CN217112941U - 一种激光修复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光修复装置，可应用在显示面板的缺陷修复中，利用激光发射模块发射第一激光光束，设置狭缝模块位于第一湖光光束的传播路径上，狭缝模块调节第一激光光束的光斑直径大小后形成第二激光光束，第二激光光束的光斑径向尺寸小于第一激光光束的光斑径向尺寸，可降低激光热影响，提高加工精度，改善加工效果；进一步，设置振镜模块位于第二激光光束传播路径上，振镜模块可以调节激光光束的加工方向和加工速度，提高加工效率。采用狭缝模块与振镜模块结合的设计既可以减小激光光斑的大小，又可有效调节加工方向和加工速度，综合提高激光修复装置对显示面板的修复效果。

Description

一种激光修复装置

技术领域

本实用新型实施例涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光修复装置。

背景技术

在显示行业中，液晶显示面板(Liquid Crystal Display的简称LCD)的制作往往会产生一些亮点、闪点、碎点等缺陷。

现有技术中，针对LCD显示屏制作过程中的缺陷，通常对LCD产品某一膜层进行碳化(Direct Method，简称DM工艺)，利用激光束产生的高热量，将氧化锢锡层逐层碳化，达到去除显示屏缺陷的目的。

在加工位置光斑为3-5um左右，无法调节激光束的光斑大小，因此对显示屏某一像素进行修复时，当激光束的光斑尺寸过大，容易造成该像素周边的其他像素受到激光束的灼烧影响，造成损伤，修复效果不理想。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种激光修复装置，可以解决现有技术中显示屏的缺陷修复中，无法实现调节激光束的光斑大小，造成该像素周边的其他像素受到激光束的灼烧影响，造成损伤，修复效果不理想的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种激光修复装置，用于修复显示面板，包括：

激光发射模块，所述激光发射模块用于出射第一激光光束，所述第一激光光束具有第一光斑径向尺寸；

狭缝模块，所述狭缝模块位于所述第一激光光束的传播路径上，用于调节所述第一激光光束形成第二激光光束，所述第二激光光束具有第二光斑径向尺寸；其中，所述第二光斑径向尺寸小于所述第一光斑径向尺寸；

振镜模块，所述振镜模块位于所述第二激光光束的传播路径上，用于调节所述第二激光光束的传播方向，以使所述第二激光光束入射至待修复显示面板。

可选的，所述振镜模块包括第一振镜片和第二振镜片；所述第一振镜片和所述第二振镜片依次位于所述第二激光光束传播路径上；

所述第一振镜片用于调节所述第二激光光束的沿第一方向传播；

所述第二振镜片用于调节所述第二激光光束的沿第二方向传播；

其中，所述第一方向和所述第二方向相交。

可选的，所述振镜模块包括还包括第一驱动电机和第二驱动电机；

所述第一驱动电机与所述第一振镜片连接，用于带动所述第一振镜片运动，同时改变所述第一振镜片的第一运动速度；

所述第二驱动电机与所述第二振镜片连接，用于带动所述第二振镜片运动，同时改变所述第二振镜片的第二运动速度。

可选的，所述第一运动速度为V1，所述第二运动速度为V2；

其中，0.1mm/s≤V1≤20mm/s，0.1mm/s≤V2≤20mm/s。

可选的，所述狭缝模块包括第一挡光片组和第二挡光片组；

所述第一挡光片组包括两个第一挡光片，两个所述第一挡光片位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；所述第二挡光片组包括两个第二挡光片，两个所述第二挡光片位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；

两个所述第一挡光片构成第一狭缝，两个所述第二挡光片构成第二狭缝；所述第一狭缝和所述第二狭缝相交，且所述第一狭缝和所述第二狭缝的交点位于所述第一激光光束的传播路径上；所述第一狭缝和所述第二狭缝组合调节所述第二光斑径向尺寸的大小。

