CN214011054U - 面板透过率检测光路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开面板透过率检测光路，包括第一通道、第二通道，第一通道和第二通道相互垂直分布且相互连通；第二通道上以轴线方向阵列有入射瞳、第一接合镜、第二接合镜、第三接合镜，入射瞳与外界光源连接；第一通道上以轴线方向阵列有相机、第四接合镜、反射镜、物镜。外界光源从入射瞳输入本光路中，光束透过第一接合镜、第二接合镜、第三接合镜整形并经过反射镜反射，光束透过物镜输出，光束穿透物镜下方的待测物输入处理装置中；同时，待测物的光透过物镜、反射镜、第四接合镜输入相机中。本光路能够对面板的透过率进行检测，且检测结果准确，通过数据与相片的结合分析能够提高检测结果准确率。

Description

面板透过率检测光路

技术领域

本实用新型涉及光学检测技术领域，特别涉及面板透过率检测光路。

背景技术

手机、平板等通讯产品的显示屏上一般都盖有面板，该面板一般采用玻璃、蓝宝石等材料，手机面板或电脑面板在镀膜、印制边框遮蔽层等工艺处理完成后还需要对边框遮蔽层的油墨颜色进行检测。现在的智能手机大部分都设有距离传感器与光线传感器，距离传感器及时感应人体与手机距离使得当人体与手机很贴近时手机自动息屏，防止通话时因人脸接近屏幕而造成误操作，光线传感器通过感应外部光线强度而使手机可自动调整屏幕亮度，距离传感器与光线传感器在手机面板上分别对应有一个感应孔或共用同一个猫眼形状的感应孔，感应孔处的油墨与边框遮蔽层的油墨不同，且感应孔处的油墨需印成半透明的效果，因此，对感应孔的印制效果如感应孔的位置是否准确、形状是否符合要求、与边框遮蔽层油墨是否重叠等也需要进行检测。此外，部分手机设有前置摄像头，边框遮蔽层区域需要在摄像头位置处不印制遮蔽层油墨，摄像孔为全透明的透光孔，通常，摄像孔的透光率也需要进行检测，以确保手机摄像头的成像效果。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了面板透过率检测光路，包括第一通道、第二通道，第一通道和第二通道相互垂直分布且相互连通；

第二通道上以轴线方向阵列有入射瞳、第一接合镜、第二接合镜、第三接合镜，入射瞳位于第二通道上远离第一通道的一端，入射瞳与外界光源连接；

第一通道上以轴线方向阵列有相机、第四接合镜、反射镜、物镜，相机、物镜分别位于第一通道的上下两端，反射镜位于第一通道上的与第二通道连接处。

本实用新型提供一种能够对面板的透过率进行检测的光路，本光路主要对手机面板的透过率进行检测。应用时，外界光源从入射瞳输入本光路中，光束透过第一接合镜、第二接合镜、第三接合镜整形并经过反射镜反射，光束透过物镜输出，光束穿透物镜下方的待测物输入处理装置中；同时，待测物的光透过物镜、反射镜、第四接合镜输入相机中。本光路能够对面板的透过率进行检测，且检测结果准确，通过数据与相片的结合分析能够提高检测结果准确率。

在一些实施方式中，第一接合镜包括第一镜片、第二镜片，第一镜片和第二镜片凹凸配合；第一镜片为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；第二镜片为双凸透镜。

由此，第一接合镜由上述结构构成。

在一些实施方式中，第一镜片的凸面半径为Ra＝26.518mm，第一镜片的凹面半径为Rb＝8.803mm；第二镜片的接合凸面半径为Rc＝8.803mm，第一镜片的凸面半径为Rd＝20.326mm；第一接合镜的厚度为Ha＝5.1mm。

由此，第一接合镜的镜片规格如上。

在一些实施方式中，第二接合镜包括第三镜片、第四镜片，第三镜片和第四镜片凹凸配合；第三镜片为双凸透镜；第四镜片为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凹面。

