TWM447988U - 檢測裝置 - Google Patents

Description

檢測裝置

本創作是有關一種檢測裝置，特別是一種檢測發光二極體模組之缺陷之檢測裝置。

一般發光二極體模組之檢測方式，是利用光學檢測系統以人工檢測發光二極體之外觀或光學特性。以人工觀測之方式耗費工時，且僅能檢測發光二極體較簡單之光學特性，如外觀、顏色或晶粒數量等，光學檢測系統雖可對發光二極體晶粒進行較多樣光學特性之檢測，惟上述光學檢測系統通常具備光譜儀及其他光學量測裝置，使整體系統價格昂貴，且操作複雜，不符產線快速檢測及操作便利之需求。

本創作係提供一種檢測裝置，其是擷取發光二極體之影像，以檢測發光二極體模組之缺陷。

本創作一實施例之檢測裝置用於檢測一發光二極體模組。發光二極體模組包含至少一發光二極體以及一透鏡。檢測裝置包含一影像感測單元。發光二極體所發出之一光線經由發光二極體模組之透鏡直接會聚於影像感測單元，以形成一影像。影像感測單元所擷取之影像可供後續檢測發光二極體模組之缺陷。

本創作另一實施例之檢測裝置更包含一影像分析單元，其與影像感測單元電性連接。影像後，再由影像分析單元分析影像感測單元所擷取之影像之一影像特徵，以檢測發光二極體模組是否具有缺陷。影像特徵包含一亮度、強度、波長、色溫、LED晶粒排列圖案或以上之 組合。

本創作另一實施例之檢測裝置更包含一驅動單元以及一承載台。承載台用以承載發光二極體模組，驅動單元用以驅動承載台沿一掃描方向移動，使影像感測單元掃描發光二極體模組以形成一影像。

本創作另一實施例之檢測裝置更包含一焦距調整單元以及一承載台。承載台用以承載發光二極體模組，焦距調整單元驅動承載台沿透鏡之光軸移動，以調整發光二極體模組與影像感測單元間之距離。

以下藉由具體實施例配合所附的圖式詳加說明，當更容易瞭解本創作之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

圖1、2所示為本創作一實施例之檢測裝置之結構示意圖。本創作之檢測裝置20是用以檢測一發光二極體模組10，其包含至少一發光二極體12以及一透鏡14。檢測裝置20包含一影像感測單元22，用於擷取發光二極體模組10之影像。發光二極體12所發出之一光線可經由透鏡14直接會聚於影像感測單元22，以形成一影像。影像感測單元22所擷取發光二極體12之影像可供後續檢測發光二極體模組10之缺陷。

舉例而言，本實施例之發光二極體模組10可為一發光二極體燈條(LED Light Bar)，但不以此為限，本創作之檢測裝置20，可檢測不同形式之發光二極體模組10，對於其中發光二極體晶粒亦無封裝型態之限制，例如直立式(Dual in-line Package DIP)、表面黏著式(Surface Mount Technology,SMD)、覆晶式(Flip Chip)或晶片封裝式(Chip on Board,COB)等。

接續上述說明，發光二極體模組10之發光二極體12經外部輸入電壓後，發光二極體12產生一光線，其以L方向經由透鏡14會聚於 透鏡14之焦點，影像感測單元22則設置於透鏡14之焦點以擷取發光二極體12之光線所產生之一影像。須注意者，透鏡14為發光二極體模組10所屬之元件，發光二極體模組10與影像感測單元22之間並無任何其他透鏡或光學元件，發光二極體12之光線係直接經由透鏡14會聚於影像感測單元22以形成影像。此外，本實施例中發光二極體模組10之透鏡14可為一桿狀透鏡(Rod Lens)，但不以此為限，凡可聚光之透鏡，使影像感測單元22能擷取到發光二極體12之影像即可。影像感測單元22可為電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)、互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)感測器、接觸式影像感測器(Contact Image Sensor，CIS)或以上之組合。

於一實施例中，如圖1所示，檢測裝置20更包含一驅動單元21，其與影像感測單元22連接，驅動單元21驅動影像感測單元22沿一掃描方向移動，例如向發光二極體模組10兩端之方向移動，例如a1方向，使影像感測單元22依序掃描發光二極體模組10之其他發光二極體12，以形成發光二極體模組10之連續影像。

於一實施例中，檢測裝置20更包含一焦距調整單元25，其與影像感測單元22連接，焦距調整單元25驅動影像感測單元22沿透鏡14之光軸之方向移動，例如a2方向，以調整影像感測單元22與發光二極體模組10間之距離，使影像感測單元22可位於透鏡14之焦點，以利擷取發光二極體12之影像。

於一實施例中，如圖2所示，檢測裝置20更包含一承載台23以及一驅動單元21，承載台23用以承載發光二極體模組10，驅動單元21與承載台23連接，驅動單元21驅動承載台23沿掃描方向移動，例如b1方向，使影像感測單元22掃描發光二極體模組10以形成影像。

於一實施例中，檢測裝置20更包含一承載台23以及一焦距調整單元25，承載台23用以承載發光二極體模組10，焦距調整單元25與 承載台23連接，焦距調整單元25驅動承載台23沿透鏡14之光軸方向移動，例如b2方向，以調整影像感測單元22與發光二極體模組10間之距離，使影像感測單元22可位於透鏡14之焦點，以利擷取發光二極體12之影像。