可选的，所述狭缝模块还包括驱动机构；

所述驱动机构与至少一个所述第一挡光片和至少一个所述第二挡光片机械连接；用于驱动调节所述第一狭缝和所述第二狭缝的宽度，以控制所述第二光斑径向尺寸。

可选的，所述激光修复装置还包括第一导光模块和第二导光模块；

所述第一导光模块位于所述第一激光光束的传播路径上，用于反射所述第一激光光束至所述狭缝模块；

所述第二导光模块位于所述第二激光光束的传播路径上，用于反射所述第二激光光束进入所述振镜模块。

可选的，所述激光修复装置还包括聚焦模块；

所述聚焦模块位于经所述振镜模块后出射的第二激光光束的传播路径上，用于聚焦所述第二激光光束。

可选的，所述激光修复装置还包括载物台，所述载物台用于承载待加工材料。

可选的，所述第二光斑径向尺寸为D，满足0.1um≤D≤100um。

本实用新型实施例提供的一种激光修复装置，可应用在显示面板的缺陷修复中，利用激光发射模块发射第一激光光束，设置狭缝模块位于第一湖光光束的传播路径上，狭缝模块调节第一激光光束的光斑直径大小后形成第二激光光束，第二激光光束的光斑径向尺寸小于第一激光光束的光斑径向尺寸，可降低激光热影响，提高加工精度，改善加工效果；进一步，设置振镜模块位于第二激光光束传播路径上，振镜模块可以调节激光光束的加工方向和加工速度，提高加工效率。采用狭缝模块与振镜模块结合的设计既可以减小激光光斑的大小，又可有效调节加工方向和加工速度，综合提高激光修复装置对显示面板的修复效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例提供的一种激光修复装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种激光修复装置的结构示意图；

图3为采用本实用新型实施例提供的激光修复装置进行显示面板修复的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种狭缝模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本实用新型实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本实用新型的技术方案。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本实用新型的保护范围之内。

实施例

本实用新型实施例提供一种激光修复装置，图1是本实用新型实施例提供的一种激光修复装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型实施例提供的激光修复装置用于修复显示面板，该激光修复装置包括：激光发射模块1，激光发射模块1用于出射第一激光光束S1，第一激光光束S1具有第一光斑径向尺寸；狭缝模块2，狭缝模块2位于第一激光光束S1的传播路径上，用于调节第一激光光束S1形成第二激光光束S2，第二激光光束S2具有第二光斑径向尺寸；其中，第二光斑径向尺寸小于第一光斑径向尺寸；振镜模块3，振镜模块3位于第二激光光束S2的传播路径上，用于调节第二激光光束S2的传播方向，以使第二激光光束S2入射至待修复显示面板AA。

示例性的，如图1所示，激光发模块1包括气体激光器、固体激光器、半导体激光器、染料激光器等，示例性的，本发明实施例提供的一种激光修复装置，采用半导体激光器。利用激光发射模块1发射第一激光光束，第一激光光束的第一光斑径向尺寸的大小为mm量级。狭缝模块2的狭缝大小可以调，可精确调节通过狭缝模块2的激光光斑大小，设置狭缝模块2位于第一激光光束S1的传播路径上，用于减小第一激光光束S1的第一光斑径向尺寸。当第一激光光束S1穿过狭缝模块2后形成第二激光光束S2，第二激光光束S2的第二光斑径向尺寸远远小于第一光斑径向尺寸的，最小尺寸精度可达0.1μm，使用较小光斑，可降低激光热影响，改善加工效果。

