CN116659564B - 一种有机光电传感器的特性测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于光电测试技术领域，具体是指一种有机光电传感器的特性测试设备，包括检测主体、固定组件、波长调整机构和角度调整机构，所述波长调整机构设于检测主体上，所述角度调整机构设于检测主体内，所述固定组件设于角度调整机构内；本发明提供了一种有机光电传感器的特性测试设备，通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试过程更加简便和快速，无需频繁更换光源或者使用复杂的光谱仪，可以使测试范围更加广泛和灵活，可以覆盖不同的光谱区域，满足不同类型的有机光电传感器的测试需求。

Description

一种有机光电传感器的特性测试设备

技术领域

本发明属于光电测试技术领域，具体是指一种有机光电传感器的特性测试设备。

背景技术

有机光电传感器是指以有机材料为活性层的光电传感器，根据工作原理和结构不同，可以分为有机光电二极管、有机场效应晶体管、有机太阳能电池等。

有机光电传感器的特性测试是评价其性能和可靠性的重要手段，主要包括对其暗态特性和光态特性的测量。暗态特性主要反映了有机材料的导电性和载流子输运性，如暗态电流-电压曲线、暗态输出特性曲线等，光态特性主要反映了有机材料的吸收性和载流子发生与复合性，如光响应度、量子效率、响应时间等。

然而，现有的有机光电传感器检测设备通常价格昂贵、体积庞大、操作复杂，不利于快速高效地进行有机光电传感器的特性测试，因此，开发一种低成本、小型化、简易操作的有机光电传感器的特性测试设备具有重要的意义和价值。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种有机光电传感器的特性测试设备，通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试过程更加简便和快速，无需频繁更换光源或者使用复杂的光谱仪，可以使测试范围更加广泛和灵活，可以覆盖不同的光谱区域，满足不同类型的有机光电传感器的测试需求。

本发明采取的技术方案如下：本发明提供了一种有机光电传感器的特性测试设备，包括检测主体、固定组件、波长调整机构和角度调整机构，所述波长调整机构设于检测主体上，所述角度调整机构设于检测主体内，所述固定组件设于角度调整机构内；所述波长调整机构包括波长转换组件、滤镜分割组件和对齐组件，所述波长转换组件设于检测主体内，所述滤镜分割组件设于波长转换组件的下端，所述对齐组件设于检测主体上。

进一步地，所述检测主体包括数字万用表、可调节LED灯、光强调节杆、检测台、暗室、开合门、进光孔、波长调整腔、透光孔和支撑架，所述检测台设于检测主体的下端，所述支撑架设于检测台的上端，所述可调节LED灯设于支撑架的内部上端，所述光强调节杆设于可调节LED灯上，所述暗室设于角度调整机构上，所述开合门开合设于暗室上，所述波长调整腔设于可调节LED灯的下端，所述进光孔设于波长调整腔内，所述透光孔设于暗室的上端，所述数字万用表设于检测台的前端。

进一步地，所述波长转换组件包括锥齿轮一、锥齿轮二、转动轴一和传动轴，所述转动轴一的一端转动套接设于波长调整腔的侧壁右端，所述锥齿轮一设于转动轴一的左端，所述传动轴的下端转动套接设于波长调整腔的内部下端，所述锥齿轮二设于传动轴的上端，所述锥齿轮一和锥齿轮二啮合转动相连。

进一步地，所述滤镜分割组件包括中心轴、隔板、有色滤镜、透明滤镜和边框，所述中心轴设于传动轴的下端，所述隔板阵列设于中心轴的侧壁上，所述透明滤镜设于隔板之间，所述有色滤镜设于透明滤镜的一侧，所述有色滤镜设于隔板内，所述边框套接设于隔板的外侧。

进一步地，所述对齐组件包括指示箭头一、指示箭头二和颜色指示卡，所述指示箭头一设于边框的侧壁上，所述颜色指示卡设于指示箭头一的侧壁上，所述指示箭头二设于波长调整腔的左侧壁下端。

进一步地，所述角度调整机构包括纵向角度调整组件和横向角度调整组件，所述横向角度调整组件设于检测台上，所述纵向角度调整组件设于横向角度调整组件上。

进一步地，所述横向角度调整组件包括转盘、刻度尺二、指示箭头四和转把二，所述转盘转动设于检测台的上端，所述刻度尺二设于检测台的上端，所述指示箭头四设于转盘的侧壁上，所述转把二设于转盘的上端一侧。

