專利名稱:具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件的檢測機(jī)臺及其檢測方法
具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件的檢測機(jī)臺及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光組件檢測機(jī)臺及其檢測方法,特別是具有多個(gè)發(fā)光元件的
發(fā)光組件的檢測機(jī)臺及其檢測方法。背景技術(shù):
如
圖1所示,積分球1是一個(gè)中空的球腔,球腔內(nèi)壁一般為具有反射性質(zhì)的涂層, 當(dāng)積分球1于實(shí)際應(yīng)用時(shí),待測發(fā)光元件70所散發(fā)光束,由積分球1下方輸入孔射入,經(jīng)過 球腔內(nèi)壁復(fù)雜地反射漫射后,按其涂層材質(zhì)決定被腔壁所吸收的光能量,計(jì)算收集所得上 述待測發(fā)光元件70向四面八方散發(fā)的光,供光譜能量分析儀14由積分球1上方輸出孔取 樣光功率、波形和能量,計(jì)算待測發(fā)光元件70原來的入射光束。 依上述積分球l的量測結(jié)構(gòu),需將待測光源置入積分球l中,且量測完畢需將測畢 光源由積分球l取出,都會造成量測速度的門坎;此外,積分球l內(nèi),不僅需要額外設(shè)置遮板 收光,以避免直射光束直接進(jìn)入感測裝置;加以,球腔內(nèi)壁涂層材質(zhì)受光照射后之老化變質(zhì) 程度,又會干擾光譜能量分析儀14分析原入射光參數(shù)之準(zhǔn)確度;再者,部份由積分球1下方 輸入孔反射回發(fā)光元件70的光束,又有部分再反射回到積分球1內(nèi),且視發(fā)光元件70的表 面狀況不同而更有所差異,即使僅假設(shè)其變異量為10%,都將造成量測及后續(xù)計(jì)算精度的 重大難點(diǎn)。 最嚴(yán)重地, 一旦待測光源體積稍大,積分球不僅造價(jià)暴增而造成選用的障礙,更因 占用體積龐大而造成設(shè)置上的困擾,迫使此種架構(gòu)一般只能在實(shí)驗(yàn)室中量測使用,不適用 于一般生產(chǎn)線;進(jìn)而,積分球的尺寸也會帶來限制,當(dāng)欲量測對象為例如數(shù)十公分的狹長 形狀光棒(light bar),則對應(yīng)的積分球直徑需達(dá)約一公尺,其造價(jià)的高昂、待測物進(jìn)出的 緩慢、度量隨上述各種因素而不易正確,種種情況均充分證明其不利于工廠批量生產(chǎn)的快 速檢測,更不用說未來液晶顯示器的尺寸日趨增大,順應(yīng)此趨勢潮流,光棒本身勢必逐漸增 長,更不是目前常見的積分球所能擔(dān)負(fù)的任務(wù)。 圖2示出了本案申請人所申請的第97210477號實(shí)用新型專利,它公開了一種檢
測機(jī)臺2,其感測裝置23包括至少一片一太陽能電池(solar cellphotovoltaic), 一方面
利用太陽能電池結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格合宜的特性,讓此檢測機(jī)臺2成本更低廉、更具有市場競爭
力;另方面以其低反射、高吸收的特性,有效避免入射光反射所造成的誤差,并提高量測靈
敏度;因太陽能電池光能吸收率良好的特性,無須顧慮待測物反射系數(shù)的變化;更可利用
一光譜能量分析儀24得到待測發(fā)光組件7的光譜能量分布,令其量測精度提升。尤其可藉
由多片太陽能電池的組合,有效增大感測范圍,順應(yīng)待測光源的不斷增大。 然而,所述公知技術(shù)僅論及待測光源就感測定位后的靜態(tài)感測,每次量測檢驗(yàn)的
對象為整個(gè)待測光源,并未解決當(dāng)一組待測光源內(nèi)有眾多發(fā)光元件時(shí),發(fā)現(xiàn)眾多發(fā)光元件
中何者有誤的問題;亦即,一旦發(fā)現(xiàn)某發(fā)光組件出現(xiàn)問題,必須額外經(jīng)由一個(gè)步驟來確認(rèn)發(fā)