振镜模块3包括扫描振镜，设置振镜模块3位于第二激光光束S2的传播路径上，可通过使用两个可调镜片控制第二激光光束的方向和移动速度，一个镜片可调节第二激光光束的X轴方向，另一个镜片可以调节第二激光光束的Y轴方向，可起到精准控制加工方向，使得第二激光光束S2精准快速入射至待修复显示面板AA，修复面板内的缺陷。采用狭缝模块1与振镜模块2结合的设计既可以减小激光光斑的大小，又可有效调节加工方向和加工速度，在提高加工精度的同时，缩短加工时间对待修复显示面板AA的修复时间。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种激光修复装置，利用激光发射模块发射第一激光光束，设置狭缝模块位于第一湖光光束的传播路径上，狭缝模块调节第一激光光束的光斑直径大小后形成第二激光光束，第二激光光束的光斑径向尺寸小于第一激光光束的光斑径向尺寸，可降低激光热影响，提高加工精度，改善加工效果；进一步，设置振镜模块位于第二激光光束传播路径上，振镜模块可以调节激光光束的加工方向和加工速度，提高加工效率。采用狭缝模块与振镜模块结合的设计既可以减小激光光斑的大小，又可有效调节加工方向和加工速度，综合提高激光修复装置对显示面板的修复效果。

图2是本实用新型实施例提供的另一种激光修复装置的结构示意图。结合图1和图2所示，可选的，振镜模块3包括第一振镜片31和第二振镜片32；第一振镜片31和第二振镜片32依次位于第二激光光束S2传播路径上；第一振镜片31用于调节第二激光光束S2的沿第一方向(如图中X方向所示)传播；第二振镜片32用于调节第二激光光束S2的沿第二方向(如图中Y方向所示)传播；其中，第一方向和第二方向相交。

示例性的，结合图1所示，振镜模块3包括第一振镜片31和第二振镜片32，第一振镜片31和第二振镜片32表面镀有高反膜，通过调节第一振镜片31沿X轴转动，改变第二激光光束S2与第一振镜片31入射面的夹角，调节第二激光光束S2在X方向的传播方向；同时，通过调节第二振镜片32沿Y轴转动，改变第二激光光束S2与第二振镜片32入射面的夹角，调节第二激光光束S2在Y方向的传播方向，最终使得第二激光光束S2在待检测显示面板的表面的位置发生改变，实现进准加工位置调节。

图3为采用本实用新型实施例提供的激光修复装置进行显示面板修复的示意图。结合图1-图3所示，可选的，继续参考图1和图2所示，振镜模块3还包括第一驱动电机33和第二驱动电机34；第一驱动电机33与第一振镜片31连接，用于带动第一振镜片31运动，同时改变第一振镜片31的第一运动速度V1；第二驱动电机34与第二振镜片32连接，用于带动第二振镜片34运动，同时改变第二振镜片34的第二运动速度V2。

示例性的，继续参考图1和图2所示，振镜模块3还包括第一驱动电机33和第二驱动电机34，可以采用伺服驱动电机或步进电机，通过马达摆动调节激光加工方向和速度。具体的，设置第一驱动电机33与第一振镜片31带动第一振镜片31沿X轴转动，通过改变改变第一振镜片31的第一运动速度V1，调节第二激光光束S2在X方向的移动速度；设置第二驱动电机34带动第二振镜片34沿Y轴转动，调节第二振镜片34在Y方向的移动速度。

可选的，第一运动速度为V1，所述第二运动速度为V2；其中，0.1mm/s≤V1≤20mm/s，0.1mm/s≤V2≤20mm/s。

如图3所示，采用本实用新型实施例提供的激光修复装置，根据被加工像素形状，只需绘制包围像素的路径，即可自动生成内部加工路径，加工线间距在0-100um可调，激光加工方向可以选择上下方向和左右方向(即图3中的Y方向和X方向),加工速度在0.1-20mm/s可调。使用扫描振镜加工路径绘制更方便多样，精度可到0.1um，加工速度可调，可有效缩短等待时间，满足市场应用需求。

图4为本实用新型实施例提供的一种狭缝模块的结构示意图。结合图图1、图2和图4所示，可选的，狭缝模块2包括第一挡光片组21和第二挡光片组22；第一挡光片组21包括两个第一挡光片211，两个第一挡光片211位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；第二挡光片组22包括两个第二挡光片221，两个第二挡光片221位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；两个第一挡光片221构成第一狭缝，两个第二挡光片221构成第二狭缝；第一狭缝和第二狭缝相交(如图4中圆形虚线内所示)，且第一狭缝和第二狭缝的交点位于第一激光光束S1的传播路径上；第一狭缝和第二狭缝组合调节第二光斑径向尺寸的大小。

