CN116858374A - 一种光学探头的校准方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学探头的校准方法和装置，光学探头的校准方法包括：控制显示模组显示测试画面，获取测试画面的标准光学数据并存储在显示模组内；控制显示模组显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据；根据标准光学数据和测量光学数据，对待测光学探头进行校准。本发明的技术方案，通过选用显示模组作为校准光源，控制显示模组显示测试画面，由标准光学探头获得测试画面的标准光学数据可以存储在显示模组内，以使显示模组根据标准光学数据显示测试画面，无需手动输入标准光学数据，降低出错率；之后根据测量光学数据和标准光学数据对待测光学探头进行校准，流程简单，操作方便，提高校准准确性。

Description

一种光学探头的校准方法和装置

技术领域

本发明涉及光学测试技术领域，尤其涉及一种光学探头的校准方法和装置。

背景技术

为了使生产的显示模组满足色亮度的要求，需要定期对光学探头进行校准，以使测量显示模组的光学数据精准。

目前对光学探头的校准方法为：采用标准光源生成显示画面，使用高精度的光学装置测量显示画面的色亮度，生成标准光学数据，然后采用光学探头获取标准光源生成显示画面的色亮度并生成待测光学数据，根据标准光学数据与待测光学数据对光学探头进行校准。

但是，上述校准过程中使用的标准光源成本较高，且需要在校准软件中手动输入光学数据，耗时耗力，出错率高。

发明内容

本发明提供一种光学探头的校准方法和装置，以对待测光学探头进行校准，流程简单，操作方便，提高校准准确性。

第一方面，本发明提供了一种光学探头的校准方法，包括：

控制显示模组显示测试画面，获取所述测试画面的标准光学数据并存储在所述显示模组内；

控制所述显示模组显示所述测试画面，利用待测光学探头获取所述测试画面的测量光学数据；

根据所述标准光学数据和所述测量光学数据，对所述待测光学探头进行校准。

第二方面，本发明提供了一种光学探头的校准装置，用于执行第一方面所述的校准方法实现待测光学探头的校准，所述校准装置包括显示模组、治具、控制模块和标准光学探头，所述显示模组与所述治具连接，所述治具与所述控制模块连接，所述控制模块与所述标准光学探头或所述待测光学探头连接。

本发明的技术方案，通过选用显示模组作为校准光源，控制显示模组显示测试画面，由标准光学探头获得测试画面的标准光学数据可以存储在显示模组内，以使显示模组根据标准光学数据显示测试画面，无需手动输入标准光学数据，降低出错率；之后控制显示模组根据标准光学数据显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据，将标准光学数据和测量光学数据进行比较，根据比较结果对待测光学探头进行校准，流程简单，操作方便，提高校准准确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种光学探头的校准装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光学探头的校准方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种光学探头的校准方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的又一种光学探头的校准方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图。

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。

目前对光学探头的校准方法为：采用标准光源生成显示画面，使用高精度的光学装置测量显示画面的色亮度，生成标准光学数据，然后采用光学探头获取标准光源产生显示画面的色亮度并生成待测光学数据，通过对比标准光学数据与待测光学数据对光学探头进行校准。但是，上述校准过程中使用的标准光源成本较高，且需要在校准软件中手动输入光学数据，耗时耗力，出错率高。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种光学探头的校准方法，包括：控制显示模组显示测试画面，获取测试画面的标准光学数据并存储在显示模组内；控制显示模组显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据；根据标准光学数据和测量光学数据，对待测光学探头进行校准。

采用上述技术方案，通过选用显示模组作为校准光源，控制显示模组显示测试画面，由标准光学探头获得测试画面的标准光学数据可以存储在显示模组内，以使显示模组根据标准光学数据显示测试画面，无需手动输入标准光学数据，降低出错率；之后控制显示模组根据标准光学数据显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据，将标准光学数据和测量光学数据进行比较，根据比较结果对待测光学探头进行校准，流程简单，操作方便，提高校准准确性。

