TW201433782A - 距離測量系統及距離測量方法 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種距離測量系統，用於測量待測背光模組中的光源與光學膜片組之間的距離值。所述距離測量系統包括承載基座、傳動裝置、輝度量測裝置及距離量測裝置。所述承載基座用於承載所述光源。所述輝度量測裝置用於測量所述待測背光模組發出的光線的輝度值。所述傳動裝置用於帶動所述光學膜片組相對所述光源移動。所述距離量測裝置用於在所述輝度量測裝置所測量到的輝度值達大於或者等於預定輝度值時測量所述光源與光學膜片組之間的距離值。本發明還涉及一種距離測量方法。

Description

距離測量系統及距離測量方法

本發明涉及測量技術，尤其涉及一種測量背光模組的光源與光學膜片組之間距離的距離值測量裝置以及距離測量方法。

背光模組作為一種光源模組，常為儀錶、顯示機構等電子機構照明。一種典型的直下式背光模組包括多個光源及一個與該多個光源相對的光學膜片組。若該背光模組所發出的光線的輝度小於購買或者使用該背光模組的客戶所要求的輝度值時，該背光模組則為不符合客戶需求的不合格產品。而該光源與光學膜片組之間的距離值會影響背光模組所發出的光線的輝度。然而，習知的用於檢測背光模組輝度的光學檢測裝置中，承載光學膜片組的承載架相對於放置光源的基座是固定不動的（即，光學膜片組與光源之間的距離值是固定的），此時，該光源與光學膜片組之間的距離值較難改變，技術人員只能重新設計學膜片組或者更換不同的光源來獲得符合客戶需求的背光模組。不論是重新設計光學膜片組還是更換不同的光源均需要耗費人力財力，降低了背光模組的生產效率，提高了背光模組的製造成本。

有鑒於此，有必要提供一種可以克服上述問題的距離值測量裝置及距離測量方法。

一種距離測量系統用於測量待測背光模組中的光源與光學膜片組之間的距離值。所述距離測量系統包括承載基座、傳動裝置、輝度量測裝置及距離量測裝置。所述承載基座用於承載所述光源。所述輝度量測裝置用於測量所述待測背光模組發出的光線的輝度值。所述傳動裝置用於帶動所述光學膜片組相對所述光源移動。所述距離量測裝置用於在所述輝度量測裝置所測量到的輝度值達大於或者等於預定輝度值時測量所述光源與光學膜片組之間的距離值。

一種距離測量方法，用於測量待測背光模組中的光源與光學膜片組之間的距離值，包括步驟：

將所述光源放置於上述的距離測量系統的所述承載基座上，將光學膜片組放置於所述距離測量系統的所述傳動裝置上，使得所述光學膜片覆蓋所述光源；

移動所述光學膜片組，以使得所述光學膜片組靠近或者遠離所述光源；

測量所述待測背光模組發出的光線的輝度值；

判斷所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值；

當所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，測量所述光源與所述光學膜片組之間的距離值。

相對於先前技術，本技術方案中的距離測量系統中，待測背光模組的光學膜片組在所述傳動裝置的帶動下可相對所述光源移動，而距離量測裝置可以在所述輝度量測裝置所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，量測所述光學膜片組與所述光源之間的距離，從而可以較快地滿足客戶的需求，提高背光模組的生產效率。