示例性的，如图4所示，第一挡光片211和第二挡光片221是指激光无法出射的遮光片，例如采用金属刀片作为挡光片。设置第一挡光片组21和第二挡光片组22上下层叠结构，同组挡光片在水平方向上同平面，同一平面内的两个挡光片形成狭缝，通过调整同一平面内的两个挡光片的相互间距，即可改变同一平面内两个挡光片形成的狭缝宽度。

调整两个第一挡光片211构成的第一狭缝与两个第二挡光片221构成的第二狭缝相交，形成“井”字型相交，限定第一激光光束通过的范围为“井”字型中间区域，具有增强狭缝结构滤除激光的效果，可以精准的限定激光的修复光斑尺寸，有效的控制激光的修复范围，使得采用激光在修复过程中，代替传统的扫描修复过程，能够精准的对待修复区域进行定点修复或清除，减少了激光对待修复区域周边像素的热影响，避免对待修复区域周边的像素产生损伤，导致产品不良的情况发生，提高修复效果，节省成本。

可以理解的是，通过狭缝模块2的的光斑通常为矩形光斑，附图4仅仅是本实用新型实施例提供的一种实施方式，不作为对本申请的限制，当狭缝开口较小时，两个第一挡光片311和/或两个第二挡光片322相向移动，当狭缝开口较大时，两个第一挡光片311和/或两个第二挡光片322反向移动。

在上述实施例的基础上，可选的，第二光斑径向尺寸为D，满足0.1um≤D≤100um。结合图1-图3所示，采用狭缝模块2调节第二激光光束S2的第二光斑径向尺寸D，可以在0.1um≤D≤100um之间转化，应用于不同的显示面板缺陷修复中，具有光斑尺寸调节精度高、调节尺寸小，操作方便，成本低的优势。

可选的，继续参考图1、图2和图4所示，狭缝模块2还包括驱动机构；驱动机构与至少一个第一挡光片和至少一个第二挡光片机械连接；用于驱动调节第一狭缝和第二狭缝的宽度，以控制第二光斑径向尺寸。

示例性的，继续参考图1、图2和图4所示，通过设置驱动机构23，简单方便的控制第一挡光片211和第二挡光片221移动，进一步的，通过驱动机构23控制两个第一挡光片311沿着图4中X方向上的箭头方向相对或者相向运动；还可以通过驱动机构23控制两个第二挡光片221沿着图4中Y方向上的箭头方向相对或者相向运动。

可选的，参考图2所示，激光修复装置还包括第一导光模块4和第二导光模块5；第一导光模块4位于第一激光光束S1的传播路径上，用于反射第一激光光束S1至狭缝模块3；第二导光模块5位于第二激光光束S2的传播路径上，用于反射第二激光光束S2进入振镜模块3。

示例性的，结合图2所示，激光修复装置还包括用于调整激光光路传播方向的导光模块，例如镀有高反膜的反射镜。根据激光发射模块1的位置以及加工操作空间的布局等，设置第一导光模块4位于第一激光光束S1的传播路径上，反射第一激光光束S1至狭缝模块3内，设置第二导光模块5位于第二激光光束S2的传播路径上，反射第二激光光束S2进入振镜模块3的第一振镜片31内，可有效缩小激光修复装置的空间尺寸，方便操作。

可选的，激光修复装置还包括聚焦模块6；聚焦模块6位于经振镜模块3后出射的第二激光光束S2的传播路径上，用于聚焦第二激光光束S2。

示例性的，继续参照图1或图3，激光修复装置还包括聚焦模块6，可以设置聚焦倍数固定或可调固定倍数的聚焦镜位于第二激光光束S2的光轴上，起到汇聚第二激光光束S2，进一步减小光斑尺寸和聚焦激光能量的作用，提高加工精度。