由此，第二接合镜由上述结构构成。

在一些实施方式中，第三镜片的凸面半径为Re＝10.038mm，第三镜片的结合凸面半径为Rf＝8.803mm；第四镜片的凹面半径为Rg＝8.803mm，第三镜片的凸面半径为Rh＝37.738mm；第三接合镜的厚度为Hb＝6.002mm。

由此，第二接合镜的镜片规格如上。

在一些实施方式中，第三接合镜包括第五镜片、第六镜片，第五镜片、第六镜片凹凸配合；第五镜片为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；第六镜片为双凸透镜。

由此，第三接合镜由上述结构构成。

在一些实施方式中，第五镜片的凸面半径为Ri＝126.338mm，第五镜片的凹面半径为Rj＝43.397mm；第六镜片的接合凸面半径为Rk＝43.397mm，第六镜片的凸面半径为Rl＝61.945mm；第三接合镜的厚度为Hc＝5.1mm。

由此，第三接合镜的镜片规格如上。

在一些实施方式中，第四接合镜包括第七镜片、第八镜片，第七镜片、第八镜片凹凸配合；第七镜片为凹凸透镜，其中靠近相机端的面的凸面；第八镜片为双凸透镜。

由此，第四接合镜由上述结构构成。

在一些实施方式中，第七镜片的凸面半径为Rm＝455.36mm，第七镜片的凹面半径为Rn＝43.274mm；第八镜片的接合凸面半径为Ro＝43.274mm，第八镜片的凸面半径为Rp＝43.274mm；第四接合镜的厚度为Hd＝4.17mm。

由此，第四接合镜的镜片规格如上。

在一些实施方式中，第一接合镜与入射瞳之间距离La＝28.4mm，第一接合镜与第二接合镜之间距离Lb＝10mm，第二接合镜与第三接合镜之间距离Lc＝110.438mm，第三接合镜与反射镜之间距离Ld＝36.45，第四接合镜与反射镜的距离Le＝22.98mm。

由此，通过上述镜片的距离分布，能够稳定地进行光路反射。

本实用新型的有益效果的具体体现为：将本光路应用至检测设备中，通过检测设备，能够对手机面板的透光率进行测量，保证面板的合格率，有效地提升产品质量；而且，测量完全无接触，不易对面板表面进行损伤。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的面板透过率检测设备的立体结构示意图。

图2为图1所示面板透过率检测设备去除壳体后的立体结构示意图。

图3为图1所示面板透过率检测设备的正视结构示意图。

图4为图3所示面板透过率检测设备的A-A方向的剖面结构示意图。

图5为图1所示面板透过率检测设备中载物装置的立体结构示意图。

图6为图4所示面板透过率检测设备中光路装置的剖面结构示意图。

图7为图1所示面板透过率检测设备中检测光路的平面结构示意图。

图8为本实用新型零一实施方式的面板透过率检测设备的立体结构示意图。

图中标号：0-基座、01-支撑架、011-支撑横版、012-支撑竖板、013-支撑侧板、1-光路装置、101-第一安装筒、102-第二安装筒、103-物镜、104-第一接合镜、1041-第一镜片、1042-第二镜片、105-第二接合镜、1051-第三镜片、1052-第四镜片、106-第三接合镜、1061-第五镜片、1062-第六镜片、107-反射镜、108-相机、109-第四接合镜、1091-第七镜片、1092-第八镜片、110-入射瞳、2-升降装置、21-直齿条、22-蜗轮蜗杆传动机构、23-传动杆、24-手轮、3-载物装置、31-升降架、32-调节机构、321-第一调节组件、3211-第一滑动板、3212-第一调节杆、3213-第一固定块、3214-第一滑动块、322-第二调节组件、3221-第二滑动板、3222-第二调节杆、33-载物板、34-避空槽、4-处理装置、41-积分球、42-处理器、5-光源设备、6-电脑。

