标转换成对应的脉冲数，空位像素补偿系统中的运动控制系统B根据该脉冲数移动相应的距离，使单色压电喷墨头到达OLED基板中的空位像素点对应位置的正上方；

随后，上位机根据每个像素点要求的墨滴数，控制压电驱动系统B输出对应数量的驱动脉冲信号，以驱动单色压电喷墨头喷射一定量的墨滴，对OLED基板中的空位像素点对应位置进行填补印刷；

其中，坐标脉冲转换公式如下：

式中，Px、Py分别为运动控制系统B的X轴、Y轴伺服电机所对应的脉冲数；ω为一个脉冲对应的实际距离，

s为丝杠导程，w为伺服电机旋转一圈对应的脉冲数。

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