TWI452285B - Detecting light bar machine and method for detecting - Google Patents

Description

光棒檢測機台及其檢測方法

本發明係關於一種光棒檢測機台及其檢測方法，特別是指一種用於COB型光棒檢測時，將可精準的定位出待測光棒上該些發光元件之實際位置。

請參閱圖一A及圖一B，為習用LED光棒之側視圖及俯視圖，由圖中可知，習用LED光棒(LED light bar)1，乃將複數個發光元件11設置於一承部12(例如：電路板)上，再經封裝製程時，藉由封裝層13將承部12上之複數發光元件11個別封裝成一個單元。後將LED光棒1置放於光棒檢測機台之承載裝置21上進行成品測試時(請參閱圖二)，將透過光學檢測裝置(Optical Inspection)22，即可明確定位並檢測出LED光棒1上之每一個發光元件，是否符合規格之要求。

由於LED光棒逐漸應用在各式科技產品上，故製造廠商也隨之因應進而設計出不同型式的LED光棒，其中的一種類型便是COB型光棒(Chip On Board)。請參閱圖三A、圖三B及圖三C，為COB型光棒之側視圖、俯視圖及俯視透視圖，由圖中可知，該COB型光棒3，乃將複數個發光元件31設置於一承部32上，再經封裝製程時，藉由封裝層33將承部32上之複數發光元件31封裝成一體。當COB型光棒3成品，置放於上述習用的光棒檢測機台之承載裝置21上進行測試時(請參閱圖四)，由於複數個發光元件皆被包覆於封裝層33中，故光學檢測裝置22，將因封裝層33一體之緣故無法明確定位出每個發光元件31的實際位置，便無法進一步檢測出每個發光元件31是否符合規格之要求。

因此，若能提供一種能有效定位出COB型光棒之每個發光元件位置之檢測機台及檢測方法，將可提高後續COB型光棒之檢測精準度，即可降低產品出廠之不良率，應為一最佳解決方案。

本發明之目的即在於提供一種光棒檢測機台及其檢測方法，主要用於COB型光棒檢測時，將可精準的定位出待測光棒上該些發光元件之實際位置。

可達成上述發明目的之一種光棒檢測機台係用以檢測至少一個待測光棒，該待測光棒具有一承部以及設置於該承部上的複數發光元件，其中該複數個發光元件係可受一個預定致能訊號致能而發光，該檢測機台包含：一承載裝置，用以承載該至少一個待測光棒；一致能裝置，用以提供該些待測光棒一檢測電流，使該些待測光棒之複數個發光元件被驅動發光；一取像裝置，用以至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出；以及一處理分析裝置，用以接收來自該取像裝置之該些影像資料，並將該些影像資料進行分析，以獲得待測光棒上該些發光元件的位置資訊。

更具體的說，所述檢測機台，更包括一組打光裝置，用於該些發光元件被驅動發光時進行打光，並由該取像裝置順序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

更具體的說，所述致能裝置所提供的檢測電流是一致使該待測光棒上的發光元件產生微亮之電流。該檢測電流範圍在100μA~150mA之間。

更具體的說，所述取像裝置係設置於一組二維移動機構上，藉由該二維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

更具體的說，所述取像裝置係設置於一組三維移動機構上，藉由該三維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

更具體的說，所述處理分析裝置儲存有至少一組對比影像資料，用以與來自該取像裝置之該些影像資料進行分析。

用以檢測光棒之檢測方法，該方法係用以檢測至少一個待測光棒，該待測光棒具有一承部以及設置於該承部上的複數發光元件，其中該複數個發光元件係可受一個預定致能訊號致能而發光，係包含下列步驟：(A)該些待測光棒接收致能裝置所輸出之電流，使複數個發光元件被驅動發光；(B)一取像裝置被驅動至該些發光元件相對位置處，依順序擷取各發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出；以及(C)以一具有影像分析並儲存有至少一組對比影像資料之處理分析裝置接收該些影像資料，並與該處理分析裝置之對比影像資料進行分析比對，以獲得待測光棒上該些發光元件的位置資訊。

更具體的說，所述步驟(B)取像裝置順序擷取各發光元件之發光時影像資料的同時，透過一組打光裝置對該些發光元件被驅動發光時進行打光，並由該取像裝置順序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

