CN1715887A

CN1715887A - 彩色滤光片的检测方法和设备以及液晶显示面板的检测设备

Info

Publication number: CN1715887A
Application number: CN 200410027938
Authority: CN
Inventors: 曾健秋
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Innolux Corp
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Innolux Corp
Priority date: 2004-06-28
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2006-01-04

Abstract

一种彩色滤光片的检测设备，其包括一用于承载彩色滤光片的承载台、一光源、一用以观测彩色滤光片的色度的光学检测设备和一光栅，该光源设置在承载台下方，该光学检测设备设置在承载台上方，该彩色滤光片包括多个R、G、B子像素，该光栅设置在该承载台与光学检测设备之间，且该光栅包括一基体与多个设置在该基体上的栅格。采用此彩色滤光片的检测设备来检测彩色滤光片的色度时，只需点亮光源即可实现单色采样，而无须另外加载驱动控制信号，从而可以提升检测速度，节省检测成本。另外，本发明还揭示一种采用该检测设备对彩色滤光片进行检测的方法。

Description

彩色滤光片的检测方法和设备以及液晶显示面板的检测设备

【技术领域】

本发明涉及一种彩色滤光片的检测方法和设备以及液晶显示面板的检测设备，尤其涉及一种彩色滤光片的色度检测方法和设备以及液晶显示面板的色度检测设备。

【背景技术】

液晶显示面板一般需要采用彩色滤光片来实现彩色显示：通过给液晶加载驱动控制电压，使得从背光源发出的光线经过彩色滤光片的处理，显示出彩色画面。因为彩色滤光片的品质直接影响到液晶显示面板的画像显示品质，所以彩色滤光片的检测显得尤为关键。

一种现有技术彩色滤光片的检测方法请参阅图1。该彩色滤光片的检测方法所采用的检测设备包括：一承载台10，一光源11，一光控制设备13和一光学检测设备14。该光源11是白光光源，设置在该承载台10下方，该光控制设备13设置在该承载台10上方，该光学检测设备14设置在光控制设备13与承载台10上方。该光控制设备13通过加载驱动信号，来控制从光源发出的光照亮待测彩色滤光片12的特定部位，该光控制设备13可为带有驱动IC的液晶盒。该承载台10是采用透明材质制成，可让光线通过。检测时，该待测彩色滤光片12设置在光控制设备13与光学检测设备14之间，且紧贴于该光控制设备13。

请参阅图2，该彩色滤光片12由多个平行设置的R(红)、G(绿)、B(蓝)子像素构成，而且该多个R、G、B子像素呈短条纹分布。当开启光源11时，如果不通过光控制设备13加载驱动信号来控制光的通过，而让光源11发出的白光直接照射到该彩色滤光片12上，此时，从彩色滤光片12出射的光也为白光，通过光学检测设备14所观测到的色彩情形如图3所示，即只能观测到R、G、B三种色彩共存的状态，无法检测该彩色滤光片12的单色色度。因此，对于该彩色滤光片12的检测方法来说，必须采用光控制设备13加载驱动信号来控制光的通过以实现单色采样。

例如，当开启光源11时，光控制设备13加载驱动信号使得彩色滤光片12的R、G、B子像素中仅R子像素接收到光线，从而使得该彩色滤光片12呈现红色，此时，通过光学检测设备14所观测到得色彩情形如图4所示，即可检测出该彩色滤光片12的红色的色度。同理，可以检测出该彩色滤光片12的绿色与蓝色的色度。

该现有技术彩色滤光片的检测方法虽然能检测出彩色滤光片12的色度，但是，其必须采用光控制设备13加载驱动信号来控制光的通过，加载驱动信号的步骤无疑增加了检测时间，使得检测速度变慢，显然不利于工业大量生产。另外，该光控制设备13必须达到一定精度才能实现精确检测的目的，一般该光控制设备13的成本较高，从而使得该检测方法所采用的检测设备成本较高。

