專利名稱：用來檢測平面光源所發(fā)出的光線的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測裝置，特別涉及一種用來檢測平面光源所發(fā)出的光線的檢測裝置。
一般的平面光源，例如液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)的面板或是設置于掃描器(scanner)或液晶顯示器中內(nèi)的背光板(back light)，都需要進行光線的亮度、均勻度、甚至是色溫(color temperature)的檢測，以確保光源的發(fā)光品質(zhì)，并可以用來作為調(diào)整背光板上的均光圖案的依據(jù)。傳統(tǒng)的一種檢測方式是利用一輝度計來測量平面光源的發(fā)光面上的每一個測試點，以取得每一個測試點的輝度值，并進一步運算出其均勻度。不過，每測量一個測試點，就必須移動輝度計至預定位置上，當測試點過多時，不但會增加操作上的不便，也會耗費許多測量時間。傳統(tǒng)的另一種檢測方式是利用一數(shù)位相機(digital camera)來讀取整個平面光源的發(fā)光面上的輝度值或是灰階值，再進一步運算出其均勻度。雖然這種檢測方式比較迅速，但是對于發(fā)光面的邊緣部分的出射光線而言，不但亮度較小，而且數(shù)位相機無法讀取到垂直射出的光線，會使讀取的資料產(chǎn)生些微的誤差。
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用來檢測平面光源所發(fā)出的光線的檢測裝置，可以準確且迅速地檢測出平面光源所發(fā)出的光線。
請參考

圖1與圖2，圖1與圖2為本發(fā)明第一實施例的檢測裝置10的示意圖。本發(fā)明第一實施例的檢測裝置10是用來檢測一平面光源12的下側(cè)的發(fā)光面14所發(fā)出的光線。檢測裝置10包含有一殼體16，其上端設有一開口18，一光感測器20以可沿水平或垂直方向移動的方式安裝于殼體16的開口18內(nèi)，其包含有一感測面位于光感測器20的上側(cè)，一光阻隔板22設于光感測器20的光感測面上，一控制裝置23電連接于光感測器20，用來讀取光感測器20所產(chǎn)生的感測信號，以及一驅(qū)動裝置25電連接于控制裝置23，用來水平驅(qū)動光感測器20及光阻隔板22。
在檢測平面光源12時，是將平面光源12水平地放置于開口18上，以使平面光源12的發(fā)光面14朝下，則光感測器20的光感測面會與平面光源12的發(fā)光面14互相平行，且光感測面與發(fā)光面14之間的垂直間距會小于一特定間距，這個特定間距的大小是由多個孔洞24的孔深及孔徑來決定。當平面光源12的發(fā)光面14發(fā)出光線時，光線會經(jīng)由光阻隔板22的多個孔洞24而投射至光感測器20的光感測面上，進而形成多個不互相重疊的光感測區(qū)26。每一光感測區(qū)26是經(jīng)由位于其上的孔洞24而感測到平面光源12的發(fā)光面14上的一相對應的測試區(qū)域28所發(fā)出的光線，且光感測面與發(fā)光面14之間的垂直間距小于一特定間距，因此平面光源12的發(fā)光面14上的各測試區(qū)域28均不會互相重疊。
請參閱圖6及圖7，圖6為光阻隔板22的上視圖，圖7為光阻隔板22沿圖6切線7-7的剖視圖。在本實施例中，光感測器20是為一電荷耦合器件(charge coupled device，CCD)，其感測面呈線型，而光阻隔板22是以不透明材料制成，其上設有多個線型排列的孔洞24。光阻隔板22的厚度為10mm、各孔洞24的直徑為2mm、孔洞24之間的間距為15mm、且光阻隔板22的上緣與發(fā)光面14的距離為20mm，由圖7可知平面光源12的發(fā)光面14上的各測試區(qū)域28均不會互相重疊。
另外，控制裝置23會驅(qū)動驅(qū)動裝置25，以水平驅(qū)動光感測器20及光阻隔板22，使光感測器20得以掃描整個平面光源12的發(fā)光面14。當光感測器20在掃描平面光源12的發(fā)光面14的同時，控制裝置23則會讀取光感測面上的各個光感測區(qū)26所產(chǎn)生的感測信號，以檢測平面光源12的發(fā)光面14上各個相對應的測試區(qū)域28所發(fā)出的光線。而且控制裝置23會將所讀取到的感測信號轉(zhuǎn)換成輝度值或色溫，并進一步運算出整個發(fā)光面所發(fā)出光線的均勻度。
