TW202104837A

TW202104837A - 2d及3d量測裝置

Info

Publication number: TW202104837A
Application number: TW108126730A
Authority: TW
Inventors: 陳志忠; 陳春辰
Original assignee: 晟耀光電科技股份有限公司
Priority date: 2019-07-29
Filing date: 2019-07-29
Publication date: 2021-02-01
Also published as: TWI758622B

Abstract

本發明之2D及3D量測裝置包括一承載部、一座體部、一連結部、一3D光學輪廓儀、一2D顯微鏡及一可程式化邏輯控制器。其中，承載部包括至少一第一滑軌及一第一驅動馬達。座體部以可滑動之方式設置於第一滑軌，座體部包括至少一第二滑軌。連結部以可滑動之方式設置於第二滑軌，連結部包括一第二驅動馬達。3D光學輪廓儀及2D顯微鏡皆是設置於連結部。另外，可程式化邏輯控制器是電性連結第一驅動馬達、第二驅動馬達、3D光學輪廓儀及2D顯微鏡。

Description

2D及3D量測裝置

本發明為一種2D及3D量測裝置，特別是指一種具有3D光學輪廓儀的2D及3D量測裝置。

請參閱圖1，圖1所繪示為傳統的3D光學輪廓儀8，3D光學輪廓儀8是將共聚焦、干涉(白光干涉)和多焦面疊加技術融合於一身，以量測出詳細的3D圖像。並且，上述三種3D圖像的量測模式只要從軟體上即可進行切換，對使用者來說相當方便。此外，3D光學輪廓儀8適用於量測的待測物例如為：LCD面板、IC、LEDs、Sillicon、太陽能電池、半導體、皮革、紙類、郵票、錫球及鑽石等。然而，大面積的LCD面板需拆解成小片狀才能在3D光學輪廓儀8上進行量測，所以經過拆解的LCD面板縱使是良品，其也無法進行後續的加工製作或再成為其他測試儀器的待測物。此外，當3D光學輪廓儀8要依序量測多個形體大小皆相同的小片狀LCD面板時，不同的LCD面板所量測的位置座標皆會產生偏差。這樣一來，當每一個LCD面板所量測的3D圖像產生後，不同 LCD面板的3D圖像相互比對的結果較不具有實質上的參考價值。因此，如何在不切割該待測物的情況下進行3D圖像的量測，且避免多個待測物所量測的位置座標產生偏差，便是本領域具有通常知識者值得去思量地。

本發明之目的在於提供一2D及3D量測裝置，2D及3D量測裝置能在不切割該待測物的情況下進行3D圖像的量測，且還能避免多個待測物所量測的位置座標產生偏差。本發明之2D及3D量測裝置包括一承載部、一座體部、一連結部、一3D光學輪廓儀、一2D顯微鏡及一可程式化邏輯控制器。其中，承載部包括至少一第一滑軌及一第一驅動馬達。座體部以可滑動之方式設置於第一滑軌，座體部包括至少一第二滑軌。此外，連結部以可滑動之方式設置於第二滑軌，連結部包括一第二驅動馬達。3D光學輪廓儀及2D顯微鏡皆是設置於連結部。另外，可程式化邏輯控制器是電性連結第一驅動馬達、第二驅動馬達、3D光學輪廓儀及2D顯微鏡。在上所述之2D及3D量測裝置，其中第一滑軌與該第二滑軌相互垂直。在上所述之2D及3D量測裝置，其中可程式化邏輯控制器依據一第一控制指令驅動該第一驅動馬達及該第二驅動馬達。在上所述之2D及3D量測裝置，其中可程式化邏輯控制器依據一第二控制指令操控該2D顯微鏡及該3D光學輪廓儀。在上所述之2D及3D量測裝置，其中該可程式化邏輯控制器包括一記憶體，該記憶體用以記錄該第一控制指令及該第二控制指令。在上所述之2D及3D量測裝置，其中承載部還包括一設置平台，3D光學輪廓儀與2D顯微鏡位於設置平台的上方。為讓本之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