以上是本发明的核心思想，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，都属于本发明的保护范围。以下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、完整的描述。

图1为本发明实施例提供的一种光学探头的校准装置的结构示意图，该光学探头的校准装置可以采用硬件和/或软件的形式实现。如图1所示，该光学探头的校准装置包括显示模组10、治具20、控制模块30和标准光学探头40，显示模组10与治具20连接，治具20与控制模块30连接，控制模块30与标准光学探头40或待测光学探头50连接。

其中，显示模组10包括发光二级管等发光器件，用于出射光线并显示画面，控制模块30可以是计算机等控制设备，此处不做具体限定。

具体的，控制模块30可以根据实际需要向治具20下发控制指令，治具20根据控制指令向显示模组10发送电信号，以控制显示模组10显示测试画面，利用标准光学探头40获取测试画面的标准光学数据时，将标准光学探头40放置于显示模组10的正上方；利用待测光学探头50获取测试画面的测量光学数据时，将待测光学探头50放置于显示模组10的正上方。标准光学探头40测得的光学数据为准确值，故将标准光学探头40测得的光学数据称为标准光学数据，待测光学探头50测得的光学数据可能是准确值，也可能是非准确值，故将待测光学探头50测得的光学数据称为测量光学数据。

本发明实施例提供的光学探头的校准装置，用于执行本发明任一实施例提供的校准方法实现待测光学探头的校准。因此，该光学探头的校准装置具备本发明实施例提供的校准方法的技术特征，能够达到本发明实施例提供的光学探头的校准方法的有益效果，在此不再赘述。

图2为本发明实施例提供的一种光学探头的校准方法的流程图，适用于对光学探头进行校准的情况，该方法可由本发明实施例提供的光学探头的校准装置来执行，该光学探头的校准装置可采用硬件和/或软件的形式实现。如图2所示，该光学探头的校准方法包括：

S101、控制显示模组显示测试画面，获取测试画面的标准光学数据并存储在显示模组内。

其中，测试画面可以是一个或多个，可以根据实际需要进行设置，此处不做具体限定。标准光学数据包括标准光亮度、标准色坐标和标准色温等。显示模组包括存储模块，用于存储标准光学数据。

具体的，参考图1，针对同一测试画面，通过控制模块30向治具20发送显示控制指令，治具20根据显示控制指令向显示模组10输入显示测试画面所需的电压或电流等参数信息，以使显示模组10显示测试画面，将标准光学探头40放置于显示模组10的出光侧，利用标准光学探头40获取测试画面的标准光学数据，并将标准光学数据传输至控制模块30中，控制模块30根据内部的转换逻辑将标准光学数据转换为可存储于显示模组10的数据类型。示例性的，标准光学数据包括亮度Iv＝500nit，色坐标x＝0.3067，y＝0.3231，控制模块30将标准光学数据转化为16进制的0X1F4、0XBFB和0XCF9，通过治具20将转化后的16进制数据烧录入显示模组10中。

可选的，测试画面包括多个画面，待测光学探头的校准过程包括对多个画面的校准。

具体的，显示模组显示测试画面的亮度等光学数据与施加至显示模组内部发光器件两端的电压或电流值等参数相关，示例性的，施加至发光器件两端的电压值越大，则测试画面的亮度越高。只需调整施加至发光器件两端的电压以及显示模组中各像素单元的电压或电流值，便可使显示模组显示不同的测试画面。由于不同测试画面对应的标准光学数据不同，针对不同的测试画面，均可以利用待测光学探头获取测量光学数据，以实现不同测试画面下的待测光学探头校准，扩大待测光学探头的校准范围。

S102、控制显示模组显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据。

其中，待测光学探头的光学探测数据的准确度较低或不确定，需要对待测光学探头进行校准以供正常使用，示例性的，测试画面的亮度为100nit，待测光学探头的测得的亮度为90nit，则需要校正待测光学探头测量数据的对应关系，根据实际画面的亮度对待测光学探头进行校准。