【发明内容】

为克服现有技术彩色滤光片的检测设备检测时间过长与成本较高的缺陷，本发明提供一种检测速度快且成本较低的彩色滤光片的检测设备。

本发明还提供一种检测速度快且成本较低的彩色滤光片的检测方法。

本发明又提供一种检测速度快且成本较低的液晶显示面板的色度检测设备。

本发明解决技术问题的技术方案是：本发明提供一种彩色滤光片的检测设备，其包括一用于承载彩色滤光片的承载台、一光源、一用以观测彩色滤光片的色度的光学检测设备和一光栅，该光源设置在承载台下方，该光学检测设备设置在承载台上方，该彩色滤光片包括多个R、G、B子像素，该光栅设置在该承载台与光学检测设备之间，且该光栅包括一基体与多个设置在该基体上的栅格。

本发明还提供一种彩色滤光片的检测方法，其包括如下步骤：将一彩色滤光片与一光栅依序配合设置在一承载台上；点亮一设置在该承载台下方的光源照亮该彩色滤光片；利用设置在该承载台上方的光学检测设备观测该彩色滤光片的色度。

本发明又提供一种液晶显示面板的色度检测设备，其中该液晶显示面板包括一彩色滤光片与设置在该彩色滤光片下方的背光光源，该检测设备包括一用于承载该液晶显示面板的承载台、一用以观测该彩色滤光片的色度的光学检测设备和一光栅，该液晶显示面板设置在该承载台上方，该光学检测设备设置在该液晶显示面板上方，该光栅设置在该液晶显示面板与光学检测设备之间。

相较于现有技术，本发明采用光栅与待测彩色滤光片配合设置，当开启光源时，使得该彩色滤光片某些区域范围内呈单色显示，而省去了加载驱动信号的步骤，通过光学检测设备即可检测出该彩色滤光片的色度，从而提升了检测速度。另外，本发明采用光栅替换现有技术的光控制设备，该光栅的成本远低于光控制设备，所以，本发明彩色滤光片的检测方法和设备成本较低。

【附图说明】

图1是一种现有技术彩色滤光片的检测设备示意图。

图2是图1所示的彩色滤光片的R、G、B子像素分布示意图。

图3是未加载驱动信号时，从图1所示的光学检测设备观测到的色彩示意图。

图4是加载驱动信号时，从图1所示的光学检测设备观测到的色彩示意图。

图5是本发明彩色滤光片的检测设备第一实施方式的示意图。

图6是图5所示光栅的结构示意图。

图7至图9是图5所示彩色滤光片的R、G、B子像素三种不同分布示意图。

图10是5图所示光栅与彩色滤光片平行设置的示意图。

图11是从图5所示的光学检测设备观测到图10所示的色彩示意图。

图12是图5所示光栅与彩色滤光片相交设置的示意图。

图13为从图5所示的光学检测设备观测到图12所示的色彩示意图。

图14是本发明彩色滤光片的检测设备第二实施方式的示意图。

图15是图14所示光栅的结构示意图。

图16是图14所示光栅与彩色滤光片平行设置的示意图。

图17是从图14所示的光学检测设备观测到图16所示的色彩示意图。

图18是图14所示光栅与彩色滤光片相交设置的示意图。

图19是从图14所示的光学检测设备观测到图18所示的色彩示意图。

图20是本发明液晶显示面板的色度检测设备示意图。

【具体实施方式】

请参阅图5，本发明彩色滤光片的检测设备第一实施方式包括：一承载台20，一光源21，一光学检测设备24和一光栅25。该光源21设置在该承载台20下方，该光栅25设置在该承载台20上方，该光学检测设备24设置在该承载台20与光栅25上方。该承载台20是采用玻璃制成，可以透射光源21发出的光线。该光源21是冷阴极萤光灯(Cold Cathode Fluorescent Light，CCFL)。

该光学检测设备24是彩色亮度计。目前，业界一般有BM-7型及BM-5型等彩色亮度计，其专门用于物体或光源的亮度和颜色瞄点测量。BM-7型彩色亮度计一般包括光度色度探测器、嵌入式单片机系统、液晶显示器和电池等。