請參閱圖2A，圖2A所繪示為本實施例之2D及3D量測裝置10的立體圖。本實施例之2D及3D量測裝置10包括一承載部11、一座體部12、一連結部13、一3D光學輪廓儀14、一2D顯微鏡15及一可程式化邏輯控制器16。其中，承載部11包括至少一第一滑軌110、第一驅動馬達113及一設置平台112，3D光學輪廓儀14與2D顯微鏡15是位於設置平台112的上方，設置平台112是用於設置要被檢測的待測物(未繪示)，待測物例如為：LCD面板、IC、LEDs、Sillicon、太陽能電池、半導體、皮革、紙類、郵票、錫球、鑽石及印刷電路板(PCB)等。此外，座體部12是以可滑動之方式設置於第一滑軌110上，座體部12包括至少一第二滑軌120，第一滑軌110與第二滑軌120是相互垂直。另外，連結部13以可滑動之方式設置於第二滑軌120上，連結部13包括一第二驅動馬達132。並且，上述的3D光學輪廓儀14與2D顯微鏡15皆是設置於連結部13，3D光學輪廓儀14與2D顯微鏡15相互排列成一直線。請參閱圖2B，圖2B所繪示為可程式化邏輯控制器16電性連結本實施例的其他元件的示意圖。可程式化邏輯控制器16包括一記憶體160，且可程式化邏輯控制器16是電性連結第一驅動馬達113、第二驅動馬達132、3D光學輪廓儀14及2D顯微鏡15，可程式化邏輯控制器16是依據一第一控制指令驅動第一驅動馬達113及第二驅動馬達132。詳細來說，可程式化邏輯控制器16被輸入一第一控制指令後，其依據該第一控制指令驅動第一驅動馬達113。之後，第一驅動馬達113帶動承載部11本身進行移動，以使座體部12在被動的情況下於第一滑軌110上進行滑動。類似的方式，可程式化邏輯控制器16同樣依據該第一控制指令驅動第二驅動馬達132。之後，第二驅動馬達132帶動連結部13在第二滑軌120上進行滑動。此外，可程式化邏輯控制器16是依據一第二控制指令操控該2D顯微鏡15及3D光學輪廓儀14。詳細來說，可程式化邏輯控制器16被輸入一第二控制指令後，其依據該第二控制指令控制2D顯微鏡，使2D顯微鏡量測該待測物的實際尺寸。同理，可程式化邏輯控制器16依據該第二控制指令控制3D光學輪廓儀14，以使3D光學輪廓儀14量測出該待測物其中一位置座標的3D圖像。上述中，記憶體160是用以記錄該第一控制指令及該第二控制指令。如此一來，當2D及3D量測裝置10要依序量測多個形體大小相同的待測物時，可程式化邏輯控制器16能依據記憶體160內的該第一控制指令及該第二控制指令自動量測相同的待測物。接著，申請人將2D及3D量測裝置10量測該待測物(該待測物例如為：LCD面板)的流程說明如下：首先，一個未經過切割的LCD面板設置於設置平台112上。之後，經由移動承載部11，座體部12在第一滑軌110上一步一步微小的滑動，2D顯微鏡15便能在該LCD面板的Y軸方向同步移動。之後，連結部13在第二滑軌120上快速進行滑動時，2D顯微鏡15便能在該LCD面板的X軸方向同步移動。這樣一來，經由2D顯微鏡15在該面板Y軸與X軸的循序移動，2D顯微鏡15便能移動到該LCD面板上的所有區域，以找出該LCD面板上的四個定位靶標是位於哪個位置座標，該定位靶標位有助於2D顯微鏡15掌握該LCD面板實質位置與面板的尺寸。之後，承載部11及連結部13會帶動3D光學輪廓儀14到指定的位置座標對該LCD面板進行量測。詳細來說，前述的指定的位置座標是屬於該第一控制指令所設定的位置，且通常會設定多個位置，以量測出該LCD面板不同區域的3D圖像。之後，分析這些不同位置座標的3D圖像便能確認該LCD面板是否為良品。因此，相較於傳統的3D光學輪廓儀8，本實施例之2D及3D量測裝置10能在不切割該LCD面板的情況下進行3D圖像的量測，所以有利於該LCD面板進行後續的加工製作或再成為其他測試儀器的待測物。此外，由於2D顯微鏡15及3D光學輪廓儀14都在同一平台上量測該LCD面板，且還能依據指定的位置座標量測該LCD面板，所以當3D光學輪廓儀14依序量測多個相同的LCD面板的3D圖像時，其能避免多個LCD面板所量測的位置座標產生偏差。這樣一來，降低該LCD面板被誤判為良品或是被誤判為不良品的機率。綜上所述，本實施例之2D及3D量測裝置10能在不切割該待測物的情況下進行3D圖像的量測，且還能避免多個待測物所量測的位置座標產生偏差。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

8:傳統的3D光學輪廓儀 10:2D及3D量測裝置 11:承載部 110:第一滑軌 112:面板設置平台 113:第一驅動馬達 12:座體部 120:第二滑軌 13:連結部 132:第二驅動馬達 14:3D光學輪廓儀 15:2D顯微鏡 16:可程式化邏輯控制器 160:記憶體

圖1所繪示為傳統的3D光學輪廓儀8。圖2A所繪示為本實施例之2D及3D量測裝置10的立體圖。圖2B所繪示為可程式化邏輯控制器16電性連結本實施例的其他元件的示意圖。

10:2D及3D量測裝置

11:承載部

110:第一滑軌

112:面板設置平台

113:第一驅動馬達

12:座體部

120:第二滑軌

13:連結部

132:第二驅動馬達

14:3D光學輪廓儀

15:2D顯微鏡

16:可程式化邏輯控制器

160:記憶體

Claims

一種2D及3D量測裝置，包括：一承載部，包括至少一第一滑軌及一第一驅動馬達；一座體部，該座體部以可滑動之方式設置於該第一滑軌，該座體部包括至少一第二滑軌；一連結部，該連結部以可滑動之方式設置於該第二滑軌，該連結部包括一第二驅動馬達；一3D光學輪廓儀，設置於該連結部；一2D顯微鏡，設置於該連結部；及一可程式化邏輯控制器，電性連結該第一驅動馬達、該第二驅動馬達、該3D光學輪廓儀及該2D顯微鏡。
如申請專利範圍第1項所述之2D及3D量測裝置，其中該第一滑軌與該第二滑軌相互垂直。
如申請專利範圍第2項所述之2D及3D量測裝置，其中該可程式化邏輯控制器依據一第一控制指令驅動該第一驅動馬達及該第二驅動馬達。
如申請專利範圍第3項所述之2D及3D量測裝置，其中該可程式化邏輯控制器依據一第二控制指令操控該2D顯微鏡及該3D光學輪廓儀。
如申請專利範圍第4項所述之2D及3D量測裝置，其中該可程式化邏輯控制器包括一記憶體，該記憶體用以記錄該第一控制指令及該第二控制指令。
如申請專利範圍第1項所述之2D及3D量測裝置，其中該承載部還包括一設置平台，該3D光學輪廓儀與該2D顯微鏡位於該設置平台的上方。