100．．．距離測量系統

200．．．待測背光模組

201．．．光源

203．．．光學膜片組

208．．．光學透鏡

204．．．下擴散片

205．．．下棱鏡片

206．．．上棱鏡片

207．．．上擴散片

10．．．承載基座

20．．．輝度量測裝置

30．．．傳動裝置

40．．．判斷裝置

50．．．距離量測裝置

101．．．主體部

103．．．承載部

105．．．承載表面

21．．．支撐架

23．．．輝度計

31．．．驅動單元

33．．．傳動單元

35．．．承載單元

311．．．馬達

331．．．移動載台

351．．．固定載台

353．．．直角支架

355．．．連接塊

352．．．承載塊

41．．．比較單元

43．．．輸出單元

51．．．位移感測器

53．．．計算單元

55．．．顯示單元

60．．．收容框

圖1為本發明較佳實施例提供的距離測量系統的結構示意圖。

圖2為圖1中距離測量系統的模組圖。

圖3為本發明較佳實施例提供的距離測量方法的流程圖。

請參閱圖1及圖2，本發明較佳實施例提供的距離測量系統100用於測量待測背光模組200中的光源201與光學膜片組203之間的距離值。所述光源201上方還可以覆蓋一個光學透鏡208，以使得所述光源201所發出的光線更加發散。所述光學膜片組203用於提高從光源201所發出的光線的均勻度，從而可以提高待測背光模組200所發出的光線的均勻度。所述光學膜片組203從下至上包括依次疊合的下擴散片204、下棱鏡片205、上棱鏡片206以及上擴散片207。所述距離測量系統100包括承載基座10、輝度量測裝置20、傳動裝置30、判斷裝置40及距離量測裝置50。

所述承載基座10用於承載所述光源201。所述承載基座10具有個主體部101及設於所述主體部101上的承載部103。所述承載部103具有一個遠離所述主體部101的承載表面105。所述光源201放置於所述承載表面105上。

所述輝度量測裝置20用於測量所述待測背光模組200發出的光線的輝度值，其包括一個支撐架21及一個輝度計23。所述支撐架21設於所述主體部101，用於支撐所述輝度計23。所述輝度計23位於所述待測背光模組200的上方，用於接收所述待測背光模組200發出的光線，並計量其接受的光線的輝度值。

所述傳動裝置30用於帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。所述傳動裝置30包括一個驅動單元31、一個傳動單元33及一個承載單元35。

所述驅動單元31用於驅動所述傳動單元33運動，以使運動著的傳動單元33可帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。本實施例中，所述驅動單元31包括兩個馬達311,且兩個馬達311均設於所述主體部101上。

所述傳動單元33用於承載所述光學膜片組203，並帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。本實施例中，所述傳動單元33包括兩個移動載台331。兩個移動載台331分別位於所述承載部103的兩側，且每個移動載台331均與一個馬達311相連，以使得每個移動載台331均可在相應的馬達311驅動下運動，從而使得兩個移動載台331共同帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

所述承載單元35用於承載所述傳動單元33。本實施例中，所述承載單元35設於所述主體部101上，其包括兩個固定載台351及兩個直角支架353。

每個固定載台351均設於所述主體部101上，且相對所述主體部101固定。一個固定載台351與一個移動載台331相對，且每個固定載台351均較相應的移動載台331遠離所述承載部103。也就是說，每個移動載台331均位於承載部103與相應的固定載台351之間。每個固定載台351靠近所述主體部101的端面朝所述承載部103方向還延伸出一個承載塊352，且所述承載塊352在所述主體部101平行於所述承載表面105的面上的投影落入所述移動載台331在所述主體部101平行於所述承載表面105的面上的投影中。每個承載塊352上安裝有一個馬達311。優選地，本實施例中，每個所述移動載台331均與相應的固定載台351之間通過滑軌及滑槽配合相連，所述滑軌的延伸方向垂直於所述承載表面105，從而使得所述移動載台331可在相應的馬達311的驅動下沿滑軌移動。也就是說，所述移動載台331朝向相應的固定載台351的表面上設有滑軌或者滑槽，所述固定載台351朝向相應的移動載台331的表面上相應地設有滑槽或滑軌。

每個直角支架353均設於所述主體部101上，且一個直角支架353通過一個連接塊355與一個固定載台351相連，從而將每個固定載台351均固定於相應的直角支架353上，且垂直於所述承載表面105。具體地，每個固定載台351朝向相應的直角支架353的面上均具有多個螺絲孔，每個連接塊355也具有多個螺絲孔，每個直角支架353與所述固定載台351相對的表面上也設有多個螺絲孔。每個固定載台351均通過至少一個螺絲與一個連接塊355螺接為一體，每個連接塊355也均通過至少一個螺絲與相應的直角支架353螺接為一體，從而將一個固定載台351固定於一個直角支架353上。本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，所述連接塊355也可以省略不要，此時，一個固定載台351也可以通過膠合黏結的方法固定於一個直角支架353上。本技術人員還可以理解，所述承載單元35還可以放於其他相對承載基座10固定的承載物上，並未放於本實施方式中所描述的主體部101上。