可选的，结合图1和图3所示，激光修复装置还包括载物台，载物台用于承载待加工材料。

示例性的，继续参照图1或图3，激光修复装置还包括载物台7，用于承载待加工材料AA，载物台7与至少3轴联动机械传动装置连接，用于至少X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，实现加工位置的精确移动。

综上，采用本实用新型实施例提供的激光修复装置，既可以调节激光光斑的大小，又可有效调节加工速度，可有效缩短显示面板修复的加工时间，满足市场对显示面板缺陷修复的要求。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，本实用新型的各个实施方式的特征可以部分地或者全部地彼此耦合或组合，并且可以以各种方式彼此协作并在技术上被驱动。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实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种激光修复装置，用于修复显示面板，其特征在于，包括：

激光发射模块，所述激光发射模块用于出射第一激光光束，所述第一激光光束具有第一光斑径向尺寸；

狭缝模块，所述狭缝模块位于所述第一激光光束的传播路径上，用于调节所述第一激光光束形成第二激光光束，所述第二激光光束具有第二光斑径向尺寸；其中，所述第二光斑径向尺寸小于所述第一光斑径向尺寸；

振镜模块，所述振镜模块位于所述第二激光光束的传播路径上，用于调节所述第二激光光束的传播方向，以使所述第二激光光束入射至待修复显示面板；

所述激光修复装置还包括聚焦模块；所述聚焦模块位于经所述振镜模块后出射的第二激光光束的传播路径上，用于聚焦所述第二激光光束。

2.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，所述振镜模块包括第一振镜片和第二振镜片；所述第一振镜片和所述第二振镜片依次位于所述第二激光光束传播路径上；

所述第一振镜片用于调节所述第二激光光束的沿第一方向传播；

所述第二振镜片用于调节所述第二激光光束的沿第二方向传播；

其中，所述第一方向和所述第二方向相交。

3.根据权利要求2所述的激光修复装置，其特征在于，所述振镜模块包括还包括第一驱动电机和第二驱动电机；

所述第一驱动电机与所述第一振镜片连接，用于带动所述第一振镜片运动，同时改变所述第一振镜片的第一运动速度；

所述第二驱动电机与所述第二振镜片连接，用于带动所述第二振镜片运动，同时改变所述第二振镜片的第二运动速度。

4.根据权利要求3所述的激光修复装置，其特征在于，所述第一运动速度为V1，所述第二运动速度为V2；

其中，0.1mm/s≤V1≤20mm/s，0.1mm/s≤V2≤20mm/s。

5.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，所述狭缝模块包括第一挡光片组和第二挡光片组；

所述第一挡光片组包括两个第一挡光片，两个所述第一挡光片位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；所述第二挡光片组包括两个第二挡光片，两个所述第二挡光片位于同一平面内，且可相向和/或相对移动；

两个所述第一挡光片构成第一狭缝，两个所述第二挡光片构成第二狭缝；所述第一狭缝和所述第二狭缝相交，且所述第一狭缝和所述第二狭缝的交点位于所述第一激光光束的传播路径上；所述第一狭缝和所述第二狭缝组合调节所述第二光斑径向尺寸的大小。

6.根据权利要求5所述的激光修复装置，其特征在于，所述狭缝模块还包括驱动机构；

所述驱动机构与至少一个所述第一挡光片和至少一个所述第二挡光片机械连接；用于驱动调节所述第一狭缝和所述第二狭缝的宽度，以控制所述第二光斑径向尺寸。

7.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，所述激光修复装置还包括第一导光模块和第二导光模块；

所述第一导光模块位于所述第一激光光束的传播路径上，用于反射所述第一激光光束至所述狭缝模块；

所述第二导光模块位于所述第二激光光束的传播路径上，用于反射所述第二激光光束进入所述振镜模块。

8.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，所述激光修复装置还包括载物台，所述载物台用于承载待加工材料。

9.根据权利要求1所述的激光修复装置，其特征在于，所述第二光斑径向尺寸为D，满足0.1um≤D≤100um。

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