光有誤的元件何在,才能進(jìn)一步處理修正。 換言之,若可正確分辨待測發(fā)光組件的所有發(fā)光元件是否均為符合檢測標(biāo)準(zhǔn)的合格產(chǎn)品,迅速確認(rèn)出不合格的受測元件,將可加速后續(xù)修正處理速度,就此提升產(chǎn)品合格 率;尤其當(dāng)此種分辨經(jīng)由相同的自動化作業(yè)流程時(shí),更能迅速在檢測過程中,大量檢驗(yàn)待測 發(fā)光組件而具備實(shí)用價(jià)值,解決生產(chǎn)發(fā)光組件與檢測發(fā)光組件廠商的困境,實(shí)為最佳的解 決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的,在于提供一種可迅速且明確察知發(fā)光組件中的眾多發(fā)光元件 何者不合格的發(fā)光組件檢測機(jī)臺。 本發(fā)明另一目的,在于提供一種進(jìn)一步保有原先簡單架構(gòu)、具有高度兼容性的發(fā) 光組件檢測機(jī)臺。 本發(fā)明再一目的,在于提供一種成本低廉、并可充分自動化而降低發(fā)光組件測試 成本的發(fā)光組件檢測機(jī)臺。 本發(fā)明又一目的,在于提供一種無需繁復(fù)裝置及動作,即可快速檢測發(fā)光組件中 的眾多發(fā)光元件何者不合格的發(fā)光組件檢測方法。 本發(fā)明是一種具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件的檢測機(jī)臺,供量測具有多個(gè)發(fā)光元 件的發(fā)光組件的發(fā)光狀態(tài),其中各發(fā)光組件的發(fā)光元件是沿一個(gè)長度方向配置,所述檢測 機(jī)臺包括一個(gè)基座;一組設(shè)置于該基座、用以承載并致能發(fā)光組件之一作為一個(gè)待測發(fā) 光組件而發(fā)光的承載致能裝置;一組設(shè)置于該基座、具有一個(gè)可涵蓋該待測發(fā)光組件的多 個(gè)發(fā)光元件的感測范圍、用以感測待測發(fā)光組件發(fā)光并轉(zhuǎn)換為感測訊號輸出的感測裝置; 及一組驅(qū)動承載致能裝置與感測裝置沿一個(gè)對應(yīng)被致能發(fā)光組件長度方向的預(yù)定移動方 向相對移動、使感測裝置感測范圍中的待測發(fā)光組件的發(fā)光元件是隨時(shí)間變化的移動裝 置。 利用上述機(jī)臺的檢驗(yàn)方法即為一種具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件檢測方法,其中 發(fā)光組件中的發(fā)光元件是沿著一個(gè)長度方向配置,并由一具檢測機(jī)臺檢測發(fā)光組件中發(fā)光 元件發(fā)光狀態(tài),其中檢測機(jī)臺包括一個(gè)基座;一組設(shè)于基座、用以承載并致能發(fā)光組件發(fā)光 的承載致能裝置;一組設(shè)于該基座、具有一個(gè)可涵蓋多個(gè)發(fā)光元件的感測范圍、用以感測發(fā) 光元件發(fā)光并轉(zhuǎn)換為感測訊號輸出的感測裝置;及一組將承載致能裝置與感測裝置沿一個(gè) 預(yù)定移動方向相對移動的移動裝置,所述方法包括下列步驟a)將發(fā)光組件之一以所述長 度方向吻合于所述預(yù)定移動方向方式置放于承載致能裝置作為一個(gè)待測發(fā)光組件,并以承 載致能裝置致能待測發(fā)光組件的發(fā)光元件發(fā)光;b)以移動裝置將承載致能裝置與感測裝 置沿預(yù)定移動方向移動,使得待測發(fā)光組件的發(fā)光元件循序進(jìn)入及/或脫離感測裝置的感 測范圍;及c)由感測裝置感測依照發(fā)光元件進(jìn)入及/或脫離感測范圍狀態(tài),輸出所感測發(fā) 光量隨感測范圍內(nèi)發(fā)光元件狀態(tài)及時(shí)間變化的感測訊號。 承上所述,本發(fā)明提出一種具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件檢測機(jī)臺及其檢測方 法,藉由讓發(fā)光組件中的多個(gè)發(fā)光元件循序進(jìn)入/脫離感測范圍,使感測所得的發(fā)光亮度, 循序簡單遞增或遞減, 一旦增減狀態(tài)與預(yù)期不符,則依照進(jìn)入/脫離的速度,立即推算得知 發(fā)生問題的發(fā)光元件在發(fā)光組件中的位置;不僅與申請人所擁有的在先專利完全兼容而相 互呼應(yīng),并進(jìn)一步達(dá)成在自動化檢測作業(yè)中,立即分辨錯(cuò)誤的單一元件,加速后續(xù)修補(bǔ)或處 理流程,提升產(chǎn)出速率;尤其不受待測發(fā)光組件的長度限制,更能切合需求。
