CN203587323U - 液晶面板光学检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液晶面板光学检测系统，为解决现有的图像采集装置固定不动且调试不灵活，单台相机无法满足液晶面板尺寸与精度需求而设计。所述液晶面板光学检测系统，包括图像采集装置，还包括用以使所述图像采集装置在三维空间内移动的三维调整装置，简便的实现了单台相机对液晶面板不同尺寸与精度拍摄的需要，且具有结构简单，实现简便的优点。

Description

液晶面板光学检测系统

技术领域

本实用新型涉及显示领域，尤其涉及液晶显示器的光学检测系统。

背景技术

液晶面板光学检测系统，是液晶面板产业生产中对液晶面板进行光学检测中必不可少的重要设备。但现有的液晶面板光学检测系统，相机物距都是固定不变，单台相机只能实现固定的有限尺寸的液晶面板检测，然而随着对液晶面板的尺寸、精度以及效率的提高，固定不动的相机，显然不能满足检测能力、检测精度以及检测效率的要求。

实用新型内容

（一）实用新型目的

针对上述问题，本实用新型提供一种图像采集装置可以在空间内移动，以满足不同的检测需求的液晶面板光学检测系统。

（二）技术方案

为达上述目的，本实用新型液晶面板光学检测系统，包括图像采集装置，还包括用以使所述图像采集装置在三维空间内移动的三维调整装置。

优选地，三维调整装置包括用以设置所述图像采集装置的安装结构、用以使所述图像采集装置在X轴方向上移动的X向相机调整机构、用以使所述图像采集装置在Y轴方向上移动的Y向相机调整机构、用以使所述图像采集装置在Z轴方向上移动的Z向相机调整机构以及使所述图像采集装置在其所在位置进行角度以及方位的二次调整的微调装置；

其中X轴、Y轴以及Z轴构成三维直角坐标系。

优选地，所述X向相机调整机构、Y向相机调整机构以及Z向相机调整机构均为驱动所述图像采集装置以及所述安装结构在对应方向移动的线性马达。

优选地，还包括操作台以及背光装置；

所述操作台用以容纳待检测液晶面板，与所述图像采集装置垂直分离设置；

所述背光装置，设置在所述操作台内部用以为所述待检测液晶面板提供光源。

优选地，还包括图像采集控制装置；

所述图像采集控制装置包括检测参数设置单元、图像处理单元、检测监控单元以及信号控制单元；

所述检测参数设置单元用以预先设置及存储检测参数；

所述图像处理单元与所述图像采集装置相连，接收并处理所述图像采集装置所采集的图像，提取所述图像中的缺陷信息；

所述检测监控单元用以监控并输出液晶面板光学检测系统中的各装置的运行状况；

所述信号控制单元用以控制所述待检测液晶面板的检测的开始、关闭以及检测图像的切换。

优选地，所述图像采集控制装置还包括网络接口，所述网络接口为无线或有线接口，用以所述图像采集控制装置与外界进行数据交互。

优选地，还包括用以为液晶面板光学检测系统提供电源的不间断电源。

优选地，所述图像采集装置为面阵扫描CCD相机。

优选地，所述操作台上设有固定待检测液晶面板的夹具，且满足多尺寸液晶面板的固定。

（三）本实用新型的有益效果

本实用新型液晶面板光学检测系统，通过三维调整装置的设置，可以使图像采集单元在空间范围移动，从而可以根据检测的精度、检测面板的尺寸以及所需拍摄图像的清晰度，调整图像采集装置的位置，从而得到所需的检测图像，相比现有技术，本实用新型中所述的图像采集装置能够在允许运动的范围内，运动到三维空间的任意一点，满足检测过程中的尺寸与精度要求，减少了对相机数量的需求，同时具有结构简单、实现简便的优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例中所述三维调整装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的液晶面板光学检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及实施例对本实用新型做进一步的说明。

本实施例液晶面板光学检测系统，包括图像采集装置，还包括用以使所述图像采集装置在三维空间内移动的三维调整装置。所述图像采集装置可以采用现有设备中满足精度需求的摄像机或相机，具体的优先采用面阵扫描CCD相机。CCD——Charge-coupled Device可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。

