專利名稱：一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液晶面板領(lǐng)域，尤其涉及一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝
置。
背景技術(shù)：
液晶面板是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新興的顯示技術(shù)，這一技術(shù)是利用液晶分子能 改變光場(chǎng)偏振特性實(shí)現(xiàn)控制每個(gè)像素透過的光強(qiáng)，從而達(dá)到顯示圖像的目的。液晶面板能 夠?qū)崿F(xiàn)大面積顯示而且具有機(jī)體超薄、顯示效果好等特點(diǎn)，成為電腦顯示器和電視機(jī)市場(chǎng) 的主角。液晶面板在生產(chǎn)過程中難免會(huì)產(chǎn)生缺陷，這些缺陷會(huì)導(dǎo)致像素出現(xiàn)漏光現(xiàn)象從而 產(chǎn)生亮點(diǎn)，致使產(chǎn)品檔次降低。這是液晶面板生產(chǎn)行業(yè)存在的一個(gè)非常嚴(yán)重而急需解決的 問題。液晶分子的光學(xué)特性通常只能在一定溫度范圍內(nèi)維持，當(dāng)溫度較高時(shí)液晶分子的 光學(xué)特性會(huì)改變，可以利用這一特性來(lái)解決缺陷像素漏光的問題。利用高能脈沖激光在缺 陷像素上產(chǎn)生局部高溫，使得液晶分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被瞬間改變并且固定下來(lái)，這時(shí)缺陷像 素的漏光將會(huì)消失，從而修復(fù)了缺陷像素的漏光問題。一般高能脈沖激光的輸出模場(chǎng)非常 不穩(wěn)定，這樣輸出的聚焦光斑的位置會(huì)存在較大隨機(jī)漂移，用于液晶面板像素修復(fù)時(shí)會(huì)導(dǎo) 致相鄰像素的附帶損傷。此外，一般高能脈沖激光存在著體積龐大，光學(xué)系統(tǒng)復(fù)雜的問題， 非常難以移動(dòng)輸出光斑用于修復(fù)液晶面板上不同位置的像素。本實(shí)用新型提出的方法有效 地解決了這方面的問題，使得利用高能脈沖激光修復(fù)液晶面板成為了可能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于光纖激光的液晶面板修
復(fù)裝置。本實(shí)用新型所述的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，包括激光器、光纖、聚 焦裝置、移動(dòng)平臺(tái)、支撐平臺(tái)、顯微鏡；激光器發(fā)出的激光通過光纖傳輸?shù)骄劢寡b置，聚焦 裝置和顯微鏡被固定安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，移動(dòng)平臺(tái)被固定安裝在支撐平臺(tái)上，液晶面板被 放置在支撐平臺(tái)上的可調(diào)支架上；首先利用顯微鏡發(fā)現(xiàn)和定位液晶面板上需要修復(fù)的像素 點(diǎn)，然后利用聚焦裝置將激光聚焦在液晶面板需要修復(fù)的像素點(diǎn)上，激光產(chǎn)生的熱能改變 液晶面板中液晶層的光學(xué)特性，修復(fù)像素產(chǎn)生的亮點(diǎn)缺陷。本實(shí)用新型的又一特征在于所述的移動(dòng)平臺(tái)是一個(gè)由導(dǎo)軌、步進(jìn)電機(jī)和絲桿構(gòu)成 的三維精密移動(dòng)平臺(tái)。本實(shí)用新型的又一特征在于所述的聚焦裝置是一個(gè)由擴(kuò)束透鏡、濾光片、隔離器 以及聚焦透鏡構(gòu)成的能將激光束聚焦為微米級(jí)大小光斑的光學(xué)組件。本實(shí)用新型的又一特征在于所述的顯微鏡與聚焦裝置連接在一起，并且將聚焦裝 置的焦點(diǎn)設(shè)置在顯微鏡成像面的中心。本實(shí)用新型的又一特征在于所述可調(diào)支架是一個(gè)設(shè)置有四個(gè)或三個(gè)可調(diào)支撐柱的方形支架。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)光纖具備非常好的模式選擇性，能夠?qū)⒓す馄鳟a(chǎn)生的高階模式在傳播過程中截止掉，這樣光纖輸出的高能脈沖激光具有很好的模式特性，一般為單模 輸出，這樣的模式聚焦之后能夠產(chǎn)生非常穩(wěn)定的聚焦光斑。這是本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)之一。此 夕卜，光纖輸出端的聚焦裝置非常小巧同時(shí)由于光纖的柔韌性，能夠利用移動(dòng)平臺(tái)將聚焦裝 置移動(dòng)到任何位置。這樣能夠在不同位置得到同樣穩(wěn)定的聚焦光斑，使得修復(fù)液晶面板上 不同的像素點(diǎn)成為了可能。這是這是本實(shí)用新型的又一優(yōu)點(diǎn)。這是本實(shí)用新型提出的液晶 面板修復(fù)裝置具備的兩個(gè)最大優(yōu)勢(shì)，是其他方法所不具備的。