由于光線會經(jīng)由光阻隔板22的多個孔洞24而投射至光感測面上，進而形成相對應的多個光感測區(qū)域26，因此檢測裝置10可以同時檢測到多個測試區(qū)域28所發(fā)出的光線，使得整個檢測過程變得更加迅速。而且依據(jù)孔洞24的孔深及孔徑的設計，光感測面與發(fā)光面14之間的垂直間距是小于特定間距，會使每一光感測區(qū)域26所相對應的測試區(qū)域28的面積變得較小，所以感測到的感測訊號會更接近實際狀況。
參考圖3與圖4，圖3與圖4為本發(fā)明第二實施例的檢測裝置30的剖面示意圖。本發(fā)明第二實施例的檢測裝置30中，另外包含有一衰減片(neutraldensity filter)32，水平地設置于光阻隔板22的上側(cè)(如圖3所示)，或是水平地設置于光阻隔板22的光感測器20之間(如圖4所示)，用來減弱平面光源12的發(fā)光面14所發(fā)出的光線，以避免光感測器20會因為光線亮度過高而產(chǎn)生電壓飽和的現(xiàn)象。
參考圖5，圖5為本發(fā)明第三實施例的檢測裝置40的剖面示意圖。為了提高檢測裝置40的檢測效率，本發(fā)明第三實施例的檢測裝置40中，在殼體16內(nèi)設置多個光感測器20，并于每一個光感測器20的光感測面上設置一光阻隔板22。在操作檢測裝置40時，可以設定驅(qū)動裝置25的驅(qū)動方式，以水平的方式同時驅(qū)動每一個光感測器20，并使每一個光感測器20的移動線路不互相重疊，則所有的光感測器20可以在較短的時間內(nèi)掃描整個平面光源12的發(fā)光面14。對于面積較大的平面發(fā)光源而言，這樣的設計可以在準確性的考量下，有效縮短檢測光線的時間。
在上述實施例中，平面光源12不會移動，檢測的工作是由移動光感測器20及光阻隔板22來執(zhí)行。然而檢測的工作亦可由移動平面光源12，而不移動光感測器20及光阻隔板22來達成同樣的目的。除此之外，若是光感測器20及光阻隔板22的長度大于平面光源12的長度或?qū)挾?，則光感測器20及光阻隔板22只需朝單一方向移動便可取得所需的檢測資料。在光感測器20的感測面上，若是光阻隔板22以矩陣的方式在兩垂直方向上均設置了多個孔洞24，且光感測器20的感測面的面積是大于平面光源12的面積，則光感測器20及平面光源12之間不需要相對移動就可達成檢測平面光源12的目的。這些基于本發(fā)明精神而做的更動均應屬于本專利范疇之內(nèi)。
與傳統(tǒng)檢測裝置相比較，本發(fā)明的用來檢測平面光源12所發(fā)出的光線的檢測裝置10、30、40，是利用光阻隔板22的多個孔洞24，將光線投射至光感測器20的光感測面上，以形成多個光感測區(qū)域26，再通過控制裝置23所讀取到的感測信號，來轉(zhuǎn)換成輝度值或是運算出光均勻度。因此本發(fā)明檢測裝置可以準確且迅速地檢測出乎面光源12所發(fā)出的光線。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，依照本發(fā)明權(quán)利要求所做的等同變化與修改，均應屬于本發(fā)明專利的范圍之中。
圖1與圖2為本發(fā)明第一實施例的檢測裝置的示意圖。
圖3與圖4為本發(fā)明第二實施例的檢測裝置的剖面示意圖。
圖5為本發(fā)明第3實施例的檢測裝置的剖面示意圖。
圖6為圖2光阻隔板的上視圖。
圖7為圖6光阻隔板沿切線7-7的剖視圖。圖示的符號說明10、30、40檢測裝置12平面光源 14發(fā)光面16殼體 18開口20光感測器 22光阻隔板23控制裝置 24孔洞25驅(qū)動裝置 26光感測區(qū)域28測試區(qū)域 32衰減片
權(quán)利要求