本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，所述馬達311的個數可以為一個，此時，移動載台331的個數可以為兩個或者更多個，也可以為一個。當移動載台331的個數為兩個或者更多個時，所述馬達311可以同時驅動兩個或者更多個移動載台331運動，例如採用一個馬達驅動一個主動輪旋轉，而旋轉的主動輪帶動兩個或者三個從動輪旋轉，每個從動輪均帶動一根齒條移動，每個齒條均帶動一個移動載台331移動；當移動載台331的個數為一個時，該一個移動載台331可以包括一個中空的方形框、一個中空的圓形框、一個U型框或者一個V型框等框狀體，該框狀體用於承載光學膜片組203，從而使得框狀體可以在該馬達311的驅動下帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

本發明所屬技術領域中具有通常知識者還可以理解，所述馬達311的個數也可以為三個或者更多個，此時，移動載台331的個數也可以相應的為三個或者更多個，也可以為一個。當移動載台331的個數相應的為三個或者更多個時，一個移動載台331與一個馬達311相連，以使得一個馬達311驅動一個移動載台331運動，進而使得多個移動載台331共同帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動；當所述移動載台331的個數為一個時，所述移動載台331可以包括一個中空的方形框、一個中空的圓形框、一個U型框或者一個V型框等框狀體，該框狀體用於承載光學膜片組203，從而使得框狀體可以在該三個或者更多個馬達311的共同驅動下帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

所述判斷裝置40用於判斷所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值是否大於或者等於預定輝度值。所述預定輝度值為購買或者使用所述待測背光模組200的客戶所要求的輝度值。當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，所述判斷裝置40發送測距信號至所述距離量測裝置50，所述距離量測裝置50回應所述測距信號測量所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，所述判斷裝置40發送驅動信號至所述傳動裝置30的驅動單元31，所述驅動單元31回應所述驅動信號驅動所述傳動單元33運動，以使得運動的傳動單元33帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。本實施方式中，所述判斷裝置40包括一個比較單元41及一個輸出單元43。所述比較單元41存儲有所述預定輝度值，用於接收所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值，並比較所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值。當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，所述比較單元41輸出第一信號至所述輸出單元43，所述輸出單元43回應第一信號並輸出測距信號至距離量測裝置50，所述距離量測裝置50回應所述測距信號測量所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，所述比較單元41輸出第二信號至所述輸出單元43，所述輸出單元43回應第二信號並輸出驅動信號至所述傳動裝置30的驅動單元31，所述驅動單元31回應所述驅動信號驅動所述傳動單元33運動，以使得運動的傳動單元33帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

本實施例中，所述距離量測裝置50包括一個位移感測器51、一個計算單元53及一個顯示單元55。所述位移感測器51用於感測所述移動載台331（即光學膜片組203）在傳動裝置30帶動下的位移值，並產生一個包含所述位移值的位移信號。優選地，所述位移感測器51為紅外線感測器，其設置於所述承載塊352靠近所述承載部103的表面上，且與所述移動載台331相對，以使得所述位移感測器51發出的紅外線可以到達所述移動載台331，且被所述移動載台331反射回的紅外線可以被所述位移感測器51接收。所述計算單元53存儲有所述光源201與所述光學膜片組203之間的初始距離值（即所述光學膜片組203剛被放置於所述傳動裝置30上且並未被驅動時，所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值），用於接收所述位移感測器51所產生的位移信號，並根據所接收到的位移信號中的位移值及所述初始距離值計算當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。所述顯示單元55用於接收並顯示所述計算單元53所計算出的所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。

本發明所屬技術領域中具有通常知識者還可以理解，所述位移感測器51還可以設於所述固定載台351靠近所述主體部101的端面或者所述主體部101上，只要所述固定載台351不會阻礙所述位移感測器51發射或者接收光線即可。本發明所屬技術領域中具有通常知識者還可以理解，所述距離量測裝置50還可以包括一個刻度尺，所述刻度尺用於供操作人員測量所述光源201與光學膜片組203之間的距離值，所述刻度尺可以設於所述固定載台351，也可以設於所述主體部101或者承載部103，還可以由操作人員自己來承載。