圖1是一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型聚焦裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型可調(diào)支架結(jié)構(gòu)示意圖；圖中激光器1、光纖2、聚焦裝置3、移動(dòng)平臺(tái)4、支撐平臺(tái)5、顯微鏡6、液晶面板7、 可調(diào)支架8、可調(diào)支撐柱9、擴(kuò)束透鏡10、濾光片11、隔離器12、聚焦透鏡13、方形支架14。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1所示，本實(shí)用新型的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，包括激光器 1、光纖2、聚焦裝置3、移動(dòng)平臺(tái)4、支撐平臺(tái)5、顯微鏡6 ；激光器1發(fā)出的激光通過光纖2傳 輸?shù)骄劢寡b置3，聚焦裝置3和顯微鏡6被固定安裝在移動(dòng)平臺(tái)4上，移動(dòng)平臺(tái)4被固定安 裝在支撐平臺(tái)5上。液晶面板7被放置在支撐平臺(tái)5上的可調(diào)支架8上。首先利用顯微鏡 6發(fā)現(xiàn)和定位液晶面板7上需要修復(fù)的像素點(diǎn)，然后利用聚焦裝置3將激光聚焦在液晶面板 7需要修復(fù)的像素點(diǎn)上，激光產(chǎn)生的熱能改變液晶面板7中液晶層的光學(xué)特性，修復(fù)像素產(chǎn) 生的亮點(diǎn)缺陷。移動(dòng)平臺(tái)4是一個(gè)由導(dǎo)軌、步進(jìn)電機(jī)和絲桿構(gòu)成的三維精密移動(dòng)平臺(tái)。聚 焦裝置3是一個(gè)由擴(kuò)束透鏡10、濾光片11、隔離器12以及聚焦透鏡13構(gòu)成的能將激光束 聚焦為微米級(jí)大小光斑的光學(xué)組件。顯微鏡6與聚焦裝置3連接在一起，并且將聚焦裝置 3的焦點(diǎn)設(shè)置在顯微鏡成像面的中心?？烧{(diào)支架8是一個(gè)設(shè)置有四個(gè)或三個(gè)可調(diào)支撐柱的 方形支架14。液晶分子的光學(xué)特性通常只能在一定溫度范圍內(nèi)維持，當(dāng)溫度較高時(shí)液晶分子的 光學(xué)特性會(huì)改變，只有當(dāng)溫度高過液晶分子相變的臨界溫度這種改變才能固定下來(lái)。如果 對(duì)缺陷像素進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的加熱，會(huì)導(dǎo)致熱量擴(kuò)散影響到相鄰的像素。因此需要利用高能脈 沖激光在缺陷像素上產(chǎn)生局部高溫，使得液晶分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被瞬間改變并且固定下來(lái)， 這樣缺陷像素的漏光將會(huì)消失，從而修復(fù)了缺陷像素的漏光問題。一般高能脈沖激光由于激光腔體的限制，產(chǎn)生的激光大多存在多個(gè)橫模，這些模 式會(huì)疊加在一起導(dǎo)致輸出光斑的光強(qiáng)分布變得非常復(fù)雜，而且這些模式之間的相位隨著溫 度和電壓會(huì)產(chǎn)生變化，這樣導(dǎo)致輸出的光斑光強(qiáng)分布也發(fā)生變化。這樣的模場(chǎng)經(jīng)過聚焦之 后產(chǎn)生的聚焦光斑會(huì)發(fā)生光強(qiáng)和位置的漂移，用于液晶面板像素修復(fù)時(shí)會(huì)導(dǎo)致相鄰像素產(chǎn) 生附帶損傷。本實(shí)用新型因此采用光纖2輸出的高能激光束。光纖2具備非常好的模式選擇性，能夠?qū)⒓す馄?產(chǎn)生的高階模式在傳播過程中截止和衰減掉，這樣光纖2輸出的高能 脈沖激光具有很好的模式特性，一般為單模輸出，這樣的模式聚焦之后能夠產(chǎn)生非常穩(wěn)定 的聚焦光斑。并且光2纖輸出端的聚焦裝置3非常小巧同時(shí)由于光纖的柔韌性，能夠利用移 動(dòng)平臺(tái)4將聚焦裝置3移動(dòng)到任何位置。這樣能夠在不同位置得到同樣穩(wěn)定的聚焦光斑， 使得修復(fù)液晶面板7上不同的像素點(diǎn)成為了可能。本實(shí)用新型的光纖輸出聚焦裝置3和顯微鏡6連接在一起，同時(shí)固定在一個(gè)移動(dòng) 平臺(tái)4上。這樣可以利用顯微鏡6放大缺陷像素的細(xì)節(jié)，便于激光聚焦3光斑對(duì)準(zhǔn)缺陷像 素。在移動(dòng)平臺(tái)4上，聚焦裝置3和顯微鏡6在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下由絲桿帶動(dòng)在導(dǎo)軌上移 動(dòng)，這樣通過精確控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以將聚焦裝置3和顯微鏡6精確移動(dòng)到液晶面板 7的每一個(gè)像素上。