1.一種檢測裝置，用來檢測一平面光源所發(fā)出的光線，所述平面光源的發(fā)光面位于所述平面光源的下側(cè)，所述檢測裝置包括一光感測器，設于所述平面光源之下，所述光感測器的感測面位于所述光感測器的上側(cè)，所述光感測器的光感測面與所述平面光源的發(fā)光面相平行；一光阻隔板，設于所述光感測器的光感測面上，所述光阻隔板以不透明材料制成，其上設有多個孔洞；以及一控制裝置，電連接于所述光感測器，用來讀取所述光感測器所產(chǎn)生的感測信號以檢測所述平面光源所發(fā)出的光線；其中所述平面光源的發(fā)光面所發(fā)出的光線通過所述光阻隔板的多個孔洞而投射至所述光感測面上從而形成多個不互相重疊的光感測區(qū)，每一光感測區(qū)通過位于其上的孔洞而感測到所述平面光源的發(fā)光面上的一相對應的測試區(qū)域所發(fā)出的光線，而所述控制裝置則會讀取所述光感測面上的各個光感測區(qū)所產(chǎn)生的感測信號以檢測所述平面光源的發(fā)光面上各個相對應的測試區(qū)域所發(fā)出的光線。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述平面光源的發(fā)光面上的各個測試區(qū)域均不互相重疊。
3.如權(quán)利要求2所述的檢測裝置，其中所述光感測面與所述發(fā)光面之間的垂直間距小于一特定間距因而使所述多個測試區(qū)域得以不互相重疊，而所述特定間距由所述多個孔洞的孔深及孔徑來決定。
4.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述光感測器為一電荷耦合器件。
5.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述控制裝置讀取所述光感測面上的各個光感測區(qū)所產(chǎn)生的感測信號以計算各個相對應的測試區(qū)域的色溫值或輝度值，并依此而檢測所述平面光源所發(fā)出的光線的均勻度。
6.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述平面光源為一液晶顯示器的背光板或面板。
7.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，還包含有一殼體，其上端設有一開口，所述平面光源水平地放置于所述開口上且其發(fā)光面朝下，而所述光阻隔板及所述光感測器水平地安裝于所述開口之下。
8.如權(quán)利要求7所述的檢測裝置，其中所述光感測器的感測面呈線型，而所述光阻隔板上的多個孔洞亦呈線型排列。
9.如權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其中所述光感測器及所述光阻隔板以可移動的方式安裝于所述殼體內(nèi)，而所述檢測裝置另包含有一驅(qū)動裝置用來水平驅(qū)動所述光感測器及所述光阻隔板以使所述光感測器得以掃描所述平面光源的所有發(fā)光面。
10.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述檢測裝置另包含有一衰減片，水平地設置于所述平面光源與所述光感測器之間，用來減弱所述平面光源所發(fā)出的光線以避免所述光感測器會因為照度過高而產(chǎn)生飽和現(xiàn)象。
11.如權(quán)利要求10所述的檢測裝置，其中所述衰減片設置于所述光阻隔板的上側(cè)。
12.如權(quán)利要求10所述的檢測裝置，其中所述衰減片設置于所述光阻隔板與所述光感測器之間。
全文摘要
一種檢測裝置,用來檢測一平面光源所發(fā)出的光線。所述平面光源的發(fā)光面位于所述平面光源下側(cè)。其包含有一光感測器,設于所述平面光源的下側(cè),所述光感測器的感測面位于所述光感測器的上側(cè),與所述平面光源的發(fā)光面相平行;一光阻隔板,設于所述光感測器的光感測面上,以不透明材料制成,其上設有多個孔洞;以及一控制裝置,電連接于所述光感測器,用來讀取所述光感測器所產(chǎn)生的感測信號以檢測所述平面光源所發(fā)出的光線。
文檔編號G01M11/02GK1327149SQ0011807
公開日2001年12月19日 申請日期2000年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月7日
發(fā)明者盧志勇 申請人:明碁電腦股份有限公司