大尺寸LCD光学量测系统

作者：时间：2009-09-25来源：网络收藏

◎量测／测试所面临之问题
欲建构LCD光学量测系统来检验面板品质，将面临的问题有：
1. 建立一套量测系统可快速对面板上某一点之9点、13点、25点均齐度之Luminance(辉度)、CIE(色座标)、Chromaticity、 VIEW ANGLE、Contrast Ratio、Gray Scale/Gamma、Response Time、Flicker、Cross-talk 和 Warm Up Time进行量测。
2. 整合视觉影像定位，自动量测面板各点之CIE及L(cd/m2)的变化相关函数。
3. 符合真实控制者操作介面功能之人机介面。
4. 建立自动输出判别是否合乎标准作业程序。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/169458.htm

◎应用方案
LCD 的光学特性在量测上须整合运动控制、影像自动定位、类比/数位讯号撷取、以及仪器通讯等复杂的项目，而市面上提供的软硬体环境必须具备亲切的使用者介面、开发时程短、易于安装与除错等特性。透过对市售产品的严格筛选与评比后，以美商国家仪器(NI)的提供的软硬体环境符合本公司的需求。特以LabVIEW 7.1 Express作为开发平台，软体环境搭配Vision Assistant 7.1与Report Generation Toolkit为主，在硬体环境上则使用NI USB-6009、PCI-1407、PCI-6221。文章摘要
有鉴于平面显示器的设计越来越迈向超大面板方向前进，光学量测设备的量测范围尺寸必定也需要朝向超大面板设计。光学特性的标准也不断提高，传统以人工检验品质的方式，不但耗费无谓的人工成本，且不论检测精密度及速度皆无法满足较大规模的生产要求。因此，先进的「电脑视觉定位系统」为不可或缺的，其具有测量准确、快速、扩展性强等特点，能快速针对客户需要的参数进行自动检测。基于仪控自动化技术发展理念，发展『产业自动化视觉检测系统』，配合VISION AND MOTION的运用，依客制化需求开发以满足实际生产需求。由于LABVIEW它能够快速建立准确的自动检测系统，同时产生完整详细的检测数据，故以LABVIEW 7.1搭配IMAQ 7.1作为开发软体，建立完整的自动化量测系统。光学量测设备介绍
本公司自制光学量测设备配合VISION AND MOTION的运用，以LABVIEW 7.1搭配IMAQ 7.1作为开发软体建立完整的自动化量测系统。如下图一所示，仪器包括TOPCON BM-7(or SR-3)、XYZ直线轴加上θxθy旋转轴之五轴TABLE，控制型态为5轴伺服控制。
　

图一. LCD光学量测系统
　自动量测面板各点之变化相关函数之特性整合
1. 视觉影像定位方法(NI PCI-1407+watec high resolution CCD)

此光学量测系统在搭配『视觉影像定位方法』下，量测之项目可包含以下数种：均齐度量测、Response Time、Warm Up Time、Flicker、VIEW ANGLE、Contrast Ratio、Gray Scale/Gamma、Cross-talk和Chromaticity等。此『视觉影像定位方法』之程序，首先必须输入LCD尺寸大小，利用影像处理方法(Find vertical edge、Find horizontal edge 、Find coordsys (2 Rects) )，程式会先自动搜寻出LCD之未发亮边界，如图二、三所示。当搜寻出边界后，程式便可以自动对位至所需之定点，此定点分别定义为LCD之左上、右上及右下边界。根据前述定义之左上及右上两点，可决定LCD之水平夹角，并将LCD的座标系修正至与程式之座肯狄恢拢如图四所示。
　