優選地，本實施例中，為了使得光學膜片組203中的各個膜片彼此相對固定，所述距離測量系統100還包括一個中空的收容框60。所述光學膜片組203中的各個膜片依次卡入所述收容框60中。而收容有所述光學膜片組203的收容框60設於所述傳動裝置30上，以使得所述傳動裝置30可帶動所述收容框60及收容於所述收容框60內的光學膜片組203相對所述光源201移動。

本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，所述驅動單元31可以省略不要，此種情況下，可以通過手動來帶動移動載台331運動。例如，所述傳動單元33還具有與移動載台331相螺接的螺桿，而該螺桿平行於移動載台331的滑軌或者滑槽，操作人員旋轉螺桿，即可帶動移動載台331沿滑軌或者滑槽移動。還例如，該傳動單元33還可以具有平行於螺桿的導引桿，該導引桿穿過移動載台331，操作人員旋轉螺桿時，即可帶動移動載台331沿導引桿移動，此時，移動載台331及固定載台351的滑軌及滑槽均可以省略不要。本發明所屬技術領域中具有通常知識者還可以理解，所述判斷裝置40也可以省略不要，此種情況下，操作人員通過比較測量到的輝度值及預定輝度值即可判斷所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值是否大於或者等於預定輝度值；當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，操作人員即可啟動距離量測裝置50來測量所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。當所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，操作人員可自己手動帶動傳動單元33運動，從而使得運動著的傳動單元33帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動；操作人員也可以自己開啟驅動單元31，以使得驅動單元31帶動傳動單元33運動，從而使得運動著的傳動單元33帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。也就是說，操作人員不僅可以實現判斷裝置40的功能，還能實現驅動單元31的功能。本發明所屬技術領域中具有通常知識者還可以理解，所述傳動單元33及驅動單元31也可以均省略不要，此時，操作人員可以直接帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

本技術方案中的距離測量系統100中，待測背光模組200的光學膜片組203在所述傳動裝置30的帶動下可相對所述光源201移動，而距離量測裝置50可以在所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，量測所述光學膜片組203與所述光源201之間的距離，從而可以較快地滿足客戶的需求，提高背光模組的生產效率。

請參閱圖3，本發明實施方式提供的距離測量系統100的距離測量方法包括以下步驟：

步驟S110：將所述光源201放置於所述的距離測量系統100的所述承載基座10上，將光學膜片組203放置於所述距離測量系統100的所述傳動裝置30上，使得所述光學膜片組203覆蓋所述光源201；

步驟S112：移動所述光學膜片組203，以使得所述光學膜片組203靠近或者遠離所述光源201。本實施方式中，所述傳動裝置30帶動所述光學膜片組203相對所述光源201移動。

步驟S114：測量所述待測背光模組200發出的光線的輝度值。本實施方式中，所述輝度量測裝置20測量所述待測背光模組200發出的光線的輝度值。

步驟S116：判斷所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值。本實施方式中，所述判斷裝置40判斷所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值。

步驟S118：當所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，測量所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。本實施方式中，所述距離量測裝置50測量所述光源201與所述光學膜片組203之間的距離值。

步驟S116中，當所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，轉到步驟S112。

本技術方案中的距離測量方法中，待測背光模組200的光學膜片組203在所述傳動裝置30的帶動下可相對所述光源201移動，而距離量測裝置50可以在所述輝度量測裝置20所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，量測所述光學膜片組203與所述光源201之間的距離，從而可以較快地滿足客戶的需求，提高背光模組的生產效率。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100．．．距離測量系統