具体的，控制显示模组根据存储在显示模组内的标准光学数据显示测试画面，此时将待测光学探头放置于显示模组的出光侧，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据，以便后续根据测量光学数据确定待测光学探头的校准量等。

S103、根据标准光学数据和测量光学数据，对待测光学探头进行校准。

具体的，参考图1，标准光学数据包括标准光亮度、标准色坐标和标准色温等，测量光学数据包括与标准光学数据对应的测量光亮度、测量色坐标和测量色温等。若测量光学数据中的各个参数与标准光学数据中的各参数均一致或在误差允许的范围内，则无需对待测光学探头进行校准；若测量光学数据中的各个参数与标准光学数据中的至少一项参数不一致，则通过控制模块30调整待测光学探头50的至少一项参数，使得在显示模组显示当前测试画面时，待测光学探头50的测量光学数据与标准光学数据一致，从而实现对待测光学探头的校准，提高调整准确率。

本发明实施例提供的技术方案，通过选用显示模组作为校准光源，控制显示模组显示测试画面，由标准光学探头获得测试画面的标准光学数据可以存储在显示模组内，以使显示模组根据标准光学数据显示测试画面，无需手动输入标准光学数据，降低出错率；之后控制显示模组根据标准光学数据显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据，将标准光学数据和测量光学数据进行比较，根据比较结果对待测光学探头进行校准，流程简单，操作方便，提高校准准确性。

在上述实施例的基础上，本发明实施例对根据标准光学数据和测量光学数据，对待测光学探头进行校准的情况进行了说明。图3为本发明实施例提供的另一种光学探头的校准方法的流程图，如图3所示，该光学探头的校准方法包括：

S201、控制显示模组显示测试画面，获取测试画面的标准光学数据并存储在显示模组内。

S202、控制显示模组显示测试画面，利用待测光学探头获取测试画面的测量光学数据。

S203、判断标准光学数据和测量光学数据中的数据差值是否超过预设阈值；若是，则执行S204；若否，则执行S205。

其中，预设阈值可以为固定值，也可以为非固定值，可以根据实际需要进行确定，预设阈值的取值范围可以为2-5，在一示例性的实施例中，预设阈值可以为3。

S204、利用标准光学数据校准待测光学探头。

具体的，若标准光学数据和测量光学数据中的数据差值未超过预设阈值，则表明待测光学探头的光学数据测量值较为准确，不会影响待测光学探头的后续使用，无需对待测光学探头进行校准；若标准光学数据和测量光学数据中的数据差值超过预设阈值，则表明待测光学探头的测量光学数据值误差较大，导致待测光学探头的光学数据测量准确度较低，此时则需要对待测光学探头进行校准，以提高待测光学探头对光学数据测量的准确度。

可选的，标准光学数据包括测试画面的光亮度和色坐标，利用标准光学数据校准待测光学探头，包括：将测试画面的光亮度和色坐标与测试画面的对应关系存入待测光学探头。

其中，光亮度指光源在垂直其光传输方向的平面上的正投影单位表面积单位立体角内发出的光通量，色坐标即颜色的坐标。

示例性的，当显示模组显示测试画面时，标准光学探头获取的标准光学数据中的光亮度为Iv＝500nit，色坐标为(0.3067，0.3231)，通过控制模块将当前测试画面和与当前测试画面对应的光亮度和色坐标存储于待测光学探头中，以便后续利用待测光学探头再次获取当前测试画面时，待测光学探头获取的光亮度和色坐标与当前测试画面对应，提高待测光学探头的光学测量准确度。

S205、判定待测光学探头无需校准。

具体的，若标准光学数据和测量光学数据中的数据差值未超过预设阈值，则表明待测光学探头的光学数据测量值较为准确，不会影响待测光学探头的后续使用，无需对待测光学探头进行校准。

