TWI321102B - Systems and methods for calibrating inkjet print head nozzles using light transmittance measured through deposited ink - Google Patents

Systems and methods for calibrating inkjet print head nozzles using light transmittance measured through deposited ink Download PDF

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TWI321102B
TWI321102B TW096120192A TW96120192A TWI321102B TW I321102 B TWI321102 B TW I321102B TW 096120192 A TW096120192 A TW 096120192A TW 96120192 A TW96120192 A TW 96120192A TW I321102 B TWI321102 B TW I321102B
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Quanyuan Shang
John M White
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Description

1321102 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一種用於校準噴墨列印喷嘴的噴墨列印 喷嘴校準系統和方法。 【先前技術】
平面顯示器工業已經試圖採用喷墨列印方法來製造顯 示器,更具體地而言,是用於製造平面顯示器的濾色片。 當列印用於濾色片的圖案時,由於欲用來裝入墨水的像素 井(p i X e 1 w e 11 s)可能特別小,所以發生列印誤差的可能性很 大。另外,列印頭的多種製造變因可能產生不如意的列印 性能或不規則性。因此,需要一種能用於校準喷墨列印頭 及調整列印參數的有效方法和裝置。 【發明内容】
在本發明一態樣中,喷墨列印噴嘴校準系統的實施例 包括一喷墨列印喷嘴、一光源、一成像系統以及一控制器, 其中該喷墨列印喷嘴適用以回應一發射脈衝參數(firing pulse parameter,例如發射脈衝電壓、發射脈衝寬度、發 射脈衝電流、發射脈衝能量、發射脈衝頻率、發射脈衝波 形等)而將墨水分配到基板上;該光源適於照明已分配在 基板上的墨水;該成像系統(i m a g i n g s y s t e m)適於測量光 線通過所分配墨水的透光率;以及,該控制器係耦合到成 像系統和喷嘴列印喷嘴,並適用於根據所測得的透光率來 5 1321102 控制性地調整一個或多個喷墨列印喷嘴。
在本發明另一態樣中,校準喷墨列印喷嘴的方法實施 例包括:使用喷墨列印喷嘴將墨水分配到基板上,該噴嘴 已設定在一發射脈衝參數(例如發射脈衝電壓、發射脈衝 寬度、發射脈衝電流、發射脈衝能量' 發射脈衝頻率、發 射脈衝波形等);測量所分配墨水的透光率特性;基於測得 的透光率特性來判斷所分配的墨水量;以及,基於所判斷 的已分配墨水量和期望墨水量之間的差異來調整喷墨列印 噴嘴的發射脈衝電壓。 通過以下的詳細描述、後附申請專利範圍和附圖,本 發明的其他特徵和態樣將更清楚、明顯。 【實施方式】
喷墨印表機經常使用在安裝一個或多個滑動架内的 一個或多個噴墨列印頭,並使該等滑動架在諸如玻璃或聚 合物平板等基板上方移動,以列印用於平面顯示器的濾色 片。在一些實施例中,則在列印頭下方,使基板在一精確 控制的平臺上移動。當基板相對於列印頭移動時,喷墨列 印控制系統會驅動該些列印頭内的獨立噴嘴將墨滴(或其 他液滴)分配或喷射到基板上以形成圖像。 驅動該列印頭噴嘴的動作可包括發送一發射脈衝信 號或一發射脈衝電壓(Vfp)到獨立喷嘴,以使一噴射機構 分配出一定量的墨水。在某些列印頭中,脈衝電壓是用於 6 1321102 啟動諸如用來將墨水推出噴嘴之壓電元件等裝置。