M423834 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本新型係關於一種光特性檢查設備，尤其關於一種 具有以光譜儀作為光感測器之光特性檢查設備。 【先前技術】 傳統的穿透率檢查設備，是利用光線穿過待檢查樣 品後的強度衰減程度來判斷此樣品是否為合格的樣品。 然而’利用強度衰減程度來進行判斷，難免無法完整顧 慮到樣品中的某些雜質、缺陷、裂紋、微結構等所造成 的影響。因此，目前的穿透率檢查設備實有進一 的空間。 < 【新型内容】 本新型之一個目的係提供一種具有光感測器之光特 性檢查設備，其特別是以光譜儀作為光感測器，故能有 效利用光譜的待性來對樣品進行檢測。 為達上述目的，本新型提供一種光特性檢查設備， 其包含一本體組件、一光源組件及一光感測器以及一處 理模組。本體組件具有-空間’用以容納-樣品。光源 組件裝設於本體組件中，用以發出光線。光感測器裝設 於本體組件中’且具有—個面對樣品之收光口，於以光 :儀作為光感測n之情形τ，其可用以感測光線穿透樣 。口後所產生之一第一光線以獲得一第一光譜訊號，及/或 感測光線被樣品反射後所產生之-第二光線以獲得-第 二光譜訊號。處理模组電連接至光譜儀，依據第一光譜 3 M423834 訊號2算出樣品之一穿透率曲線，及/或依據第二光譜訊 號。f算出樣品之一反射率曲線。 藉此，利用各種樣品的各種缺陷、雜質、裂紋、微 結構等對各光譜的不同吸收或反射特性，可以有效 樣品的品質。 為讓本新型之上述内容能更明顯易懂，下文特舉— 較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。 【實施方式】 圖1、2、3分別顯示依據本新型第一實施例之光特 性檢查設帛10〇之立體圖、前視圖及側視圖。如圖ι至 3所示，本新型之光特性檢查設備1〇〇包含一本體組件工、 光源組件2、一光感測器6〇及一處理模組7〇。本體板 件1具有-空間G，用以容納一第一樣品2〇〇,並包含_ 第-本體ίο—第二本體2G及—第三本體3()。第一本 體10上面安裝有-樣品承載結構12。第一樣品係 置放或固定於樣品承載結構12上。光源、组件2裝設於本 體組件1中，用以發出光線，並包含一個或多個第一光 源40及/或-個或多個第二光源5〇。於本實施例中，光 感測器60譬如是光譜儀，特別是微型光譜儀。然而，亦 可以用—般的光感測器’譬如CCD感測器或CM0S感測 器來做為光感測器使用。於此所用到的光線，最好是平 行光線m譜㈣測到失真的結果。平行光線可以 利用光源加上準直鏡或以其他方式來達成，於此不再詳 述0 4 M423834 第一本體20連接至第一本體1〇，第一 是機台的底座，裡面可以安裝有電路板、電源供心 基本元件。 严憋益寻 一第三本體30連接至第二本體2〇。第三本體3〇與第 -士體10之間有空間G’用以容納一第一樣品2〇〇:、為 I谷納各種厚度的樣品，” G可被調整，譬如利用螺 才干及螺紋的配合機構，可以達成調整空間G的功效。此 外’第-本體10可以與第二本體2〇 一體形成為l形。 一=一光源40裝設於第一本體1〇,用以發出光線至第 ，樣扣200。第二光源5〇裝設於第三本體％，用以發出 光線至第一樣品200。各光源.40/50可以是具有單一波長 的光源或具有多波長的光源。使用者亦可藉由設定來使 輸出光源的波長成為單一波長或多波長。 光感測器60裝設於本體組件丨中，於此實施例中是 裝設於第三本體30中，且具有一個面對第一樣品2〇〇之 收光口 61，用以感測光線穿透第一樣品2〇〇後所產生之 第一光線L1以獲得一第一光譜訊號以；及/或感測光線 被第一樣品200反射後所產生之第二光線L2以獲得一第 二光譜訊號S2。