200．．．待測背光模組

201．．．光源

203．．．光學膜片組

208．．．光學透鏡

204．．．下擴散片

205．．．下棱鏡片

206．．．上棱鏡片

207．．．上擴散片

10．．．承載基座

20．．．輝度量測裝置

101．．．主體部

103．．．承載部

105．．．承載表面

21．．．支撐架

23．．．輝度計

35．．．承載單元

311．．．馬達

331．．．移動載台

351．．．固定載台

353．．．直角支架

355．．．連接塊

352．．．承載塊

51．．．位移感測器

60．．．收容框

Claims (10)

1. 一種距離測量系統，用於測量待測背光模組中的光源與光學膜片組之間的距離值，所述距離測量系統包括承載基座、輝度量測裝置、傳動裝置及距離量測裝置，所述承載基座用於承載所述光源，所述輝度量測裝置用於測量所述待測背光模組發出的光線的輝度值，所述傳動裝置用於帶動所述光學膜片組相對所述光源移動，所述距離量測裝置用於在所述輝度量測裝置所測量到的輝度值大於或者等於預定輝度值時測量所述光源與光學膜片組之間的距離值。
2. 如申請專利範圍第1項所述的距離測量系統，其中，所述距離測量系統還包括一個判斷裝置，所述判斷裝置用於判斷所述輝度量測裝置所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值；當所述輝度量測裝置所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，所述判斷裝置發送測距信號至所述距離量測裝置，所述距離量測裝置回應所述測距信號測量所述光源與所述光學膜片組之間的距離值；當所述輝度量測裝置所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，所述判斷裝置發送驅動信號至所述傳動裝置，所述傳動裝置回應所述驅動信號帶動所述光學膜片組相對所述光源移動。
3. 如申請專利範圍第1項所述的距離測量系統，其中，所述傳動裝置包括一個驅動單元及一個傳動單元，所述驅動單元用於驅動所述傳動單元運動，以使得運動的傳動單元帶動所述光學膜片組相對所述光源移動，所述傳動單元包括至少一個移動載台，所述至少一個移動載台用於承載所述光學膜片組，所述至少一個移動載台與所述驅動單元相連，以使得所述驅動單元驅動所述至少一個移動載台相對所述光源移動。
4. 如申請專利範圍第3項所述的距離測量系統，其中，所述傳動裝置還包括一個承載單元，所述承載單元用於承載所述傳動單元，所述承載單元包括至少一個固定載台，所述至少一個固定載台與所述至少一個移動載台一一對應配合，以使得一個移動載台可相對相應的固定載台移動。
5. 如申請專利範圍第4項所述的距離測量系統，其中，每個所述固定載台均與相應的移動載台之間通過滑軌及滑槽相連。
6. 如申請專利範圍第4項所述的距離測量系統，其中，所述承載單元還包括至少一個直角支架，所述至少一個直角支架設於所述承載基座，所述至少一個直角支架與至少一個固定載台一一對應，且一個固定載台固定於相應的直角支架上。
7. 如申請專利範圍第1項所述的距離測量系統，其中，所述距離量測裝置包括一個刻度尺，所述刻度尺用於供操作人員測量所述光源與光學膜片組之間的距離值。
8. 如申請專利範圍第1項所述的距離測量系統，其中，所述距離測量系統還包括一個用於收容所述光學膜片組的固定框，所述固定框設於所述傳動裝置，所述傳動裝置帶動所述固定框及收容於所述固定框內的光學膜片組相對所述光源移動。
9. 一種距離測量方法，用於測量待測背光模組中的光源與光學膜片組之間的距離值，包括步驟：
   將所述光源放置於如申請專利範圍第1至8項任一項所述的距離測量系統的所述承載基座上，將光學膜片組放置於所述距離測量系統的所述傳動裝置上，使得所述光學膜片覆蓋所述光源；
   移動所述光學膜片組，以使得所述光學膜片組靠近或者遠離所述光源；
   測量所述待測背光模組發出的光線的輝度值；
   判斷所測量到的輝度值是否大於或者等於所述預定輝度值；
   當所測量到的輝度值大於或者等於所述預定輝度值時，測量所述光源與所述光學膜片組之間的距離值。
10. 如申請專利範圍第9所述的距離測量方法，其中，所述距離測量方法還包括步驟：
    當所測量到的輝度值小於所述預定輝度值時，返回至移動所述光學膜片組的步驟。