具体实施方式

将本光路应用至检查设备中，下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

图1-2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的面板透过率检测设备，包括基座0、光路装置1、升降装置2、载物装置3、处理装置4。基座0上设有支撑架01，支撑架01呈“7”字形，包括相互垂直分布支撑横版011和支撑竖板012，支撑竖板012固定在基座0上，支撑横版011固定在支撑竖板012的上端，支撑竖板012的两侧边均设有支撑侧板013。光路装置1设于支撑架01的上端，即位于支撑架01的横版的上端面。升降装置2设于基座0上，载物装置3可升降得设于支撑架01上且位于光路装置1的正下方，载物装置3设于支撑架01的竖板的前端面，载物装置3位于支撑架01的竖板的后侧，载物装置3与升降装置2驱动连接。处理装置4的输入端设于载物装置3上，处理装置4的工作端设于基座0上。基座0上设有壳体将光路装置1、升降装置2、处理装置4进行包裹，提高整体美观性能。

本实用新型提供一种能够对面板进行透过率检测的设备，本设备主要对手机面板进行透过率检测。本设备中，将手机面板放置在载物装置3的工作端上，通过升降装置2调节手机面板的相对高度，实现对焦，适应不同厚度的面板；外界光源输入光路装置1中，光束透过光路装置1整形，穿透载物装置3上的面板，最后输入处理装置4中，由处理装置4对光束进行分析处理，从而得出面板的透过率。本实用新型结构简单，操作简便，降低仪器的操作门槛，适于广泛推广应用。

结合图2-5，载物装置3包括升降架31、调节机构32以及载物板33。升降架31通过滑轨设于支撑架01的支撑竖板012的前端面，升降架31与升降装置2驱动连接；调节机构32设于升降架31的端面上，载物板33设于调节机构32的驱动端，载物板33的端面上设有限位槽，面板放置在限位槽中，限位槽为开放式限位槽，仅对面板的一个角进行限位。升降架31、调节机构32以及载物板33上均设有避空槽34，处理装置4的接收端设于升降架31上且位于该避空槽34内。避空槽34能够保证光纤输入处理装置4的接收端能够顺利接收光纤，在调节机构32调节时不遮挡处理装置4的接收端；在调节机构32调节时不受处理装置4的接收端的影响，保证处理装置4、调节机构32均能够稳定工作。

升降架31在升降装置2的驱动下，能够在支撑架01上进行竖直方向的升降滑动；调节机构32能够对面板进行XY轴方向调节，使面板的测试点位于本设备测试端，即位于光路装置1、处理装置4的光束连线上。

结合图4-5，调节机构32包括第一调节组件321、第二调节组件322，第一调节组件321设于升降架31的端面上，第二调节组件322设于第一调节组件321的驱动端，载物板33设于第二调节组件322的驱动端，第一调节组件321和第二调节组件322的调节方向呈垂直关系。第一调节组件321负责X轴方向的调节，第二调节组件322负责Y轴方向的调节。

结合图4-5，第一调节组件321包括第一滑动板3211、第一调节杆3212、第一固定块3213以及第一滑动块3214，第一滑动板3211可滑动地设于升降架31的端面，第一固定块3213设于升降架31上，第一调节杆3212可旋转地设于第一固定块3213上，第一滑动块3214设于第一滑动板3211的侧面，第一调节杆3212与第一滑动块3214传动连接。第一调节组件321中，通过第一调节杆3212对第一滑动块3214进行调节，从而带动第一滑动板3211进行滑动。第一调节杆3212为螺杆，第一滑动块3214上设于有螺杆配合的螺孔。

结合图4-5，第二调节组件322包括第二滑动板3221、第二调节杆3222、第二固定块(图中未标出)以及第二滑动块(图中未标出)，第二滑动板3221可滑动地设于第一滑动板3211的端面上，第二固定块设于第一滑动板3211上，第二调节杆3222可旋转地设于第二固定块上，第二滑动块设于第二滑动板3221的侧面，第二调节杆3222与第二滑动块传动连接。第二调节组件322中，通过第二调节杆3222对第二滑动块进行调节，从而带动第二滑动板3221进行滑动。第二调节杆3222为螺杆，第二滑动块上设于有螺杆配合的螺孔。