5
示意圖
附圖簡單說明
圖1為一公知發(fā)光元件檢測機(jī)臺的側(cè)視示意圖2為一公知具太陽能電池光接收裝置的檢測系統(tǒng)的立體示意圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例,發(fā)光組件位于感測范圍外的預(yù)備位置的作動情形剖面
-實(shí)施例,發(fā)光組件檢測機(jī)臺檢測方法的流程示意圖; -實(shí)施例,初位發(fā)光元件初始進(jìn)入感測裝置感測范圍的作動情形
圖4為本發(fā)明第-圖5為本發(fā)明第-剖面示意圖; 圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例,發(fā)光組件位于感測裝置感測范圍內(nèi)的完全感測位置的 作動情形剖面示意圖; 圖7為本發(fā)明第一實(shí)施例,末位發(fā)光元件位于感測裝置感測范圍內(nèi)的預(yù)備脫離位 置的作動情形剖面示意圖; 圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例,發(fā)光組件位于脫離感測裝置的感測范圍的完測位置的 作動情形剖面示意圖; 圖9為本發(fā)明第一實(shí)施例,感測裝置感測良品的發(fā)光組件檢測流程的電性狀態(tài)示
J裝置感測具有未達(dá)良品標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)光元件的發(fā)光 圖10為本發(fā)明第一實(shí)施例,感測裝置感測具有未達(dá)良品標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)光元件的發(fā)光 組件檢測流程的電性狀態(tài)示意圖; 圖11為本發(fā)明第二實(shí)施例,發(fā)光組件檢測機(jī)臺的俯視示意圖; 圖12為本發(fā)明第二實(shí)施例,感測裝置感測良品的發(fā)光組件檢測流程的電性狀態(tài)
示意圖; 圖13為本發(fā)明第二實(shí)施例,感 組件檢測流程的電性狀態(tài)示意圖。
主要元件符號說明
1…積分球
70…發(fā)光元件
14、24…光譜能量分析儀
31…承載致能裝置
23、33、43…感測裝置
61 65…步驟 0…預(yù)備位置
81…完全感測位置
-檢測機(jī)臺 -發(fā)光組件
2、3、4. 7、7, 30" 32. 35.
E…完測位置 82…預(yù)備脫離位置
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合附圖的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明 中,將可清楚地呈現(xiàn);且為方便說明,文內(nèi)所提的發(fā)光組件,其所具多個(gè)發(fā)光元件是沿一個(gè) 長度方向配置,并省略必備于機(jī)臺基座的支架線路,以免圖面紊亂。 如圖3所示,此為本發(fā)明第一實(shí)施例,發(fā)光組件檢測機(jī)臺3是供量測具有多個(gè)發(fā)光 元件70的發(fā)光組件7的發(fā)光狀態(tài),并包括一個(gè)基座30、一組用以承載、致能發(fā)光組件7的 承載致能裝置31、一組可同時(shí)感測多個(gè)發(fā)光元件70的感測裝置33及一組驅(qū)動承載致能裝
6置31移動的移動裝置32。 如圖3及圖4所示,此為本發(fā)明第一實(shí)施例的檢測機(jī)臺及其檢測流程,并以太陽能 電池作為感測裝置33的一例,及以具有多個(gè)發(fā)光二極管的光棒作為具有多個(gè)發(fā)光元件70 的例證。當(dāng)檢測機(jī)臺3開始進(jìn)行檢測時(shí),如步驟61 ,先將待測發(fā)光組件7置放于承載致能裝 置31處固定,使待測發(fā)光組件7發(fā)光面朝上,并坐落于遠(yuǎn)離感測裝置33感測范圍的預(yù)備位 置0 ;續(xù)于步驟62,由承載致能裝置31致能待測發(fā)光組件7,使多個(gè)發(fā)光元件70發(fā)光。