进一步地，所述纵向角度调整组件包括支撑件、固定环、转动轴二、纵向转动环、转把一、指示箭头三和刻度尺一，所述支撑件设于转盘上，所述固定环设于支撑件的上端，所述转动轴二的一端转动设于固定环的内环左侧，所述纵向转动环的外环右侧设于转动轴二的另一端，所述转把一的一端设于纵向转动环的外壁右侧，所述转把一转动内套接设于固定环的右侧，所述暗室设于转盘的上端，所述转把一转动内套接设于暗室的右侧壁上，所述刻度尺一设于暗室的外侧壁右端，所述指示箭头三设于转把一上。

进一步地，所述固定组件包括底板、安装槽、合页、压条、卡扣和卡件，所述底板设于纵向转动环的内环上，所述安装槽设于底板内，所述合页的一端设于底板的左侧壁上，所述压条的左端设于合页的另一端，所述卡件设于压条的右端，所述卡扣设于底板的右侧壁上。

进一步地，所述卡扣和卡件可拆卸连接。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提供了一种有机光电传感器的特性测试设备，实现了如下有益效果：

为了解决现有的有机光电传感器检测设备通常价格昂贵、体积庞大、操作复杂，不利于快速高效地进行有机光电传感器的特性测试的问题，通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试过程更加简便和快速，无需频繁更换光源或者使用复杂的光谱仪。

通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试范围更加广泛和灵活，可以覆盖不同的光谱区域，满足不同类型的有机光电传感器的测试需求。

通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试结果更加准确和可靠，可以避免光源的强度和稳定性的变化对测试的影响，提高测试精度和重复性。

通过波长调整机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试设备更加节省和环保，可以减少不同波长光源的数量和功耗，降低测试成本和能源消耗。

通过波长调整机构，设计旋转机构，可以更换有色滤镜，从而调整光源的波长，可以使测试设备更加通用和适用，可以适应不同场合和条件的测试需求，提高测试设备的使用效率和价值。

为了进一步提高实用性和可推广性，本发明提出了角度调整机构，可以使测试过程更加灵活和方便，无需移动光源或者传感器，只需调节探测器的角度，就可以改变光线的入射角度。

通过角度调整机构，以使测试范围更加全面和细致，可以在不同的入射角度下观察传感器的响应情况，分析其对光线方向的敏感性和稳定性。

通过角度调整机构，可以使测试结果更加客观和真实，可以避免光线的反射和折射对测试的干扰，提高测试信噪比和信度。

暗室的设置，减少了环境光的干扰。

颜色指示卡的设置，可准确将滤镜转动到进光孔的下端。

附图说明

图1为本发明提出的一种有机光电传感器的特性测试设备主视图；

图2为本发明提出的一种有机光电传感器的特性测试设备主视剖面图；

图3为本发明提出的一种有机光电传感器的特性测试设备右视图；

图4为暗室俯视图；

图5为波长调整腔结构示意图；

图6为滤镜分割组件结构示意图；

图7为固定组件结构示意图；

图8为固定组件仰视图。

其中，1、检测主体，2、波长调整机构，3、角度调整机构，4、固定组件，5、数字万用表，6、可调节LED灯，7、光强调节杆，8、检测台，9、暗室，10、开合门，11、进光孔，12、波长调整腔，13、透光孔，14、支撑架，15、波长转换组件，16、滤镜分割组件，17、对齐组件，18、锥齿轮一，19、锥齿轮二，20、转动轴一，21、传动轴，22、中心轴，23、隔板，24、有色滤镜，25、透明滤镜，26、边框，27、指示箭头一，28、指示箭头二，29、颜色指示卡，30、纵向角度调整组件，31、横向角度调整组件，32、支撑件，33、固定环，34、转动轴二，35、纵向转动环，36、转把一，37、指示箭头三，38、刻度尺一，39、转盘，40、刻度尺二，41、指示箭头四，42、转把二，43、底板，44、安装槽，45、合页，46、压条，47、卡扣，48、卡件。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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做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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-图8所示，本发明提出了一种有机光电传感器的特性测试设备，包括检测主体1、固定组件4、波长调整机构2和角度调整机构3，波长调整机构2设于检测主体1上，角度调整机构3设于检测主体1内，固定组件4设于角度调整机构3内：波长调整机构2包括波长转换组件15、滤镜分割组件16和对齐组件17，波长转换组件15设于检测主体1内，滤镜分割组件16设于波长转换组件15的下端，对齐组件17设于检测主体1上。

检测主体1包括数字万用表5、可调节LED灯6、光强调节杆7、检测台8、暗室9、开合门10、进光孔11、波长调整腔12、透光孔13和支撑架14，检测台8设于检测主体1的下端，支撑架14设于检测台8的上端，可调节LED灯6设于支撑架14的内部上端，光强调节杆7设于可调节LED灯6上，暗室9设于角度调整机构3上，开合门10开合设于暗室9上，波长调整腔12设于可调节LED灯6的下端，进光孔11设于波长调整腔12内，透光孔13设于暗室9的上端，数字万用表5设于检测台8的前端。