更具體的說，所述步驟(A)該致能裝置所提供的檢測電流是一致使該待測光棒上的發光元件產生微亮之電流。該檢測電流範圍在100μA~150mA之間。

更具體的說，所述步驟(A)該致能裝置所提供的檢測電流是一致使該待測光棒上的發光元件產生微亮之電流。

更具體的說，所述步驟(B)該取像裝置係藉由一組二維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

更具體的說，所述步驟(B)該取像裝置係藉由一組三維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。

有關於本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱圖五，為本發明光棒檢測機台之外觀示意圖，由圖中可知，該光棒測試機台5，其內部為一測試空間，該測試空間藉由外蓋51形成一封閉區域，該封閉區域將用來進行光棒檢測，而該測試空間一側為一控制台52，用以操控光棒檢測作業之進行。

請參閱圖六，為該COB型光棒置放於光棒檢測機台之承載裝置上測試之實施示意圖，由圖中可知，其中該待檢測光棒3，將排列於承載裝置61上，該承載裝置61上方乃設置一取像裝置62，而該取像裝置上方則連結有一組移動機構，而熟悉該項技藝人士可知，該移動機構63可為二維移動機構或三維移動機構，藉由移動機構63的帶動，將取像裝置62帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。另一種可解決方案係為該移動機構63係設置於承載裝置61下方，藉由移動承載裝置61來達成與取像裝置62之相對運動，同樣能達到本發明預見之效果。

請參閱圖七，為該光棒檢測機台之電路方塊圖，由圖中可知，該檢測機台7包含：一承載裝置71，用以承載該至少一個待測光棒；一致能裝置72，用以提供該些待測光棒一檢測電流，使該些待測光棒之複數個發光元件被驅動發光，該發光元件將接收到可產生微亮之電流，該檢測電流將視待測光棒種類或規格，設定介於100μA~150mA；上述該複數個發光元件被驅動發光時，可視需要增設一組打光裝置75，用於該些發光元件被驅動發光時進行打光；一取像裝置73，用以至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出；以及一處理分析裝置74，用以接收來自該取像裝置73之該些影像資料，並將該些影像資料直接進行分析或與內存的對比影像資料相比對，以獲得待測光棒上該些發光元件的位置資訊。

為了更清楚說明本發明檢測過程，本段將說明一具體實施例。該檢測機台透過預先設置的資訊及設定值，如：欲對光棒檢測的項目、測值範圍分類及LED座標位置...等等，使處理分析裝置具有一套檢驗標準。該待測光棒在測試過程至少會放置數組於承載裝置，移動機構帶動取像裝置自檢測起始位置等待，該起始位置可依照使用者習慣進行設定。

在通常狀況下，同批待測光棒的規格應趨於一致，所以在預先設置的資訊及設定值之下，開始檢測後該移動機構將帶動取像裝置迅速在待測光棒上方位移，而在取像裝置移動的同一時間待測光棒中的LED將接收到致能裝置之驅動電流而產生微亮，當取像裝置移動到每一顆LED的相對上方位置時將會拍攝一張影像，以此類推。繼續請參閱圖八，為該光棒檢測機台之檢測方法流程圖，由圖中可知，本發明光棒檢測方法，係包含下列步驟：

(A)將待測光棒置放於光棒檢測機台之承載裝置上801；

(B)該些待測光棒接收一電流，使複數個發光元件被驅動發光802；

(C)一取像裝置被驅動至該些發光元件相對位置處，依順序擷取各發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出803；

(D)以一具有影像分析並儲存有至少一組對比影像資料之處理分析裝置接收該些影像資料，並與該處理分析裝置之對比影像資料進行分析比對，以獲得待測光棒上該些發光元件的位置資訊804。

請參閱圖九及圖十，為該COB型光棒之發光元件透過本發明進行定位之實施示意圖及影像示意圖，由圖中可知，當致能裝置提供一檢測電流，使該待測光棒3之複數個發光元件31被驅動發光時，可選擇在較暗的檢測環境中實施，此時發光元件31雖然微亮，但卻可凸顯於較暗的環境中，以便取像裝置能精準的擷取影像資料。

本發明所提供之一種光棒檢測機台及其檢測方法，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：

1.　本發明之光棒檢測機台及其檢測方法，主要用於COB型光棒檢測時，將可精準的定位出待測光棒上該些發光元件之實際位置。

2.　本發明之光棒檢測機台及其檢測方法，雖主要用於COB型光棒定位及檢測，但其他型式的光棒定位檢測，亦可透過本發明來達成。

3.　透過本發明精準定位，可大為提升光棒檢測作業之精度，提升產業之整體發展。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