在此需強(qiáng)調(diào),若以一條光棒上具有60顆LED晶粒,并被區(qū)分為彼此間隔交錯(cuò)的六 組,則所謂致能多個(gè)發(fā)光元件發(fā)光,并非限制所有LED晶粒都必須同時(shí)發(fā)光,亦可選擇例如 一組十顆晶粒同時(shí)被致能發(fā)光,其余五組則暫時(shí)不點(diǎn)亮,其依照時(shí)序循序檢測,并無不可。
為便于說明起見,定義步驟63中,移動裝置32如圖5所示驅(qū)動承載致能裝置31 移動的方向,稱為預(yù)定移動方向,此預(yù)定移動方向必然對應(yīng)于上述發(fā)光組件的長度方向,使 得本例的待測發(fā)光組件7中,被點(diǎn)亮的第一個(gè)發(fā)光元件70由上述預(yù)備位置進(jìn)入感測裝置33 的感測范圍。且被點(diǎn)亮的發(fā)光元件70是以例如一恒定速度依序加入感測范圍中。直到如 圖6所示,所有受測發(fā)光元件70完全進(jìn)入感測裝置33感測范圍,并稱此位置為完全感測位 置81 。假設(shè)所有被量測的發(fā)光元件亮度均正常,彼此發(fā)光亮度差異甚低,則量得的亮度將如 圖9所示,由預(yù)備位置0的全無亮度,遞增至標(biāo)示為對應(yīng)完全感測位置81的極大值。
當(dāng)然,如熟悉本技術(shù)領(lǐng)域者所能輕易理解,上述量測發(fā)光遞增的程序,亦可被反向 操作為遞減量測程序。為便于說明,將圖7所示被點(diǎn)亮的各發(fā)光元件中的第一顆即將脫離 感測裝置33的感測范圍時(shí),稱為預(yù)備脫離位置82 ;并逐步量測直到如圖8所示,受測發(fā)光 元件70到達(dá)全數(shù)脫離感測裝置33感測范圍的完測位置E ;從而取得如圖9后半程所示,量 得亮度由對應(yīng)預(yù)備脫離位置82的極大值,逐步遞減至對應(yīng)完測位置E的原始基準(zhǔn)亮度。
如圖8所示,隨后遵照步驟64,將前述兩種度量感測過程中任選一者(或兩者皆處 理),由處理裝置35依照彼此對應(yīng)的感測訊號與時(shí)間順序,于步驟65中,由感測訊號推算感 測裝置33(太陽能電池)對應(yīng)受測物發(fā)光狀態(tài)反應(yīng)的電性狀態(tài)變化,檢知發(fā)光組件是否為 良品。 一旦有任何發(fā)光元件70未達(dá)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則如圖10所示,原先的遞增上升趨勢(或遞 減的下降曲線)將產(chǎn)生一處非理想的折曲,即可依時(shí)間順序(t)計(jì)算出此未達(dá)良品標(biāo)準(zhǔn)的 發(fā)光元件位置在何處。 由于例如光棒的長度有日漸增長的趨勢,故如本發(fā)明第二實(shí)施例圖ll所示,當(dāng)檢 測機(jī)臺4受到空間限制,感測裝置43的感測范圍無法同時(shí)涵蓋發(fā)光組件7'內(nèi)所有發(fā)光元 件;則感測結(jié)果將如圖12或圖13所示,仍可由上述預(yù)備位置0至所有被點(diǎn)亮發(fā)光元件中的 最末一位進(jìn)入感測位置的完全感測位置,或由預(yù)備脫離位置至完測位置E的狀態(tài),清楚分 析出不合格發(fā)光元件位置。 尤其,由于機(jī)械移動的速度遠(yuǎn)遜于電訊號切換速度,故當(dāng)圖11所示左右兩側(cè)的發(fā) 光元件分別屬于不同發(fā)光組別,或者是將例如兩條(甚至更多條)光棒如圖11的左右排列 接受檢測,亦可輪流點(diǎn)亮左右兩排的晶粒、或輪流點(diǎn)亮兩(或更多)條光棒,藉以進(jìn)一步加 速感測的產(chǎn)出效率。 由此可見,本發(fā)明可在各款式發(fā)光組件檢測中,循元件順序所反應(yīng)的發(fā)光狀態(tài),迅 速檢測其所具未符合標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)光元件發(fā)光狀態(tài),并保持檢測機(jī)臺檢驗(yàn)結(jié)果的正確性,卻無 須付出過多的成本,立即出分辨不良品元件。