如圖2所示，聚焦裝置結(jié)構(gòu)示意圖。在聚焦裝置3中，光纖2輸出的激光束首先經(jīng) 過擴(kuò)束透鏡10將光束擴(kuò)大為模斑直徑較大的準(zhǔn)直光束，然后準(zhǔn)直光束通過隔離器12防止 光束反射回激光器產(chǎn)生損壞和干擾，進(jìn)一步通過濾光片11濾除掉其他波長(zhǎng)的光，最后通過 聚焦透鏡13獲得穩(wěn)定輸出的聚焦光斑。如圖3所示，可調(diào)支架8結(jié)構(gòu)示意圖?？烧{(diào)支架8由四個(gè)帶有螺紋的可調(diào)支撐柱 9和方形支架14構(gòu)成。通過螺紋的調(diào)節(jié)可以升高和降低可調(diào)支撐柱9。這樣可以改變平臺(tái) 的高低和傾斜程度。液晶面板7放置在支架上，由于液晶面板7的支撐點(diǎn)高度的不一致，可 能導(dǎo)致不同像素點(diǎn)與聚焦裝置3的之間的距離不一樣，這樣聚焦光斑的焦點(diǎn)位置將會(huì)偏離 液晶面板7的液晶分子層。為了解決這一問題，可調(diào)支架8的四個(gè)可調(diào)支撐柱9通過高低 的調(diào)節(jié)，可以保障即使在不同像素位置，聚焦光斑的焦點(diǎn)位置都不會(huì)偏離液晶面板7的液 晶分子層，從而達(dá)到最佳的修補(bǔ)效果。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)清楚，可以對(duì)本實(shí)用新型的一種基于光纖激光的液晶面板 修復(fù)裝置進(jìn)行各種改變和改進(jìn)，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，本實(shí)用新型旨在 包括不超出權(quán)力說(shuō)明書范圍的各種改變和改進(jìn)以及它們的等同物。
權(quán)利要求一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，其特征在于包括激光器(1)、光纖(2)、聚焦裝置(3)、移動(dòng)平臺(tái)(4)、支撐平臺(tái)(5)、顯微鏡(6)；激光器(1)發(fā)出的激光通過光纖(2)傳輸?shù)骄劢寡b置(3)，聚焦裝置(3)和顯微鏡(6)被固定安裝在移動(dòng)平臺(tái)(4)上，移動(dòng)平臺(tái)(4)被固定安裝在支撐平臺(tái)(5)上，液晶面板(7)被放置在支撐平臺(tái)(5)上的可調(diào)支架(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，其特征在于所述的 移動(dòng)平臺(tái)(4)是一個(gè)由導(dǎo)軌、步進(jìn)電機(jī)和絲桿構(gòu)成的三維精密移動(dòng)平臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，其特征在于所述的 聚焦裝置⑶是一個(gè)由擴(kuò)束透鏡(10)、濾光片(11)、隔離器(12)以及聚焦透鏡(13)構(gòu)成 的能將激光束聚焦為微米級(jí)大小光斑的光學(xué)組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，其特征在于所述的 顯微鏡(6)與聚焦裝置(3)連接在一起，并且將聚焦裝置(3)的焦點(diǎn)設(shè)置在顯微鏡(6)成 像面的中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，其特征在于所述可 調(diào)支架(8)是一個(gè)設(shè)置有四個(gè)或三個(gè)可調(diào)支撐柱(9)的方形支架(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于光纖激光的液晶面板修復(fù)裝置，它由激光器、光纖、聚焦裝置、移動(dòng)平臺(tái)、支撐平臺(tái)組成；激光器發(fā)出的激光通過光纖傳輸?shù)骄劢寡b置，聚焦裝置安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，移動(dòng)平臺(tái)被固定安裝在支撐平臺(tái)上，液晶液晶面板被放置在支撐平臺(tái)上的可調(diào)支架上，聚焦裝置將激光聚焦在液晶面板需要修復(fù)的像素點(diǎn)上，激光產(chǎn)生的熱能將液晶面板中的液晶層鈍化，從而修復(fù)像素產(chǎn)生的亮點(diǎn)缺陷。
文檔編號(hào)G02F1/13GK201556001SQ20092019861
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
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