在 列印頭中,脈衝電壓使一雷射照射一薄膜,而該薄膜 應輕射光從而將墨水推出噴嘴。其他能將啟動能轉化 使喷嘴將墨水噴出之機械能的轉換器,皆可採用。因 發送到噴嘴的信號可包括,例如發射脈衝電壓、發射 寬度(firing puise width)、發射脈衝電流、發射脈衝能 發射脈衝頻率和/或發射脈衝波形。 由於製造變因和/或其他因素的影響,對於既定的 脈衝參數Pfp (例如指定的發射脈衝電壓、發射脈 度wfp、發射脈衝電流Ifp、發射脈衝能量、發射 頻率Ffp、發射脈衝波% %等),噴嘴可能無法分配 量的墨滴。在一些情形下,墨滴的量可能冑、做非 變化。換句話說,纟列印頭中的製造變因可能導致同 嘴喷對應於不同發射脈衝噴出非線性變化的墨水量, 不同嘴嘴對應於相同發射脈衝噴出不同的墨水量。 本發明提供一種藉由測 夏尤線穿透經個別喷嘴 墨水而填滿墨水之像素的透 次*量’來判斷個別噴嘴所 出之墨水量的方法。更具韹 0 ^ 。从一已知發射脈衝 fP將墨水分配到基板上的顯示 . 豕素井(d1sp1 ay p1Xe1 ’然後利用本發明方法,來刺θ φ 出光線穿透各個像 中所为配墨水的透光率, ..Γ§ „ 透先率對應於各個像素井 墨水厚度,以判斷出各個喷 « . « . . 所刀配出的墨水量(厚 墨水量成正比)。藉著找出該已
Pfp與由透光率所判 其他 會回 成可 此, 脈衝 >量、 發射 衝寬 脈衝 出等 線性 一噴 以及 分配 分配 參數 wells) 素井 内的 度與 斷出 7 之測得墨水 斷該已分配 來校準喷墨 嘴,從而可 可在日 多個顯示器 出來的墨水 發明所提供 第1A 統100的示 上之濾色片 如圖所 板102設置 材料(black 個表面上成 存儲從喷墨 在第2圖中 寸(指定像 1 02上之矩 先前引用的 請案令描述 性實施例。 支樓台 量之間的關聯性,太欲 發明可進一步提供—種判 墨水量和Pfp間之關係的方法,並利用該關係 、卩0» 1¾墨水4資訊可用於校準各個喷 以連到使像素U墨水深度-致的目的。 常維修程序中,咨合户 次曰在列印操作期間對一個或 物件執行診斷測試並部- ^ Λ〇 ™Λ- -Λ1, 頌不一或多個喷嘴所分配 量不符合期望量或期望益 人範圍時,可執行根據本 的校準方法。 圖是根據本發明之示範性噴墨列印噴嘴校準系 意圖,其使用透光率來判斷出分配到位於基板 顯示像素内的墨水量。 示,將可由玻璃、聚合物等材料製成之平板基 在支撞台104上。基板1〇2可能包括-黑矩陣 matrix material),該黑矩陣材料包括在基板整 排及成列排列的多個像素井。該等像素井用於 列印頭(未示出)分配出的墨水,該等像素井 更加詳細示出。每個像素可具有相同的長寬尺 素的實際長度和寬度可以不同),並因此基板 陣中的各個像素可用於存储相似量的墨水。在 美國專利申請號1丨/5 21,577和1 1/5 36,540的申 了可用在本發明内容中的黑矩陣和像素井示例 104可包括一移動平台,用以在Y-方向(進八 8 1321102
或退出第11圖頁面方向)傳送基板經過設置在支撐台104 上方的一個或多個列印頭,其中該等列印頭可分配墨水到 基板10 2的像素井中。在濾色片列印程序中,典型地,一 單一顔色(例如,紅色、綠色或藍色)分配到基板1 〇 2上 一指定直行的像素中,同時另一不同的顏色則分配到鄰近 直列中。在該程序中,通常會避免發生顏色混合的情形。 在本文先前所引用的美國臨時專利申請案60/785,5 94號中 描述了可用在本發明喷墨列印程序中之支撐台1 04和列印 頭配置的各種態樣。支撐台1 04可包括多個延伸貫穿整個 支撐台1 04厚度的孔、縫隙、窗口等等(未示出),使得基 板102可暴露於從支撐台104下方所發出的光中。
光源106可設置在支撐台104下方,以經由位在支撐 台1 04中的孔、縫隙、窗口等傳輸光線,從而照射至基板 1 0 2上的像素井。例如,光源可包括由位在美國麻州伯靈 頓(Burlington,MA)的 Leutron Vision 公司戶斤生產的 Phlox 4i-BL系列的背光源。4i-BL型背光源106可含有多個光 管,該等光管包含適於在特定方向上引導光線的半透明材 料。可配置該光管,使得引入到背光光源1 06 (例如經由 耦接到背光側部的LED )的大部分光線從背光光源1 06的 上表面107均勻地再發射出。可根據基板102的尺寸來選 擇光源106的表面面積,例如表面面積可從20x20毫米(mm) 變化到2 0 0 X 2 0 0毫米。亦可使用其他尺寸。光源1 0 6的亮 度範圍可藉於大約 4000到 20,000燭光/每平方公尺 9 1321102 (cd/m2)之間,反比於表面面積。光源106可發出白光以 提供通過不同顏色墨水的透光率。在一些實施例中,多種 光源可用於照明基板1 0 2。