请参阅图6，该光栅25包括一基体251与多个平行设置在该基体上的栅格252。该基体251是采用不透光的材质制成，如铝等金属。检验时，一待测彩色滤光片22设置在该承载台20与光栅25之间。该彩色滤光片22包括多个平行设置的R、G、B子像素。该栅格252为狭缝，其宽度小于彩色滤光片22的R、G、B子像素宽度。

该多个R、G、B子像素的分布包括马赛克型、短条纹型和长条纹型。马赛克型是R、G、B子像素于水平和竖直方向上均交替出现，如图7所示；短条纹型是R、G、B子像素于水平方向上交替出现，竖直方向上由色彩相同的短条纹构成，如图8所示；长条纹型是R、G、B子像素于水平方向上交替出现，竖直方向上由色彩相同的长条纹构成，如图9所示。虽然多个R、G、B子像素有上述三种不同分布方式，但检测方法和步骤均相同，所以下面只以长条纹型为例来介绍该彩色滤光片22的检测方法。

请参阅图10，该光栅25的栅格252与彩色滤光片22的R、G、B子像素平行设置，且使得至少部分栅格252分别落入某一R、G、B子像素内。点亮该光源21，此时，该彩色滤光片22部分区域会呈单色显示，从而，观测者通过光学检测设备24可观测到如图11所示的情形，即可达到对该彩色滤光片22色度检测的目的。

请参阅图12，检测时，该光栅25的栅格252也可与彩色滤光片22的R、G、B子像素相交设置，当点亮光源21时，该彩色滤光片22上会呈现一些呈单色显示的平行四边形区域，且该平行四边形区域的范围大小可以通过改变该栅格252与R、G、B子像素的夹角来控制。此时，观测者通过光学检测设备24可观测到如图13所示的情形，同样可达到对该彩色滤光片22色度检测的目的。

另外，本实施方式中，该基体251也可采用其它不透光的金属材质或有机材质制成。

请参阅图14，本发明彩色滤光片的检测设备第二实施方式包括：一承载台30，一光源31，一光学检测设备34和一光栅35。该光源31设置在该承载台30下方，该光栅35设置在该承载台30上方，该光学检测设备34设置在该承载台30和光栅35上方。该承载台30设置有多个通光孔301，可以透射光源31发出的光线。该光源31是白光发光二极管。

请参阅图15，该光栅35包括一基体351与多个平行设置在该基体上的栅格352。该基体351是采用透光玻璃制成，且该基体351上非栅格352区域全部涂上黑色光阻353，使得传输至该光栅35的光线仅能从栅格352通过。检验时，一待测彩色滤光片32设置在该承载台30与光栅35之间。该彩色滤光片32包括多个大小相等且平行设置的R、G、B子像素。该栅格352的宽度与R、G、B子像素的宽度相等，该黑色光阻353的宽度与两相邻且相同R、G、B子像素的间距相等。该光栅35可采用如下方法制得：首先利用绘图软件(如Auto CAD等)在个人计算机上设计好光阻图案；然后用幻灯片薄膜在打印机上打印出来即可。

本实施方式中仍以R、G、B子像素呈长条纹分布来介绍该彩色滤光片32的检测方法。请参阅图16，该光栅35的栅格352与彩色滤光片32的R、G、B子像素之一重叠设置，因为该黑色光阻353的宽度与两相邻且相同R、G、B子像素的间距相等，所以每一栅格352正好正对同一种子像素。点亮该光源31时，该彩色滤光片32会呈单色显示，从而，观测者通过光学检测设备34可观测到如图17所示的情形，即可检测到该彩色滤光片32一种色彩的色度。同理，可以检测到该彩色滤光片32其它色彩的色度。

请参阅图18，检测时，该光栅35的栅格352也可与彩色滤光片32的R、G、B子像素相交设置，当点亮光源31时，该彩色滤光片32上会呈现一些呈单色显示的菱形区域，且该菱形区域的范围大小可以通过改变该栅格352与R、G、B子像素的夹角来控制。此时，观测者通过光学检测设备34可观测到如图19所示的情形，即可达到对该彩色滤光片32色度检测的目的。