本发明实施例提供的技术方案，通过判断标准光学数据和测量光学数据中的数据差值是否超过预设阈值，若标准光学数据和测量光学数据中的数据差值未超过预设阈值，则表明待测光学探头的光学数据测量值较为准确，不会影响待测光学探头的后续使用，无需对待测光学探头进行校准；若标准光学数据和测量光学数据中的数据差值超过预设阈值，则表明待测光学探头的测量光学数据值误差较大，导致待测光学探头的光学数据测量准确度较低，此时则需要对待测光学探头进行校准，以提高待测光学探头对光学数据测量的准确度。

在上述实施例的基础上，本发明实施例对控制显示模组显示测试画面，获取测试画面的标准光学数据并存储在显示模组内的情况进行了说明。图4为本发明实施例提供的又一种光学探头的校准方法的流程图，如图4所示，该光学探头的校准方法包括：

S301、利用治具点亮显示模组，控制显示模组显示测试画面。

其中，治具用于点亮显示模组，治具的具体结构可以根据实际需要进行设计，此处不做具体限定。

具体的，治具至少包括触发模块，触发模块与显示模组内的发光膜层或发光器件电连接，以在触发模块接收到触发指令时，触发显示模组内的发光膜层或发光器件发光，以显示测试画面，便于后续探头获取光学数据。

S302、利用标准光学探头探测测试画面，获得标准光学数据。

具体的，将标准光学探头放置于显示模组的出光侧，使标准光学探头可以探测到测试画面，从而获取测试画面的标准光学数据。

S303、利用控制模块获取标准光学数据，并控制治具将标准光学数据和测试画面对应的控制参数存储在显示模组内。

其中，控制参数包括驱动电压和驱动电流等。

具体的，在标准光学获得与测试画面对应的标准光学数据后，控制模块可以与标准光学探头通讯连接，以获取标准光学数据，控制模块与治具通讯连接，治具与显示模组通讯连接，使得控制模块可以将获取的标准光学数据传输至治具中，治具进一步将标准光学数据存储在显示模组内，由于测试画面是由治具控制显示模组显示的，故治具中包括测试画面对应的控制参数，可以直接将测试画面对应的控制参数存储在显示模组内，简单便捷。

可选的，图5为本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图，如图5所示，显示模组10包括显示驱动芯片11，标准光学数据和控制参数存储在显示驱动芯片内。其中，显示驱动芯片可集成电阻、调节器、比较器和功率晶体管等部件，负责驱动显示器和控制驱动电流等功能。标准光学数据可以直接存储在显示驱动芯片内，也可以转换为便于显示驱动芯片存储的数据类型后在显示驱动芯片内进行存储，可以根据实际需要进行设置，此处不做具体限定，在一可选的实施例中，标准光学数据可以转换为16进制数存储与显示驱动芯片内，示例性的，标准光学数据为Iv＝500nit，x＝0.3067，y＝0.3231，转化后的16进制数为0X1F4、0XBFB和0XCF9。

可以理解的是，上述仅以标准光学数据为例进行了示例性的说明，控制参数的存储原理与标准光学数据的存储原理类似，可参考上述描述，此处不再赘述。

S304、利用治具再次点亮显示模组，控制显示模组显示测试画面。

具体的，通过触发治具中的触发模块动作，使与触发模块电连接的显示模组内的发光膜层或发光器件发光，以再次显示测试画面，便于后续待测光学探头获取测量光学数据。

S305、利用待测光学探头探测测试画面，获得测量光学数据。

S306、利用控制模块获取测量光学数据和显示模组预存的标准光学数据，利用校准软件根据标准光学数据和测量光学数据对待测光学探头进行校准。

其中，控制模块内置校准软件。

具体的，控制模块与待测光学探头通讯连接，以使待测光学探头获得的测量光学数据传输至控制模块中；控制模块通过治具与显示模组通讯连接，当控制模块通过治具向显示模组发送获取标准光学数据的指令时，显示模组可以将内部存储的标准光学数据传输至控制模块中，基于标准光学数据和测量光学数据，校准软件根据内部的运算逻辑对待测光学探头进行校准，使得显示模组之后再显示测试画面时，待测光学探头获取的测量光学数据与标准光学数据一致，以提高待测光学探头对光学数据测量的准确度。