可設置適於測量透光率的光學探測器1 〇 8,以捕捉從 光源1 0 6發出並通過基板1 0 2之像素井的光線。光學探測 器108可包括一電荷耦合器(CCD)照相機。可用于本發 明内文中的適當CCD照相機可包括例如7微米(μπι)像素大 小或更小、2 0 0 0像素數或更多,以及〇 · 1 %的亮度強度精 度,和1x1透鏡。可使用其他尺寸和參數。光學探測器件 I 0 8可安裝到位在喷墨列印系統中支撐台1 〇 4上方的支架 或其他特徵(未示出)上。如上所述,從基板102上一特 定像素位置所捕獲到的光線強度與該像素位置的透光率成 比例,並且與該捕獲光線所通過之像素位置的墨水厚度(或 量)成反比。可使用例如一個或多個馬達(未示出)使光 學探測器件1 〇 8在X和Υ軸方向上移動。
圖像處理器110可包含一計算器,並且該圖像處理器 II 0可耦接到光學探測器1 〇 8以擷取圖像資料(其包括透 光度資訊)。主機1 1 2 (例如,U ΝIX主機)可經由例如乙 太網(Ethernet )或RS232連結而耦接到圖像處理器1 1 0。 主機 1 1 2可包括用於噴墨列印系統的系統控制器和/或資 料伺服器。在一個或多個實施例中,可合併圖像處理器Π 0 和主機1 1 2。主機1 1 2可操作性地耦接到光源1 0 6,以控制 光源1 06的操作,例如起動或關閉光源1 06、調節亮度等。 10 1321102 在一個或多個實施例中,主機1 1 2可在沒有任何延遲或起 動時間的情況下起動光源1 0 6。
第1 B圖是根據本發明所提供的喷墨列印喷嘴校準系 統200另一實施例的示意性方塊圖。在第1B圖所示的實 施例中,如第1A圖的實施例,包括多個像素井的基板202 置於可沿Y軸方向移動的支撐台204上。然而,在該實施 例中,反射表面205(例如,鏡子)設置在基板202和支 撐台204之間。在一些實施例中,支撐台204本身的表面 便是反射表面。在第1 B圖所描述的示範性替代實施例中, 光源206設置在基板202上方,而不是設置在支撐表面下 方。從光源206發出的光通過基板202上的像素井而抵達 反射表面205。入射到反射表面205上的光可穿過基板202 而反射回去,並可在該處使用光學探測器 208來捕捉光 線。圖像處理器2 1 0耦接到光學探測器2 0 8以處理圖像資 料,以及主機212耦接到圖像處理器210。系統200的各 個部件,包括基板2 0 2、支撐台2 0 4、光源2 0 6 '光學探測 器208、圖像處理器210和主機210,可包含與上述第1A 圖所討論的相應元件裝置相同或相似的部件。 第1B圖所示的喷墨喷嘴校準系統200提供以下優 勢:可在水平(X-Y)面和/或垂直(Z-轴)方向更靈活地 設置光源206,原因在於光線能直接照射到基板202上而 不是經過支撐台204中的孔、縫隙或窗口。類似地’可以 採用多種光源並且以這種方式更加靈活排列。然而,由於 Π 1321102 從光源206發出的光線會通過基板202上的像素井兩次, 一次是通過基板202到反射表面205上的入射路徑上,以 及另一次是從反射表面205經過基板202反射回去的返回 路徑上,由光學探測器208所捕獲的透光率「資料」量可 有效地加倍。
在以上所描述的任一實施例中,可以各種方式來測量 和/或計算來自光源108、208通過基板102、202上之像素 而到達光學探測器1 〇 8、2 0 8的透光率。在一個或多個實施 例中,可根據一個或多個典型單元(c e 11)的平均透光度來測 量出每個直行像素井的透光率。例如,各行中的透光度可 以是多個(M)單元或顯示像素的平均值,其中Μ可以是 預設和/或使用者指定的數值。