於本實施例中，第三本體3〇係樞接於 第二本體20,並可相對於第二本體2〇轉動，以調整光 感測器60之收光口 61之朝向。由於使用的是光感測器 60,所以光特性檢查設備100的體積可以被有效地縮小， 而成為一種輕便之可攜式檢查設備。 處理模組70控制整個檢查設備的運作並進行資料處 理等運作。在資料處理方面，處理模組7〇電連接至光感 5 M423834 測器60,依據第一光譜訊號S1計算出第一樣品2〇〇之 一穿透率曲線，及/或依據第二光譜訊號S2計算出第一 樣品200之一反射率曲線。穿透率曲線及反射率曲線對 應至各個；皮長的光的穿透率及反射#，透過以㈣㈣ 為光感測器60可以將各個波長的光的穿透率及反射率呈 現出來於另一實施例中，處理模組7〇可以更判斷穿透 率=線是否落於-預定穿透率範圍内；或反射率曲線是 否落於一預定反射率範圍内。然後將判斷結果輸出。 在設備控制方面，處理模組7〇電連接至一按紐乃。 當光特性檢查設備100的電源開啟時，處理模組70會自 動進行光源的冗度校正。在執行檢測時，處理模組中 亦可没有定時器，以定時進杆央：盾 進仃先源的焭度校正或執行檢 的古二浐 '用者也可以按下按鈕75,來手動進行光源 .^ X浥仃檢阅按鈕75可以裝設在本體1〇、2〇 或3〇上。或者，亦可設有一個電連接至處理模組7〇之 腳踏開關7 6來讓兩手握持往 。 腳踏的m、，- 夺待測樣0口時’仍能讓使用者用 測。或者m 〖扪尤綠的冗度校正或執行檢 開關76。 纟他聲控、遙控等開關來取代腳踏 電連= 光特性檢查設備1〇°可以更包含-顯示器8。， ==理模組.7。，用以顯示反射率曲 係數乘以各穿透據:個波長的各個權重 中有特殊材質，其對此、:例而"，假設樣品 性，而使用者σ穿透/反射率有特定的特 使用者/、要針對這些波長的穿透/反射率來進行邦 6 M423834 斷那麼使用者就可以设定波長的穿透/反射率的權重係 數，譬如將50〇nm與55〇nm的波長的權重係數設定為〇 6 與0.4，將其他波長的權重係數設定為〇，這樣就可以獲 得加權數值做為判斷的依據。使用者或操作人員可以從 顯示器80獲知檢驗結果。於另一實施例中顯示器8〇 - 可以顯不穿透率曲線是否落於一預定穿透率範圍内；或 反射率曲線是否落於一預定反射率範圍内。舉例而言， 預定穿透率範圍係為波長與穿透率的函數，而預定反射 •率範圍係為波長與反射率的函數。檢查者可以依據對於 各種樣品的檢驗標準進行設定。舉例而言，使用者可以 設定樣品對於波長50〇nm-700nm的光的穿透率落於5〇% 與70%之間，設定樣品對於波長3〇〇nm 5〇〇的光的反射 率落於50〇/〇與60%之間。 值得注意的是，在圖2巾’第二光源5〇係排列在收 光口 61之周圍，並被配置成能確保反射的第二光線 可以進入收光口 61，也就是確保反射的第二光線L2落 | 在收光口 61之收光角度的範圍内。 在圖1至3中，定義第三本體3〇與第二本體“之 間的夾角為0度。圖4至6顯示依據本新型第一實施例 之光特性檢查設備之各種狀態的側視圖。如圖4至6所 示，利用連接至第三本體30及第二本體2〇之一轉動機 構90 ’可以讓第三本體3〇相對於第二本體轉動，例 如轉動90度、180度及270度，用以感測位於空間g之 外部之一第二樣品300之穿透率曲線及反射率曲線。當 樣品300很大或無法容納在空間G中時，即可轉動第: M423834 體3〇使得光感測器6〇之收光口 61朝向右方（圖4)、 f方（圖5)與左方（圖6)。