结合图2-4和6-7，光路装置1包括第一安装筒101、第二安装筒102、物镜103、第一接合镜104、第二接合镜105、第三接合镜106以及反射镜107。第一安装筒101竖直设置，第二安装筒102水平设置，第一安装筒101内部形成第一通道，第二安装筒102的内部形成第二通道；第二安装筒102与第一安装筒101的中部连通且相互垂直分布。第一接合镜104、第二接合镜105、第三接合镜106以入射端-接入端方向依次排列在第二安装筒102内，反射镜107设于第一安装筒101上且位于与第二安装筒102的交接处，物镜103设于第一安装筒101的下端。外界光源的光通过光纤从第二安装筒102的输入端传入，经过第一接合镜104、第二接合镜105、第三接合镜106，通过反射镜107把光折射到物镜103；物镜103出光聚焦到样品表面，穿透过样品后到达处理装置4，再经过处理装置4输入电脑6，分析测量。

结合图6-7，光路装置1还包括相机108和第四接合镜109，相机108设于第一安装筒101的上端，第四接合镜109设于第一安装筒101内切位于反射镜107设于相机108之间，相机108通过数据线接入电脑6。物镜103出光聚焦到样品表面，再反射回去，通过反射镜107、第四接合镜109，到达相机108，相机108实时捕捉画面，通过数据线传导到电脑6，配合处理装置4的处理数据，进行详细分析。

结合图6-7，光路装置1还包括入射瞳110，入射瞳110设于第二安装筒102上且远离第一安装筒101一端，入射瞳110通过光纤与外界光源设备5连接。入射瞳110与外界光源设备5连接，接收外界光源设备5的光束。

综上即，该光路中包括第一通道、第二通道，第一通道和第二通道相互垂直分布且相互连通；第二通道上以轴线方向阵列有入射瞳110、第一接合镜104、第二接合镜105、第三接合镜106，入射瞳110位于第二通道上远离第一通道的一端，入射瞳110与外界光源连接；第一通道上以轴线方向阵列有相机108、第四接合镜109、反射镜107、物镜103，相机108、物镜103分别位于第一通道的上下两端，反射镜107位于第一通道上的与第二通道连接处。

结合图7，本实施例中，光路具体如下：

第一接合镜104包括第一镜片1041、第二镜片1042，第一镜片1041和第二镜片1042凹凸配合；第一镜片1041为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；第二镜片1042为双凸透镜。第一镜片1041的凸面半径为Ra＝26.518mm，第一镜片1041的凹面半径为Rb＝8.803mm；第二镜片1042的接合凸面半径为Rc＝8.803mm，第一镜片1041的凸面半径为Rd＝20.326mm；第一接合镜104的厚度为Ha＝5.1mm。

第二接合镜105包括第三镜片1051、第四镜片1052，第三镜片1051和第四镜片1052凹凸配合；第三镜片1051为双凸透镜；第四镜片1052为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凹面。第三镜片1051的凸面半径为Re＝10.038mm，第三镜片1051的结合凸面半径为Rf＝8.803mm；第四镜片1052的凹面半径为Rg＝8.803mm，第三镜片1051的凸面半径为Rh＝37.738mm；第三接合镜106的厚度为Hb＝6.002mm。

第三接合镜106包括第五镜片1061、第六镜片1062，第五镜片1061、第六镜片1062凹凸配合；第五镜片1061为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；第六镜片1062为双凸透镜。第五镜片1061的凸面半径为Ri＝126.338mm，第五镜片1061的凹面半径为Rj＝43.397mm；第六镜片1062的接合凸面半径为Rk＝43.397mm，第六镜片1062的凸面半径为Rl＝61.945mm；第三接合镜106的厚度为Hc＝5.1mm。