所述三维调整装置的结构可以有多种，具体的如包括一个升降器以及使所述升降器水平移动的导轨，升降器的末端设有图像采集装置的安装位；通过调整升降器可以实现图像采集装置在垂直面内的上下升降，通过使所述升降器在水平内的移动，实现的是图像采集装置在水平面内的移动。然而在本实施例中出于进一步的简化结构、降低硬件成本，提供了以下结构：

如图1所示，三维调整装置包括用以设置所述图像采集装置的安装结构、用以使所述图像采集装置在X轴方向上移动的X向相机调整机构10、用以使所述图像采集装置在Y轴方向上移动的Y向相机调整机构11、用以使所述图像采集装置在Z轴方向上移动的Z向相机调整机构12以及使所述图像采集装置在其所在位置进行角度以及方位的二次调整的微调装置；

其中X轴、Y轴以及Z轴构成三维直角坐标系。

在本实施例中将X轴、Y轴以及Z轴三个方向的调整机构进行图像采集单元的的初次调整，从而实现图像采集装置在可运动空间内任意一点的定位，再通过微调装置进行二次调整，二次调整相较初次调整，调整的精度更高，且可以用来实现图像采集装置的图像采集角度的调整等。在本实施例中采用初次调整机构与微调装置两个调整结构，进一步的简便的实现调整，降低了现场调试难度，提高现场操作的效率以及安全性，且调整的精度高。

所述X向相机调整机构10、Y向相机调整机构11以及Z向相机调整机构12均为驱动所述图像采集装置以及所述安装结构在对应方向移动的线性马达。采用线性马达这种结构简单、造价成本低、运行稳定的结构来形成X轴、Y轴以及Z轴的调整机构，同样的具有结构简单、造价成本低以及运行稳定等优点。

所述液晶面板光学检测系统还包括操作台以及背光装置；

所述操作台用以容纳待检测液晶面板，与所述图像采集装置垂直分离设置，便于操作台的更换与调整；通常所述图像采集装置设置在竖直平面内，所述操作台设置在水平面内。所述操作台至少可以容乃一个待检测液晶面板，若根据需要还可以容置2个、3个或3个以上的液晶面板。

所述背光装置，设置在所述操作台内部用以为所述待检测液晶面板提供光源。所述背光装置用以为待检测液晶面板提供显示光源。若待检测的液晶面板与背光源进行了组合，则无需再次另外的提供背光装置。在本实施例中所述背光装置根据发光元件的类型可以分为CCFL（冷阴极灯管）背光源、LED（发光二极管）背光源以及激光背光源。

在具体的实施过程中所述液晶面板光学检测系统还包括图像采集控制装置；在具体的实施过程中所述图像采集控制装置优先采用工控机或一台或多台工控机组成的工控机组；

所述图像采集控制装置包括检测参数设置单元、图像处理单元、检测监控单元以及信号控制单元；

所述检测参数设置单元用以预先设置及存储检测参数；

所述图像处理单元与所述图像采集装置相连，接收并处理所述图像采集装置所采集的图像，提取所述图像中的缺陷信息；

所述检测监控单元用以监控并输出液晶面板光学检测系统中的各装置的运行状况；具体监控的包括操作台、三维调整装置等设备的运行；

所述信号控制单元用以控制所述待检测液晶面板的检测的开始、关闭以及检测图像的切换。

上述检测参数设置单元、图像处理单元、检测监控单元以及信号控制单元对应都由图像采集控制装置中的相应的器件来实现，若所述图像采集装置为工控机组则可能一个硬件用于实现多种功能，从而一个硬件模块由上述多个功能单元共享。在具体的实现过程中上述检测参数设置单元、图像处理单元、检测监控单元以及信号控制单元的都可以对应一个完成相应功能的单片机、DSP数字信号控制器或PLC可编程控制器等部件。

在具体的实现过程中所述的信号控制单元还可用以根据所述检测监控单元的所监测的结构对报警单元输出报警信号。所述报警单元可以蜂鸣、指示灯等装置。在具体的实现过程中所述信号控制单元，发出的是脉冲信号或TTL信号来进行信号的传输，采用上述信号来传输控制指令。

所述图像采集控制装置还包括网络接口，所述网络接口为无线或有线接口，用以所述图像采集控制装置与外界进行数据交互。具体的所述网络接口可以是以太网接口，根据TCP/IP协议与外界进行信号传输。所传输的内容包括检测结果、各设备的运行状况以及系统运行软件的更新以及升级等。