1．．．LED光棒

11．．．發光元件

12．．．承部

13．．．第一光束

21．．．承載裝置

22．．．自動光學檢測裝置

3．．．COB型光棒

31．．．發光元件

32．．．承部

33．．．封裝層

5．．．光棒測試機台

51．．．外蓋

52．．．控制台

61．．．承載裝置

62．．．取像裝置

63．．．移動機構

7．．．檢測機台

71‧‧‧承載裝置

72‧‧‧致能裝置

73‧‧‧取像裝置

74‧‧‧處理分析裝置

75‧‧‧打光裝置

圖一A為習用LED光棒之側視圖；

圖一B為習用LED光棒之俯視圖；

圖二為習用LED光棒透過習用檢測機台進行測試之實施示意圖；

圖三A為COB型光棒之側視圖；

圖三B為COB型光棒之俯視圖；

圖三C為COB型光棒之俯視透視圖；

圖四為COB型光棒透過習用檢測機台進行測試之實施示意圖；

圖五為本發明光棒檢測機台之外觀示意圖；

圖六為該COB型光棒置放於光棒檢測機台之承載裝置上測試之實施示意圖；

圖七為該光棒檢測機台之電路方塊圖；

圖八為該光棒檢測機台之檢測方法流程圖；

圖九為該COB型光棒之發光元件透過本發明進行定位之實施示意圖；以及

圖十為該COB型光棒之發光元件透過本發明進行定位之影像示意圖。

5．．．光棒測試機台

51．．．外蓋

52．．．控制台

Claims (9)

1. 一種光棒檢測機台，係用以檢測至少一個待測LED光棒，該待測LED光棒具有一承部以及設置於該承部上的複數發光元件，且藉由封裝層將承部上之複數發光元件封裝成一體，其中該複數個發光元件係可受一個預定致能訊號致能而發光，該檢測機台包含：一承載裝置，用以承載該至少一個待測LED光棒；一致能裝置，用以提供該些待測LED光棒一檢測電流，使該些待測LED光棒之複數個發光元件被驅動發光，而該致能裝置所提供的檢測電流是一致使該待測LED光棒上的發光元件產生微亮之電流，該檢測電流介於100μA~150mA之間；一取像裝置，用以至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出；以及一處理分析裝置，用以接收來自該取像裝置之該些影像資料，並將該些影像資料進行分析，以獲得待測LED光棒上該些發光元件的位置資訊。
2. 如申請專利範圍第1項之光棒檢測機台，其中，更包括一組打光裝置，用於該些發光元件被驅動發光時進行打光，並由該取像裝置順序擷取該些發光元件之發光時影像資料。
3. 如申請專利範圍第1項之光棒檢測機台，其中，該取像裝置係設置於一組二維移動機構上，藉由該二維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。
4. 如申請專利範圍第1項之光棒檢測機台，其中，該取像裝置係設置於 一組三維移動機構上，藉由該三維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。
5. 如申請專利範圍第1項之光棒檢測機台，其中，該處理分析裝置儲存有至少一組對比影像資料，用以與來自該取像裝置之該些影像資料進行分析。
6. 一種光棒檢測方法，該方法係用以檢測至少一個待測LED光棒，該待測LED光棒具有一承部以及設置於該承部上的複數發光元件，且藉由封裝層將承部上之複數發光元件封裝成一體，其中該複數個發光元件係可受一個預定致能訊號致能而發光，係包含下列步驟：(A)該些待測LED光棒接收致能裝置所輸出之電流，使複數個發光元件被驅動發光，而致能裝置所提供的檢測電流是一致使該待測LED光棒上的發光元件產生微亮之電流，該檢測電流介於100μA~150mA之間；(B)一取像裝置被驅動至該些發光元件相對位置處，依順序擷取各發光元件之發光時影像資料，並將該些影像資料輸出；以及(C)以一具有影像分析並儲存有至少一組對比影像資料之處理分析裝置接收該些影像資料，並與該處理分析裝置之對比影像資料進行分析比對，以獲得待測LED光棒上該些發光元件的位置資訊。
7. 如申請專利範圍第6項之光棒檢測方法，其中，在步驟(B)取像裝置順序擷取各發光元件之發光時影像資料的同時，透過一組打光裝置對該些發光元件被驅動發光時進行打光，並由該取像裝置順序擷取該些發光元件之發光時影像資料。
8. 如申請專利範圍第6項之光棒檢測方法，其中，步驟(B)該取像裝置係藉由一組二維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。
9. 如申請專利範圍第6項之光棒檢測方法，其中，步驟(B)該取像裝置係藉由一組三維移動機構的帶動移至被驅動發光之發光元件相對位置處，依序擷取該些發光元件之發光時影像資料。