第四接合镜109包括第七镜片1091、第八镜片1092，第七镜片1091、第八镜片1092凹凸配合；第七镜片1091为凹凸透镜，其中靠近相机108端的面的凸面；第八镜片1092为双凸透镜。第七镜片1091的凸面半径为Rm＝455.36mm，第七镜片1091的凹面半径为Rn＝43.274mm；第八镜片1092的接合凸面半径为Ro＝43.274mm，第八镜片1092的凸面半径为Rp＝43.274mm；第四接合镜109的厚度为Hd＝4.17mm。

第一接合镜104与入射端(即入射瞳110)之间距离La＝28.4mm，第一接合镜104与第二接合镜105之间距离Lb＝10mm，第二接合镜105与第三接合镜106之间距离Lc＝110.438mm，第三接合镜106与光路光束(即反射镜107)之间距离Ld＝36.45，第四接合镜109与反射镜107的距离Le＝22.98mm。

结合图3-4，升降装置2包括直齿条21、蜗轮蜗杆传动机构22、传动杆23、两个对称分布的手轮24。传动杆23可旋转地设于支撑架01的两支撑侧板013之间，两个手轮24分别通过轴承设于两个侧板上，两个手轮24设于传动杆23的两端且连接；直齿条21竖直得设于升降架31上，蜗轮蜗杆传动机构22设于传动杆23上与直齿条21之间。通过旋动手轮24，传动杆23通过蜗轮蜗杆传动机构22对直齿条21进行传动，从而带动升降架31进行升降运动。

结合图2，处理装置4包括积分球41、处理器42，处理器42设于基座0上，积分球41设于升降架31上且位于避空槽34内，积分球41、处理器42通过光纤连接。积分球41接收光路装置1射出且经过的样品的光束，积分球41再将光束通过光纤输入处理器42中，由处理器42处理并输入电脑6进行分析。积分球41为处理装置4的输入端，处理器42为处理装置4的输出端。

实施例二

本实施例二与实施例一大致相同，其区别在于，本实施例中载物装置3。具体为：

结合图8，载物装置3中的第一调节组件321、第二调节组件322为电动调节组件，第一调节组件321、第二调节组件322均为直线电机，第一调节组件321设于升降架31的端面上，第二调节组件322设于第一调节组件321的驱动端，载物板33设于第二调节组件322的驱动端，第一调节组件321和第二调节组件322的调节方向呈垂直关系，第一调节组件321、第二调节组件322能够实现电动的自动调节。通过软件设置测量点，实现多点测量。

结合图7，本设备的应用中，还配置电脑6和光源设备5，电脑6与光源设备5控制连接。入射瞳110通过光纤与外界光源设备5连接，电脑6与通过数据线与处理器42连接，电脑6上安装有分析软件。

本设备的操作方式，具体为：

S1、工件定位：将面板放置在载物板33上，使面板的一个角与限位槽限位配合；通过调节机构32对载物板33进行XY轴的调节。

S2、升降对焦：通过升降装置2对载物装置3进行升降调节，通过旋动手轮24，传动杆23通过蜗轮蜗杆传动机构22对直齿条21进行传动，从而带动升降架31进行升降运动，实现对焦。

S3、检测：外界光源的光通过光纤从第二安装筒102的输入端传入，经过第一接合镜104、第二接合镜105、第三接合镜106，通过反射镜107把光折射到物镜103；物镜103出光聚焦到样品表面，穿透过样品后到达处理装置4；物镜103出光聚焦到样品表面的同时，再反射回去，通过反射镜107、第四接合镜109，到达相机108，相机108实时捕捉画面。

S4、数据分析：光束数据与实时画面均通过数据线传导到电脑6，光束数据与实时画面配合，进行详细分析。

通过本设备，能够对手机面板的透光率进行测量，保证面板的合格率，有效地提升产品质量；而且，本测量完全无接触，不易对面板表面进行损伤；再且，本设备结构简单，操作门槛低，适于广泛推广应用。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.面板透过率检测光路，其特征在于，包括第一通道、第二通道，所述第一通道和第二通道相互垂直分布且相互连通；