請參照圖3，其所示為另一實施例之檢測裝置之方塊圖，於本實施例中，檢測裝置20更包含一影像分析單元24，其與影像感測單元22電性連接。影像分析單元24分析發光二極體12之影像，據以得到一影像特徵，例如影像之亮度、顏色、色調或發光二極體之輪廓等，影像特徵代表發光二極體12之光源特性，例如亮度、強度、波長、色溫、發光二極體之形狀及排列間隙等，影像分析單元24根據上述光源特性，用以判斷發光二極體模組10之品質是否具有缺陷。

於一實施例中，檢測裝置20更包含一影像輸出介面26，其與影像感測單元22電性連接，用以供一外部顯示裝置30經由影像輸出介面26顯示發光二極體12之影像，舉例而言，影像輸出介面26可為一高解析多媒體介面(High-Definition Multimedia Interface,HDMI)、色差端子、S端子、AV端子、DVI、VGA端子等；外部顯示裝置30可為一顯示器。外部顯示裝置30顯示發光二極體12之影像，以利人工目檢或使用檢測軟體輔助判斷發光二極體模組10之品質是否具有缺陷，例如亮度差、色偏、晶粒損壞、晶粒歪斜或間隙差異等。

於一實施例中，檢測裝置20更包含一儲存單元28，其與影像感測單元22電性連接。舉例而言，儲存單元28為一硬碟、快閃記憶體、記憶卡等。儲存單元28於大量批次檢測發光二極體模組10時，用以儲存發光二極體模組10之影像，更可進一步作為發光二極體模組10製程改良時，於統計分析所需之資料。

綜上所述，本創作之檢測裝置，利用發光二極體模組本身具備之透鏡，使發光二極體產生之光線會聚於檢測裝置之影像感測單元以形成影像，並利用其影像特徵以判斷發光二 極體模組是否具有缺陷。檢測裝置與發光二極體之間無須配置任何透鏡或其他光學元件，因此本創作之檢測裝置具有操作容易以及結構簡化之優點。較佳者，本創作可進一步透過檢測軟體設定分析參數，以電腦自動檢測方式加快檢測效率。

以上所述之實施例僅是為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，即大凡依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

10‧‧‧發光二極體模組

12‧‧‧發光二極體

14‧‧‧透鏡

20‧‧‧檢測裝置

21‧‧‧驅動單元

22‧‧‧影像感測單元

23‧‧‧承載台

24‧‧‧影像分析單元

25‧‧‧焦距調整單元

26‧‧‧影像傳輸介面

28‧‧‧儲存單元

30‧‧‧外部顯示裝置

圖1為一示意圖，顯示本創作一實施例之檢測裝置。

圖2為一示意圖，顯示本創作一實施例之檢測裝置。

圖3為一方塊圖，顯示本創作一實施例之檢測裝置。

10‧‧‧發光二極體模組

12‧‧‧發光二極體

14‧‧‧透鏡

20‧‧‧檢測裝置

21‧‧‧驅動單元

22‧‧‧影像感測單元

23‧‧‧承載台

25‧‧‧焦距調整單元

Claims (9)

1. 一種檢測裝置，用於檢測一發光二極體模組，該發光二極體模組包含至少一發光二極體以及一透鏡，該檢測裝置包含：一影像感測單元，其用以擷取該發光二極體模組之一影像以檢測該發光二極體模組之缺陷，其中該發光二極體所發出之一光線是經由該透鏡會聚於該影像感測單元，以形成該影像。
2. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含一影像分析單元，其與該影像感測單元電性連接，用以分析該影像之一影像特徵，以判斷該發光二極體模組是否具有缺陷，該影像特徵包含一亮度、強度、波長、色溫、發光二極體晶粒排列圖案或以上之組合。
3. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含一驅動單元，其與該影像感測單元連接，用以驅動該影像感測單元沿一掃描方向移動，使該影像感測單元掃描該發光二極體模組以形成該影像。
4. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：一承載台，其用以承載該發光二極體模組；以及一驅動單元，其與該承載台連接，用以驅動該承載台沿一掃描方向移動，使該影像感測單元掃描該發光二極體模組以形成該影像。
5. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含一焦距調整單元，其與該影像感測單元連接，用以驅動該影像感測單元沿該透鏡之光軸移動，以調整該影像感測單元與該發光二極體模組間之距離。
6. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：一承載台，其用以承載該發光二極體模組；以及一焦距調整單元，其與該承載台連接，用以驅動該承載台沿該透鏡之光軸移動，以調整該發光二極體模組與該影像感測單元間之距離。
7. 如請求項1所述之檢測裝置，其中該影像感測單元包含一電荷耦合元件(Charge Coup發光二極體Device，CCD)、互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor， CMOS)感測器、接觸式影像感測器(Contact Image Sensor，CIS)或以上之組合。
8. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含一影像輸出介面，其與該影像感測單元電性連接，用以供一外部顯示裝置經由該影像輸出介面顯示該影像。
9. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含一儲存單元，其與該影像感測單元電性連接，用以儲存該影像。