角度调整机构3包括纵向角度调整组件30和横向角度调整组件31，横向角度调整组件31设于检测台8上，纵向角度调整组件30设于横向角度调整组件31上。

横向角度调整组件31包括转盘39、刻度尺二40、指示箭头四41和转把二42，转盘39转动设于检测台8的上端，刻度尺二40设于检测台8的上端，指示箭头四41设于转盘39的侧壁上，转把二42设于转盘39的上端一侧。

纵向角度调整组件30包括支撑件32、固定环33、转动轴二34、纵向转动环35、转把一36、指示箭头三37和刻度尺一38，支撑件32设于转盘39上，固定环33设于支撑件32的上端，转动轴二34的一端转动设于固定环33的内环左侧，纵向转动环35的外环右侧设于转动轴二34的另一端，转把一36的一端设于纵向转动环35的外壁右侧，转把一36转动内套接设于固定环33的右侧，暗室9设于转盘39的上端，转把一36转动内套接设于暗室9的右侧壁上，刻度尺一38设于暗室9的外侧壁右端，指示箭头三37设于转把一36上。

固定组件4包括底板43、安装槽44、合页45、压条46、卡扣47和卡件48，底板43设于纵向转动环35的内环上，安装槽44设于底板43内，合页45的一端设于底板43的左侧壁上，压条46的左端设于合页45的另一端，卡件48设于压条46的右端，卡扣47设于底板43的右侧壁上。

卡扣47和卡件48可拆卸连接。

波长转换组件15包括锥齿轮一18、锥齿轮二19、转动轴一20和传动轴21，转动轴一20的一端转动套接设于波长调整腔12的侧壁右端，锥齿轮一18设于转动轴一20的左端，传动轴21的下端转动套接设于波长调整腔12的内部下端，锥齿轮二19设于传动轴21的上端，锥齿轮一18和锥齿轮二19啮合转动相连。

滤镜分割组件16包括中心轴22、隔板23、有色滤镜24、透明滤镜25和边框26，中心轴22设于传动轴21的下端，隔板23阵列设于中心轴22的侧壁上，透明滤镜25设于隔板23之间，有色滤镜24设于透明滤镜25的一侧，有色滤镜24设于隔板23内，边框26套接设于隔板23的外侧。

对齐组件17包括指示箭头一27、指示箭头二28和颜色指示卡29，指示箭头一27设于边框26的侧壁上，颜色指示卡29设于指示箭头一27的侧壁上，指示箭头二28设于波长调整腔12的左侧壁下端。