所述第二通道上以轴线方向阵列有入射瞳(110)、第一接合镜(104)、第二接合镜(105)、第三接合镜(106)，所述入射瞳(110)位于第二通道上远离第一通道的一端，所述入射瞳(110)与外界光源连接；

所述第一通道上以轴线方向阵列有相机(108)、第四接合镜(109)、反射镜(107)、物镜(103)，所述相机(108)、物镜(103)分别位于第一通道的上下两端，所述反射镜(107)位于第一通道上的与第二通道连接处。

2.根据权利要求1所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第一接合镜(104)包括第一镜片(1041)、第二镜片(1042)，所述第一镜片(1041)和第二镜片(1042)凹凸配合；所述第一镜片(1041)为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；所述第二镜片(1042)为双凸透镜。

3.根据权利要求2所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第一镜片(1041)的凸面半径为Ra＝26.518mm，所述第一镜片(1041)的凹面半径为Rb＝8.803mm；所述第二镜片(1042)的接合凸面半径为Rc＝8.803mm，所述第一镜片(1041)的凸面半径为Rd＝20.326mm；所述第一接合镜(104)的厚度为Ha＝5.1mm。

4.根据权利要求1所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第二接合镜(105)包括第三镜片(1051)、第四镜片(1052)，所述第三镜片(1051)和第四镜片(1052)凹凸配合；所述第三镜片(1051)为双凸透镜；所述第四镜片(1052)为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凹面。

5.根据权利要求4所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第三镜片(1051)的凸面半径为Re＝10.038mm，所述第三镜片(1051)的结合凸面半径为Rf＝8.803mm；所述第四镜片(1052)的凹面半径为Rg＝8.803mm，所述第三镜片(1051)的凸面半径为Rh＝37.738mm；所述第三接合镜(106)的厚度为Hb＝6.002mm。

6.根据权利要求1所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第三接合镜(106)包括第五镜片(1061)、第六镜片(1062)，第五镜片(1061)、所述第六镜片(1062)凹凸配合；所述第五镜片(1061)为凹凸透镜，其中靠近入射端的面为凸面；所述第六镜片(1062)为双凸透镜。

7.根据权利要求6所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第五镜片(1061)的凸面半径为Ri＝126.338mm，所述第五镜片(1061)的凹面半径为Rj＝43.397mm；所述第六镜片(1062)的接合凸面半径为Rk＝43.397mm，所述第六镜片(1062)的凸面半径为Rl＝61.945mm；所述第三接合镜(106)的厚度为Hc＝5.1mm。

8.根据权利要求1所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第四接合镜(109)包括第七镜片(1091)、第八镜片(1092)，所述第七镜片(1091)、第八镜片(1092)凹凸配合；所述第七镜片(1091)为凹凸透镜，其中靠近相机(108)端的面的凸面；所述第八镜片(1092)为双凸透镜。

9.根据权利要求8所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第七镜片(1091)的凸面半径为Rm＝455.36mm，所述第七镜片(1091)的凹面半径为Rn＝43.274mm；所述第八镜片(1092)的接合凸面半径为Ro＝43.274mm，所述第八镜片(1092)的凸面半径为Rp＝43.274mm；所述第四接合镜(109)的厚度为Hd＝4.17mm。

10.根据权利要求1-9任一所述的面板透过率检测光路，其特征在于，所述第一接合镜(104)与入射瞳(110)之间距离La＝28.4mm，所述第一接合镜(104)与第二接合镜(105)之间距离Lb＝10mm，所述第二接合镜(105)与第三接合镜(106)之间距离Lc＝110.438mm，所述第三接合镜(106)与反射镜(107)之间距离Ld＝36.45，所述第四接合镜(109)与反射镜(107)的距离Le＝22.98mm。

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