參照第2圖,第2圖是基板上一示範性顯示物件的俯 視圖,並且標示了多個像素,其中像素標示符號的下標代 表一指定顏色的像素直行號碼,以及像素標示符號的上標 代表一指定橫列的像素橫列號碼。可利用來自像素不同群 集(set,行、列)的透光率資料計算出平均透光率。並可 針對各個顔色如紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)可建立 資料集。不同尺寸單元的透光率數據資料集的範例可包括: 對於 M=l: 1Ri= Ri〇; 1R2= Κ·2〇; 1Κ·3= Κ·3〇;...... 對於 Μ = 3: 1R,= (R,° + R, + 3 + RT3); 1R2= (R2° + R2 + 3 + r2·3); 1R3= (R30 + R3 + 3 + R3'3);...... 對於 M = 5: 1R,= (R]° + Ri+3 + Rr3 + R/6 +
Ri'6); 1R2 = (R20 + R2 + 3 + R2·3 + 12 1321102 R2 + 6 + R2·6); 1R3= (R30 + r3 + 3 + R3·3 + R3 + 6 + R3'6);...... 第二組資料集可包括: 對於 M=l: 2Ri= R】2R2= Κ·2 】;...... 對於 M;3: 2Ri= Ri i + Ri 4 + Ri 2;...... 對於 M = 5: 2R,= R/1 + R/4 + RT2 + R,7 + R1 5...... 第三組資料集可包括:
對於 M=l: 3Ri = Ri + 2;...... 對於 M = 3 : 3Ri = R,2 + R, + 5 + R,·1;...... 對於 M = 5: 3Ri = R, + 1 + R/5 + R〆1 + R/8 + R1'4;...... 因此,可針對M的一指定值,將各個顏色的資料整理 爲四個資料集: -對於顏色(例如R)的原始全部資料集; -包括1R1、1R2、1R3.......的1R的資料集; •包括2R1、2R2、2R3.......的2R的資料集; -包括3R1、3R2、3R3.......的3R的資料集;
其中,如上方法計算出1R、2R、3R.......,並且根 據透光率遞減的方式來排序。 第3圖是基板302上的一示範性顯示物件的俯視圖, 其顯示出一獨立顯示像素304。在該特定實施例中,顯示 像素3 0 4的寬度可介於約8 0微米到約2 5 0微米的範圍之 間,並長度介於約200微米到約600微米的範圍内《暗區 的寬度約20微米至約40微米。也可使用其他尺寸。疊置 在顯示像素304上的柵格亦包含在内,以示出在顯示像素 之圖像檔案中用於表示顯示像素304的單獨「資料像素 13 1321102 (data pixels)」〇 第4圖是根據本發明,藉著判斷一單獨顯示像素之透 光率並調整喷嘴參數的喷墨列印喷嘴校準方法400的示例 性實施例流程圖。在以下討論中的圖示元件符號來自第1 圖。然而可以理解到,所討論的程序步驟同樣適用於第 2 圖所描述的校準系統。
在步驟402中,判斷出顯示像素304的中心。在一些 實施例中,可藉著在X和Y方向上,找出該顯示像素兩個 暗邊緣的中心而判斷出顯示像素3 0 4的中心。然後,在步 驟404中,從顯示像素的中心開始,根據從顯示像素304 中心延伸出的資料像素數量(N )來定義出一待測區域。 例如,如果選擇N爲1,該待測區域可包括一個資料像素; 如果N = 2,該待測區域可包括排成矩形的九個資料像素; 如果N = 3,待測區域可包括二十五個資料像素,依此推算。 可以將整個顯示像素304上,來自各個資料像素的透光率 資料加以平均。在第3圖所示的特定實施例中,N = 2及在 顯示像素中心處的九個標示斜線陰影的資料像素代表待測 區域,並隨後對其平均以得到顯示像素3 0 4的透光率。可 使用其他方法來選擇欲進行測量及平均的資料像素代表性 群集。 在步驟4 0 6中,測量通過資料像素後的透光率。該測 量步驟可包括計算該通過所分配墨水和基板1 〇 2所測得之 光強度比上該僅通過基板102所測得之光強度的比率。因 爲僅經過基板 102的光線量可能隨著照相機的位置而變 化,包括該僅經過基板且受位置影響(位置依賴性)的光強 度測量值在内的基線透光率資料,可在示範方法400開始 之前就先行存儲。在一些實施例中,基線資料可包括該些 14 1321102 通過具有或不具有黑矩陣之基板102的位置依賴性光強度 測量值。在替代實施例中,基線可僅只存儲基板3 02不存 之情況下的強度直接測量值。因此,在這些實施例中,測 量資料像素之透光率的步驟可包括:計算該通過所分配墨 水和基板302所測得之光強度與所測得之直接光強度的比 率〇