本发明实施例提供的技术方案，通过治具点亮显示模组，控制显示模组显示测试画面，利用标准光学探头探测测试画面，获得标准光学数据，标准光学探头将获取的标准光学数据传输至控制模块中，控制模块控制治具将标准光学数据和测试画面对应的控制参数存储在显示模组内，利用治具再次点亮显示模组，控制显示模组显示测试画面，利用待测光学探头探测测试画面，获得测量光学数据，将待测光学探头获取的测量光学数据传输至控制模块，同时控制模块通过治具获取显示模组预存的标准光学数据，利用控制模块中的校准软件根据标准光学数据和测量光学数据对待测光学探头进行校准，以提高待测光学探头对光学数据测量的准确度。

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 (10)

1.一种光学探头的校准方法，其特征在于，包括：

控制显示模组显示测试画面，获取所述测试画面的标准光学数据并存储在所述显示模组内；

控制所述显示模组显示所述测试画面，利用待测光学探头获取所述测试画面的测量光学数据；

根据所述标准光学数据和所述测量光学数据，对所述待测光学探头进行校准。

2.根据权利要求1所述的光学探头的校准方法，其特征在于，根据所述标准光学数据和所述测量光学数据，对所述待测光学探头进行校准，包括：

判断所述标准光学数据和所述测量光学数据中的数据差值是否超过预设阈值；

若是，利用所述标准光学数据校准所述待测光学探头。

3.根据权利要求2所述的光学探头的校准方法，其特征在于，所述标准光学数据包括所述测试画面的光亮度和色坐标，利用所述标准光学数据校准所述待测光学探头，包括：

将所述测试画面的光亮度和色坐标与所述测试画面的对应关系存入所述待测光学探头。

4.根据权利要求2所述的光学探头的校准方法，其特征在于，在判断所述标准光学数据和所述测量光学数据中的数据差值是否超过预设阈值之后，还包括：

若否，判定所述待测光学探头无需校准。

5.根据权利要求1所述的光学探头的校准方法，其特征在于，控制显示模组显示测试画面，获取所述测试画面的标准光学数据并存储在所述显示模组内，包括：

利用治具点亮所述显示模组，控制所述显示模组显示所述测试画面；

利用标准光学探头探测所述测试画面，获得所述标准光学数据；

利用控制模块获取所述标准光学数据，并控制所述治具将所述标准光学数据和所述测试画面对应的控制参数存储在所述显示模组内。

6.根据权利要求5所述的光学探头的校准方法，其特征在于，控制所述显示模组显示所述测试画面，利用待测光学探头获取所述测试画面的测量光学数据，包括：

利用治具再次点亮所述显示模组，控制所述显示模组显示所述测试画面；

利用所述待测光学探头探测所述测试画面，获得所述测量光学数据。

7.根据权利要求6所述的光学探头的校准方法，其特征在于，所述控制模块内置校准软件，在利用所述待测光学探头探测所述测试画面，获得所述测量光学数据之后，还包括：

利用所述控制模块获取所述测量光学数据和所述显示模组预存的所述标准光学数据，利用所述校准软件根据所述标准光学数据和所述测量光学数据对所述待测光学探头进行校准。

8.根据权利要求5所述的光学探头的校准方法，其特征在于，所述显示模组包括显示驱动芯片，所述标准光学数据和所述控制参数存储在所述显示驱动芯片内。

9.根据权利要求1所述的光学探头的校准方法，其特征在于，所述测试画面包括多个画面，所述待测光学探头的校准过程包括对多个画面的校准。

10.一种光学探头的校准装置，其特征在于，用于执行权利要求1～9任一所述的校准方法实现待测光学探头的校准，所述校准装置包括显示模组、治具、控制模块和标准光学探头，所述显示模组与所述治具连接，所述治具与所述控制模块连接，所述控制模块与所述标准光学探头或所述待测光学探头连接。