當然，第三本體30可相對於第 二本體2G轉動的角度也可以是任意角度’以因應各種可 能的需求。當於圖4至6檢查穿透率曲線時，可以提供 另光源45來完成此動作。於此情況下，顯示器8〇已 ^被翻轉90度、18〇度及27〇度，為了讓使用者能方便 到檢查結果，顯示器8G可以被設計成依據第三本體Μ 相對於第二本體2G轉動之角度來顯示穿透率曲線及反射 率曲線。舉例而言，當上述角度為〇度時，顯示器肋所 :顯示的晝面不需旋轉任何角度’而當上述角度為18〇 又時，顯不盗80所要顯示的畫面就需旋轉180度，以免 1使用者看到顛倒而不易理解的畫面。或者，顯示器8〇 僅顯示合格Γ n -V -Τ- Α ΙΑ Γ J或不s尨X」的結果，讓使用者能一 目了然。 、當然’這種光特性檢查設備也可以檢查單一波長的 穿透率及反射率。本新型並未嚴格受限於多波長。 率給=注意的是，雖_ 3至6所舉的例子都是穿透 土、—、例子’但是在圖3至6亦具有類似圖2之第二 光源5 0的情況下，货, 下第一光源50也會隨著第三本體3〇之 方疋轉而旋轉。如此一來。 檢查的狀況。I目3至6亦同樣適用於作反射 圖7顯示依據本新型第二實施例之光特性檢查設備 光7所示’本實施例係類似於第-實施例， 光源組件2裝設於第一太辨】Λ 士 ..011 „„ 弟本體10中，但是不同之處在於光
感測…被旋轉_個角度，以感測—個置放於空間G 8 M423834 中之第三樣品40〇反射而來之第三光線L3以獲得—第三 光譜訊號S3。處理模組70依據第三光譜訊號s3計算出 第三樣品400之反射率曲線。 圖8顯示依據本新型第三實施例之光特性檢查設備 之前視圖。圖9至11顯示依據本新型第三實施例之光特 . 性檢查設備之各個視角之立體圖。為了避免模糊化本新 型之内容，某些元件係沒有被繪製出來。如圖8至 示’本實施例係類似於第一實施例，不同之處在於裝設 • 於第一本體中之光源組件2具有複數種發光模組41、 42、43，其安裝於一轉盤44上。轉盤44可被轉動以使 發光模組4 1、42、43之其一對準收光口 6丨。舉例而言， 可以使用三個不同發光特性的發光二極體當作三種光 源’使用者可以旋轉旋钮120來直接或間接驅動轉盤44 旋轉’以選擇一個發光二極體當作檢查樣品的光源。光 特性檢查設備的電源可以由電源插座丨4 〇輸入，檢杳的 結果可以由U S B插座13 0輸出。 ^ 此外，光特性檢查設備1〇〇更包含一光量調整裝置 110’其安裝於第一本體10中，並位於光源組件2與收 光口 61之間，用以調整從光源組件2輸出且到達樣品之 光里。在實施時，光量調整裝置11〇包含一板片、複 數個貫通孔112A、112B、112C及一驅動機構113。 貫通板片111之貫通孔112A、112B、112C具有不 同之尺寸，用以控制通過其之光量。驅動機構113驅動 板片111移動，以使貫通孔112A、112B、112C之其— 位於光源組件2之第一光源4〇與光感測器連成之光 9 M423834 路OP上。於圖8中，貫通孔U2A、第一本體ι〇之一賞 通孔i〇A係位於光路〇?上。 有關驅動機構丨13之細部構造，描述如下。驅動機 構 之馬達113c驅動齒輪113A旋轉，齒輪113A驅 動回條I〗38移動，齒條113B的背面有齒形以與板片^ 的齒形嚙合，以驅動板片111移動，使貫通孔112A、112B、 112C之其一位於光源組件2之第一光源4〇與光感測器 連成之光路OP上。 Φ 圖12顯不依據本新型第四實施例之光特性檢查設備 之立體圖。