在步驟406中的測量可自動並且非常迅速地執行。在 一些實施例中,喷墨列印系統的支撐台1 04可將基板1 02 和/或光學探測器1 〇 8移動至能捕捉來自所選顯示像素3 04 之光線的位置處。測量的命令可由主機1 1 2發出。從顯示 像素304内的該些資料像素收集光強度資料。在步驟408, 針對顯示像素304的該些所選資料像素,計算並平均出該 透射光強度對該基線(或直接)強度的比率。在步驟410, 可在一樓案和/或在對應於不同顏色墨水的不同檔案中存 儲該比率資料。藉著沿基板1 02的長度(例如,7x2000微 米)來移動光學探測器1 0 8和/或移動基板1 0 2,而對於基 板上更多的顯示像素重複執行該些測量步驟;可接收這些 新資料並可加入到現有檔案中。在完成測量之後,可將該 些内含平均透光率資料的檔案傳送到主機,例如噴墨列印 系統的資訊伺服器或控制器。在步驟4 1 2,可讀取含有該 些透光率資料的檔案,以判斷分配在顯示像素3 04内的墨 水量。在步驟414中,將顯示像素304内的墨水量對應到 用來分配墨水的特定喷嘴。 在步驟416中,判斷從該透光率資料所判斷出之顯示 像素3 04内的分配墨水量(容積)和期望量之間的差異。 在步驟418中,可根據所判斷出的差異來調整喷嘴的發射 脈衝參數PfP (例如,Vfp、Efp、Ifp等),以使喷嘴分配到 15 1321102 顯示像素304中的墨水量接近所期望的量。可選地,在步 驟416中,可以判斷分配在顯示像素3 0 4中的墨水量是否 超出期望的墨水量範圍。如果是,在步驟418中,可根據 所判斷的分配墨水量超過期望範圍多少,來調整喷嘴的發 射脈衝參數;如果為否,則無需調整。
在一些實施例中,可手動測量特定的顯示像素。光學 探測器1 0 8所捕獲的圖像可顯示在例如圖像處理器1 1 0 上。使用者可選出一大概位置,並將所選位置的透光率顯 示爲在X或Y方向上位置的函數。使用者可以放大特定的 顯示像素,以得到更詳細的資訊。
前述内容僅公開了本發明的數個特定實施例,然而本 領域具有通常技術人員可輕易明瞭到該些落在本發明範圍 中之上述方法和裝置的修飾變化態樣。例如,雖然上述方 法採用所測得的透光率(強度)作爲判斷該分配墨水量的 指標,但是也可使用所測得的頻率透光率(frequency t r a n s m i 11 a n c e)來進行相似的判斷,及/或結合強度測量以判 斷不同顏色墨水是否在一個或多個像素井内混合。此外, 本發明還可以應用在形成間隔子(spacer)'偏光板塗層和形 成納米顆粒電流等製程上。 因此,雖然本文中以多個特定實施例來揭露本發明, 但是應該理解到。尚有其他實施例亦落入本發明的精神和 範圍内,本發明範圍係由後附申請專利範圍所限定。 【圖式簡單說明】 第1 A圖是根據本發明實施例之喷墨列印喷嘴校準系 統的示意圖; 16 1321102 第1 B圖是根據本發明另一實施例的噴墨列印喷嘴校 準系統示意圖; 第2圖是根據本發明實施例所作,具有多個標示以參 考符號之列印像素的濾色片示圖; 第3圖是根據本發明實施例,使用一照相機所産生的 資料檔案來表示基板上單一個顯示像素的示圖;
第4圖是描述根據本發明實施例之校準喷墨列印噴嘴 方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 100噴墨列印噴嘴校準系統 104支撐台 107上表面 1 10處理器 200喷嘴校準系統 204支撐台 2 0 6光源 210處理器 302基板 1 02基板 1 0 6光源 1 0 8光學探測器 1 12主機 202基板 205反射表面 2 0 8光學探測器 212主機 3 04顯示像素 17

Claims (1)

1321102