另外，当该光栅35的栅格352与彩色滤光片32的R、G、B子像素相交设置时，如果不用精确测量该彩色滤光片32的色度，而只需与某一标准彩色滤光片的色彩做比对，该光学检测设备34可被人眼取代。

上述第一实施方式与第二实施方式中，在对待测彩色滤光片进行检测时，无论光栅的栅格与彩色滤光片的子像素如何设置，点亮光源时，均可从光学检测设备中观测到该彩色滤光片的色度，而无须采用如现有技术所采用的光控制设备，省去了加载驱动信号的步骤，从而可以提升检测速度。另外，由于无须采用光控制设备，所以，本发明彩色滤光片的检测方法亦可减少检测成本。

请参阅图20，是本发明检测液晶显示面板色度的装置示意图。一承载台40、一液晶显示面板46、一光栅45和一光学检测设备44依序设置，该液晶显示面板46包括一彩色滤光片(图未示)和设置在该彩色滤光片下方的背光光源(图未示)。该液晶显示面板46的色度检测方法与上述彩色滤光片的色度检测方法大致相同，唯一区别在于：检测时，点亮该液晶显示面板46的背光光源即可，而无须另外设置光源(如光源21及31)，同理，也可检测出该液晶显示面板46的色度。

但是，本发明彩色滤光片的检测设备并不限于上述实施方式所述，例如：该光源可以是除冷阴极萤光灯与白光发光二极管以外的其它白光光源；该承载台30既可以采用透光材料制成，也可以采用非透光材料制成；该基体251可以采用透光有机材料制成；该光学检测设备可以是显微镜等。

Claims

1.一种彩色滤光片的检测设备，其包括一用于承载彩色滤光片的承载台、一光源和一用以观测彩色滤光片的色度的光学检测设备，该光源设置在承载台下方，该光学检测设备设置在承载台上方，该彩色滤光片包括多个R、G、B子像素，其特征在于：该检测设备进一步包括一光栅，该光栅设置在该承载台与光学检测设备之间，且该光栅包括一基体与多个设置在该基体上的栅格。

2.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格与彩色滤光片的R、G、B子像素平行设置。

3.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格与彩色滤光片的R、G、B子像素相交设置。

4.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的基体是采用不透光的材质制成，该栅格是狭缝。

5.如权利要求4所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的基体是采用铝制成。

6.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的基体是采用透明材质制成。

7.如权利要求6所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的基体是采用玻璃制成。

8.如权利要求6所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的基体上，非栅格部分都涂有黑色光阻。

9.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格宽度小于该彩色滤光片的R、G、B子像素宽度。

10.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格宽度与该彩色滤光片的R、G、B子像素宽度相等。

11.如权利要求10所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格间距与两相邻且相同R、G、B子像素的间距相等。

12.如权利要求11所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光栅的栅格与该彩色滤光片的R、G、B子像素平行设置，且该光栅的栅格覆盖彩色滤光片的一子像素。

13.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该彩色滤光片的R、G、B子像素呈长条纹分布。

14.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该彩色滤光片的R、G、B子像素呈短条纹分布。

15.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该彩色滤光片的R、G、B子像素呈马赛克分布。

16.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该承载台是采用透明材质制成。

17.如权利要求16所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该承载台是采用玻璃制成。

18.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该承载台上设置有通光孔。

19.如权利要求1所述的彩色滤光片的检测设备，其特征在于：该光源是白光光源。

20.一种彩色滤光片的检测方法，其包括如下步骤：将一彩色滤光片与一光栅依序配合设置在一承载台上；点亮一设置在该承载台下方的光源照亮该彩色滤光片；藉由设置在该承载台上方的光学检测设备观测该彩色滤光片的色度。

21.一种液晶显示面板的检测设备，其中该液晶显示面板包括一彩色滤光片与设置在该彩色滤光片下方的背光光源，该检测设备包括一用于承载该液晶显示面板的承载台和一用以观测该彩色滤光片的色度的光学检测设备，该液晶显示面板设置在该承载台上方，该光学检测设备设置在该液晶显示面板上方，其特征在于：该检测设备进一步包括一光栅，其设置在该液晶显示面板与光学检测设备之间。