具体使用时，首先将开合门10打开，将待测传感器放入安装槽44内，将卡扣47和卡件48固定，利用压条46将待测传感器固定，将待测传感器和数字万用表5连接，将然后将开合门10关闭，在完全黑暗的情况下，测量并记录有机光电传感器的基线电流或电压，传感器在没有光源照射时的电流或电压，应该接近于零，转动转动轴一20，转动轴一20转动带动锥齿轮一18转动，锥齿轮一18转动带动锥齿轮二19转动，锥齿轮二19转动带动传动轴21转动，传动轴21转动带动中心轴22转动，中心轴22转动带动透明滤镜25转动，将透明滤镜25转动到进光孔11的下端，通过颜色指示卡29配对，打开可调节LED灯6，将光强度设定在最低，开始照射传感器，测量并记录传感器此时的电流或电压，转动光强调节杆7，逐渐增加光强，每次增加一次光强，同时记录每个光强度下传感器的电流或电压，在光强度最大时，开始调整光源的波长，转动转动轴一20，转动轴一20转动带动锥齿轮一18转动，锥齿轮一18转动带动锥齿轮二19转动，锥齿轮二19转动带动传动轴21转动，传动轴21转动带动中心轴22转动，中心轴22转动带动有色滤镜24转动，通过更换有色滤镜24从而改变调整光源的波长，如每次调整一次，并记录每个波长下传感器的电流或电压，从而测试传感器对光源强度和波长的响应程度，光电传感器的性能可能会随着光入射角度的改变而改变，转动转把一36，转把一36转动带动纵向转动环35转动，纵向转动环35转动带动底板43转动，从而对待测传感器的角度进行调整，通过指示箭头三37对应刻度尺一38可了解转动的角度，观察传感器的电流或电压，转动转把二42，转把二42转动带动转盘39转动，转盘39转动带动待测传感器转动，通过指示箭头四41对应刻度尺二40可了解转动的角度，观察传感器的电流或电压，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种有机光电传感器的特性测试设备，包括检测主体（1）和固定组件（4），其特征在于：所述有机光电传感器的特性测试设备还包括波长调整机构（2）和角度调整机构（3），所述波长调整机构（2）设于检测主体（1）上，所述角度调整机构（3）设于检测主体（1）内，所述固定组件（4）设于角度调整机构（3）内；所述波长调整机构（2）包括波长转换组件（15）、滤镜分割组件（16）和对齐组件（17），所述波长转换组件（15）设于检测主体（1）内，所述滤镜分割组件（16）设于波长转换组件（15）的下端，所述对齐组件（17）设于检测主体（1）上；所述检测主体（1）包括数字万用表（5）、可调节LED灯（6）、光强调节杆（7）、检测台（8）、暗室（9）、开合门（10）、进光孔（11）、波长调整腔（12）、透光孔（13）和支撑架（14），所述检测台（8）设于检测主体（1）的下端，所述支撑架（14）设于检测台（8）的上端，所述可调节LED灯（6）设于支撑架（14）的内部上端，所述光强调节杆（7）设于可调节LED灯（6）上，所述暗室（9）设于角度调整机构（3）上，所述开合门（10）开合设于暗室（9）上，所述波长调整腔（12）设于可调节LED灯（6）的下端，所述进光孔（11）设于波长调整腔（12）内，所述透光孔（13）设于暗室（9）的上端，所述数字万用表（5）设于检测台（8）的前端；所述波长转换组件（15）包括锥齿轮一（18）、锥齿轮二（19）、转动轴一（20）和传动轴（21），所述转动轴一（20）的一端转动套接设于波长调整腔（12）的侧壁右端，所述锥齿轮一（18）设于转动轴一（20）的左端，所述传动轴（21）的下端转动套接设于波长调整腔（12）的内部下端，所述锥齿轮二（19）设于传动轴（21）的上端，所述锥齿轮一（18）和锥齿轮二（19）啮合转动相连；所述滤镜分割组件（16）包括中心轴（22）、隔板（23）、有色滤镜（24）、透明滤镜（25）和边框（26），所述中心轴（22）设于传动轴（21）的下端，所述隔板（23）阵列设于中心轴（22）的侧壁上，所述透明滤镜（25）设于隔板（23）之间，所述有色滤镜（24）设于透明滤镜（25）的一侧，所述有色滤镜（24）设于隔板（23）内，所述边框（26）套接设于隔板（23）的外侧；所述对齐组件（17）包括指示箭头一（27）、指示箭头二（28）和颜色指示卡（29），所述指示箭头一（27）设于边框（26）的侧壁上，所述颜色指示卡（29）设于指示箭头一（27）的侧壁上，所述指示箭头二（28）设于波长调整腔（12）的左侧壁下端；所述角度调整机构（3）包括纵向角度调整组件（30）和横向角度调整组件（31），所述横向角度调整组件（31）设于检测台（8）上，所述纵向角度调整组件（30）设于横向角度调整组件（31）上；所述横向角度调整组件（31）包括转盘（39）、刻度尺二（40）、指示箭头四（41）和转把二（42），所述转盘（39）转动设于检测台（8）的上端，所述刻度尺二（40）设于检测台（8）的上端，所述指示箭头四（41）设于转盘（39）的侧壁上，所述转把二（42）设于转盘（39）的上端一侧；所述纵向角度调整组件（30）包括支撑件（32）、固定环（33）、转动轴二（34）、纵向转动环（35）、转把一（36）、指示箭头三（37）和刻度尺一（38），所述支撑件（32）设于转盘（39）上，所述固定环（33）设于支撑件（32）的上端，所述转动轴二（34）的一端转动设于固定环（33）的内环左侧，所述纵向转动环（35）的外环右侧设于转动轴二（34）的另一端，所述转把一（36）的一端设于纵向转动环（35）的外壁右侧，所述转把一（36）转动内套接设于固定环（33）的右侧，所述暗室（9）设于转盘（39）的上端，所述转把一（36）转动内套接设于暗室（9）的右侧壁上，所述刻度尺一（38）设于暗室（9）的外侧壁右端，所述指示箭头三（37）设于转把一（36）上。

2.根据权利要求1所述的一种有机光电传感器的特性测试设备，其特征在于：所述固定组件（4）包括底板（43）、安装槽（44）、合页（45）、压条（46）、卡扣（47）和卡件（48），所述底板（43）设于纵向转动环（35）的内环上，所述安装槽（44）设于底板（43）内，所述合页（45）的一端设于底板（43）的左侧壁上，所述压条（46）的左端设于合页（45）的另一端，所述卡件（48）设于压条（46）的右端，所述卡扣（47）设于底板（43）的右侧壁上。

3.根据权利要求2所述的一种有机光电传感器的特性测试设备，其特征在于：所述卡扣（47）和卡件（48）可拆卸连接。