如圖12所示，光量調整裝置11〇，包含一轉輪 116複數個貫通孔uyA uyB Hyc及一驅動機構ι18。 具有不同之尺寸之貫通孔117A' 117B' 117C貫通 轉輪116。驅動機構118驅動轉輪116轉動，以使貫通 孔117A、117B、117C位於光源組件2之第一光源4〇與 光感測器60連成之光路〇p上。 有關驅動機構118之細部構造’描述如下。驅動機. φ構118之馬達驅動齒輪118A旋轉，齒輪118A驅動齒條 • U8B移動，齒條118B的背面有齒形以與轉輪116的齒 形喷合’以驅動轉輪116轉動，使貫通孔U7A、117B、 117C之其一位於光源組件2之第一光源4〇與光感測器6〇 連成之光路OP上。 圖13至14顯示兩種用以固定樣品之樣品承載結構 之示意圖。如圖13所示，樣品承載結構14可以用來固 定樣品300/400，並包含—本體14A及一蓋體14B。本體 14A及蓋體14B分別具有開口部l4AS及14BS，讓光線 10 M423834 可以透過開口部14BS而被樣品3〇〇/4〇〇反射出去，此結 構可以特別應用於圖7。如圖丨4所示，樣品承載結構^ 6 可以用來固定樣品300/400,並具有―開口部16卜樣品 300/400可以直接滑入樣品承载結構16 定位。此結構可以應用於圖3至6。 藉此，利用各種樣品的各種缺陷、 結構等對各光譜的不同吸收或反射特性 樣品的品質。 之執道16T而被 雜質、裂紋、微 ’可以有效檢測
、在較佳實施例之詳細說明中所提出之 用以方便說明本新型之技術内容，而非^ 、 限制於上述實施例，在不超^本新型 新型狹義地 專利範圍之情況，所做之種種變化實施，比及以下申请 之範圍。 、 ，&屬於本新型 M423834 【圖式簡單說明】 圖1顯示依據本新型帛一實施例^特性檢查設備 之立體圖。 一 圖顯示依據本新型第一實施例之光特性檢查設備 之前視圖。 一 圖3至6顯示依據本新型第一實施例之光特性檢查 設備之各種狀態的側視圖。 圖7顯示依據本新型第二實施例之光特性檢查設備 之前視圖。 圖8顯示依據本新型第三實施例之光特性檢查設備 之前視圖。 圖9至11顯示依據本新型第三實施例之光特性檢查 設備之各個視角之立體圖。 圖12顯示依據本新型第四實施例之光特性檢查設備 之立體圖。 — 兩種用以固定樣品之樣品承載結構 圖13至14顯示 之示意圖。 【主要元件符號說明】 G :空間 L1 :第一光線 L2 :第二光線 0P :光路 s 1 :第一光譜訊號 52 :第二光譜訊號 53 :第三光譜訊號 12 M423834 1 :本體組件 2 :光源組件 10 :第一本體
12 :樣品承載結構 14 :樣品承載結構 14A :本體 14AS :開口部 14B :蓋體 14BS ：開口部 1 6 :樣品承載結構 16S :開口部 16T :軌道 20 ： 第二本體 30 ： 第三本體 40 ： 第一光源 45 ： 光源 50 ： 第二光源 60 ： 光感測器 61 ： 收光口 70: 處理模組 75 ： 按钮 76 ： 腳踏開關 80 ： 顯示器 90 ： 轉動機構
100 :光特性檢查設備 13 M423834 110、110':光量調整裝置 111 :板片 112A、112B、112C :貫通孔 113 :驅動機構 113 A :齒輪 113B :齒條 11 3 C :馬達 116 : —轉輪
117A、117B、117C :貫通孔 11 8 :驅動機構 118A :齒輪 118B :齒條 120 :旋鈕 130 : USB 插座 140 :電源插座 200 :第一樣品 300 :第二樣品
400 :第三樣品 14