十、申請專利範圍: 1. 一種校準一噴墨列印噴嘴的方法,包括: 使用一噴墨列印喷嘴將墨水分配到基板上,該喷 定在一發射脈衝參數; 測量該已分配墨水的透光率特性; 根據所測得的透光率特性來判斷該已分配墨水的 以及 根據所判斷的已分配墨水量與一期望墨水量之間 異,來調整該喷墨列印喷嘴的發射脈衝參數。 2.如申請專利範圍第1項所述的方法,其中該發射脈 數包括發射脈衝電壓、發射脈衝寬度、發射脈衝電流 射脈衝能量、發射脈衝頻率、發射脈衝波形中的至少 一者。 3.如申請專利範圍第1項所述的方法,更包括: 從該基板下方照明已分配到該基板上的墨水;以/ 捕捉穿透一引導路徑(direct path)上之該基板和 板上方之已分配墨水的光線。 4.如申請專利範圍第1項所述的方法,更包括: 從該基板上方照明已分配到該基板上的墨水;以2 捕捉在入射路徑上通過該基板上方之已分配墨水 後在反射路徑上通過該已分配墨水的羌線。 5.如申請專利範圍第1項所述的方法,更包括: 在該基板上分配墨水之前: 嘴設 量: 的差 衝參 、發 其中 該基 並隨 18 1321102 照明不含已分配墨水的該基板; 捕捉已穿透該基板的光線;以及 測定該捕獲光線的基線光強度。 6.如申請專利範圍第5項所述的方法,其中測量已分配墨 水之透光率特性的步驟包括:測量所捕獲到穿透該已分配 墨水之光線的強度。
7.如申請專利範圍第6項所述的方法,更包括: 判斷該捕獲光線之測得強度與該基線光強度間的比 率。 8. 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中判斷該已分配 墨水量的步驟包括:確認與該捕獲光線測得強度和該基線 光強度之比率相應的墨水量。 9. 如申請專利範圍第8項所述的方法,更包括: 判斷所該已分配墨水量和一期望量之間的差異。
10. 如申請專利範圍第9項所述的方法,其中調整該發射 脈衝參數的步驟包括:修正該發射脈衝參數,以使該喷墨 列印喷嘴分配出該期望量的墨水。 11. 如申請專利範圍第10項所述的方法,其中,根據該已 分配墨水的量對該發射脈衝參數所做的修正是非線性變化 的。 19 1321102 1 2.如申請專利範圍第1 0項所述的方法,其中該墨水分配 到一顯示像素井中。 13. 如申請專利範圍第10項所述的方法,其中該顯示像素 井包括多個區域,並且光線會穿透該等區域而被捕獲。 14. 如申請專利範圍第13項所述的方法,更包括: 將從該顯示像素井之該多個區域所捕獲的光線強度加
1 5. —種喷墨列印噴嘴校準系統,其包括: 一噴墨列印喷嘴,其適於回應一發射脈衝而將墨水分 配到基板上,該發射脈衝包括一發射脈衝參數; 一光源,其適於照明已分配在該基板上的墨水; 一成像系統,適於測量穿透該已分配墨水之光線的透 光率;以及 一控制器,其連接到該成像系統和該喷墨列印喷嘴, 並適於根據所測得的透光率來控制性地調整該發射脈衝參
1 6 ·如申請專利範圍第1 5項所述的噴墨列印喷嘴校準系 統,其中該發射脈衝參數包括:發射脈衝電壓、發射脈衝 寬度、發射脈衝電流、發射脈衝能量、發射脈衝頻率、發 射脆衝波形中的至少其中之一。 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述的噴墨列印喷嘴校準系 統,其中該成像系統包括:一光學探測器,其適於捕捉通 20 1321102 過該已分配墨水的光線;以及,一圖像處理器,其連接到 該光學探測器。 1 8.如申請專利範圍第1 7項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,其中該光學探測器包括一電荷耦合器(CCD)照相機。
1 9.如申請專利範圍第1 8項所述的噴墨列印噴嘴校準系 統,其中該光源設置在該基板下方,並且適於發出光線穿 透該基板而進入該已分配墨水中。 20.如申請專利範圍第18項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,其中該光源設置在該基板上方,並且能相對於該基板 而移動。 21.如申請專利範圍第20項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,更包括:
一反射表面,其設置在該基板下方,並適於將從該光 源發出並穿透該基板的光線反射回去,而使光線通過該基 板朝向該光學探測器。 2 2.如申請專利範圍第1 7項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,其中該控制器能根據穿透該已分配墨水所測得的透光 率,來判斷該已分配墨水的量。 2 3.如申請專利範圍第2 2項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,其中該控制器適於判斷該已分配墨水的量和一期望量 之間的差異。 21 1321102 2 4.如申請專利範圍第2 3項所述的噴墨列印噴嘴校準系 統,其中該控制器適於將一調整信號傳輸到該喷墨列印喷 嘴,該信號能調整該發射脈衝參數,以使該喷嘴分配出的 墨水量趨近該期望量。 2 5.如申請專利範圍第1 5項所述的噴墨列印噴嘴校準系 統,其中該光源發出白光。
26.如申請專利範圍第1 7項所述的喷墨列印噴嘴校準系 統,其中該基板包括一個或多個用於存儲分配墨水的像素 丼0 2 7.如申請專利範圍第1 7項所述的喷墨列印喷嘴校準系 統,其中該圖像處理器適於計算該一個或多個像素井中之 多個區域上所測得透光率的平均值。 22
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8579397B2 (en) 2008-09-05 2013-11-12 Fujifilm Dimatix, Inc. Jet performance
KR20100072503A (ko) 2008-12-22 2010-07-01 엘지디스플레이 주식회사 잉크젯 인쇄 장치 및 인쇄 방법
CN102234455B (zh) * 2010-04-21 2013-12-11 株式会社东芝 水性喷墨油墨和喷墨打印方法
WO2012053674A1 (ko) * 2010-10-20 2012-04-26 주식회사 씨드 3차원 광경화 잉크젯 프린팅 시스템
KR101781500B1 (ko) 2010-10-29 2017-09-26 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 프린팅 방법
CN108885183B (zh) * 2016-04-29 2021-11-05 惠普发展公司,有限责任合伙企业 液滴检测器
KR102038645B1 (ko) * 2017-06-23 2019-10-30 참엔지니어링(주) 토출장치 및 이의 검사방법
CN111216466B (zh) * 2018-11-23 2022-06-10 广东聚华印刷显示技术有限公司 喷墨打印的方法、装置以及计算机设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002292890A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Brother Ind Ltd インクカートリッジ
JP4235643B2 (ja) * 1998-09-09 2009-03-11 キヤノン株式会社 カラーフィルタの製造方法、該製造方法により製造されたカラーフィルタを用いた液晶素子の製造方法
JP2002086678A (ja) * 2000-09-12 2002-03-26 Riso Kagaku Corp インク容器
JP4200810B2 (ja) * 2002-05-17 2008-12-24 セイコーエプソン株式会社 ディスプレー製造装置、及び、ディスプレー製造方法
JP4199982B2 (ja) * 2002-10-09 2008-12-24 株式会社日立産機システム インクジェット記録装置
JP2004170386A (ja) * 2002-10-28 2004-06-17 Seiko Epson Corp 検査装置及び検査方法、液滴吐出装置及び液滴吐出方法、デバイス及び電子機器
JP2004253332A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Toshiba Corp 塗布用基板、インク塗布システム及びその塗布方法並びにそれを用いたデバイス製造装置

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