优选地，本实施例所述的液晶面板光学检测系统还包括用以为液晶面板光学检测系统提供电源的不间断电源。通过不间断电源的设置，可以防止系统掉电无法进行正常工作，通过不间断电源的设置，可以保证外部电源故障的情况下持续工作，持续工作的时间长短可以根据系统的耗电量以及不间断电源的大小等因素来决定配置。

所述操作台上设有固定待检测液晶面板的夹具。通过在所述操作台上设置夹具，可以更好的固定待检测液晶面板，所述夹具可以是多种类型，优选为JIG夹具。

以下提供结合图示提供一个实例，具体如下：

如图2所示，本实施例液晶面板光学检测系统包括图像采集装置3、三维调整装置4、操作台2、背光装置1、图像采集控制装置5、显示器6、UPS不间断电源7、打印机8、报警灯9。

图像采集装置3用以拍摄在操作台2上的待检测液晶面板，所述三维调整装置4用以实现调整所述图像采集装置3的空间位置，所述背光装置在所述图像采集控制装置5的控制下，打开或关闭，为待检测液晶面板提供光源。所述图像采集装置3通过Camera Link或以太网与所述图像采集控制装置的进行采集图像的传输。所述报警灯9用以对外以灯光的形式进行报警；所述打印机8可以用来打印检测出的液晶面板的缺陷信息或打印监控的设备的运行状况。在具体的实现过程中，所述图像采集单元在所述三维调整装置的控制下，用以根据液晶面板的尺寸以及精度的需求，调整空间位置，通过单此或多次采集拼合，以完成液晶面板画面的取像，从而进行图像的检测。在传统的设备当中，由于液晶面板的尺寸以及精度的需求，可能需要多台图像采集装置来取像，这样就会造成设备体积庞大，所占空间大，且设备成本相对高，而本实施例中所述的液晶面板光学检测系统通过三维调整装置的设置，简便的实现液晶面板的尺寸以及精度的不同需求的满足，从而具有结构简单、设备成本低、设备有效利用率高等优点。此设备引用液晶面板生产的灌晶段或模组段，适于组合进现有的生产线中，从而兼容性强。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型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实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种液晶面板光学检测系统，包括图像采集装置、图像采集控制装置，所述图像采集控制装置包括检测参数设置单元、图像处理单元、检测监控单元以及信号控制单元；所述检测参数设置单元用以预先设置及存储检测参数；所述图像处理单元与所述图像采集装置相连，接收并处理所述图像采集装置所采集的图像，提取所述图像中的缺陷信息；所述检测监控单元用以监控并输出液晶面板光学检测系统中的各装置的运行状况；所述信号控制单元用以控制所述待检测液晶面板的检测的开始、关闭以及检测图像的切换，其特征在于，还包括用以使所述图像采集装置在三维空间内移动的三维调整装置。 

2.根据权利要求1所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，三维调整装置包括用以设置所述图像采集装置的安装结构、用以使所述图像采集装置在X轴方向上移动的X向相机调整机构、用以使所述图像采集装置在Y轴方向上移动的Y向相机调整机构、用以使所述图像采集装置在Z轴方向上移动的Z向相机调整机构以及使所述图像采集装置在其所在位置进行角度以及方位的二次调整的微调装置； 

其中X轴、Y轴以及Z轴构成三维直角坐标系。 

3.根据权利要求2所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，所述X向相机调整机构、Y向相机调整机构以及Z向相机调整机构均为驱动所述图像采集装置以及所述安装结构在对应方向移动的线性马达。 

4.根据权利要求1、2或3所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，还包括操作台以及背光装置； 

所述操作台用以容纳待检测液晶面板，与所述图像采集装置垂直分离设置； 

所述背光装置，设置在所述操作台内部用以为所述待检测液晶面板提供光源。 

5.根据权利要求1所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，所述图像采集控制装置还包括网络接口，所述网络接口为无线或有线接口，用以所述图像采集控制装置与外界进行数据交互。 

6.根据权利要求4所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，还包括用以为液晶面板光学检测系统提供电源的不间断电源。 

7.根据权利要求4所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，所述图像采集装置为面阵扫描CCD相机。 

8.根据权利要求4所述的液晶面板光学检测系统，其特征在于，所述操作台上设有固定待检测液晶面板的夹具。 

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