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即 凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利 涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件的檢測機(jī)臺,供量測具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件發(fā)光狀態(tài),其中各所述發(fā)光組件的所述發(fā)光元件是沿一個(gè)長度方向配置,所述檢測機(jī)臺包括一個(gè)基座;一組設(shè)置于所述基座、用以承載并致能所述的發(fā)光組件之一作為一個(gè)待測發(fā)光組件而發(fā)光的承載致能裝置;一組設(shè)置于所述基座、具有一個(gè)可涵蓋所述待測發(fā)光組件的多個(gè)發(fā)光元件的感測范圍、用以感測所述待測發(fā)光組件發(fā)光并轉(zhuǎn)換為感測訊號輸出的感測裝置;及一組驅(qū)動所述承載致能裝置與所述感測裝置沿一個(gè)對應(yīng)所述被致能發(fā)光組件長度方向的預(yù)定移動方向相對移動、使所述感測裝置感測范圍中的所述待測發(fā)光組件的所述發(fā)光元件是隨時(shí)間變化的移動裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的檢測機(jī)臺,其特征在于,所述的感測裝置包括一片太陽能電池。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的檢測機(jī)臺,其特征在于,更包括一組接收所述感測裝置感測訊號的處理裝置。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的檢測機(jī)臺,其特征在于,所述的發(fā)光元件是發(fā)光二極管晶粒、所述的發(fā)光組件是其上設(shè)置有多個(gè)發(fā)光二極管晶粒的光棒。
5. —種具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件檢測方法,其特征在于,所述的發(fā)光組件中的所述發(fā)光元件是沿著一個(gè)長度方向配置,并由一具檢測機(jī)臺檢測所述發(fā)光組件中所述發(fā)光元件發(fā)光狀態(tài),其中所述檢測機(jī)臺包括一個(gè)基座;一組設(shè)于所述基座、用以承載并致能所述發(fā)光組件發(fā)光的承載致能裝置;一組設(shè)于該基座、具有一個(gè)可涵蓋多個(gè)發(fā)光元件的感測范圍、用以感測所述發(fā)光元件發(fā)光并轉(zhuǎn)換為感測訊號輸出的感測裝置;及一組將所述承載致能裝置與所述感測裝置沿一個(gè)預(yù)定移動方向相對移動的移動裝置,所述方法包括下列步驟a) 將所述發(fā)光組件之一以所述長度方向吻合于所述預(yù)定移動方向方式置放于所述承載致能裝置作為一個(gè)待測發(fā)光組件,并以所述承載致能裝置致能所述待測發(fā)光組件的所述發(fā)光元件發(fā)光;b) 以所述移動裝置將所述承載致能裝置與所述感測裝置沿所述預(yù)定移動方向移動,使得所述待測發(fā)光組件的所述發(fā)光元件循序進(jìn)入及/或脫離所述感測裝置的所述感測范圍;及c) 由所述感測裝置感測依照所述發(fā)光元件進(jìn)入及/或脫離所述感測范圍狀態(tài),輸出所感測發(fā)光量隨所述感測范圍內(nèi)所述發(fā)光元件狀態(tài)及時(shí)間變化的所述感測訊號。
6. 如權(quán)利要求5所述的檢測方法,其特征在于,所述的檢測機(jī)臺更包括一組用以接收所述感測裝置感測訊號的處理裝置,所述檢測方法更包括在所述步驟c)后,以所述的處理裝置依照所述感測訊號的時(shí)變狀態(tài)計(jì)算所述發(fā)光元件發(fā)光狀態(tài)的處理步驟d)。
7. 如權(quán)利要求6所述的檢測方法,其特征在于,所述的步驟b)是由所述處理裝置指令所述移動裝置以一個(gè)預(yù)定速度移動。
8. 如權(quán)利要求5、6或7所述的檢測方法,其特征在于,所述的發(fā)光元件是發(fā)光二極管晶粒、所述的發(fā)光組件是其上設(shè)置有多個(gè)發(fā)光二極管晶粒的光棒;且所述步驟b)是由所述移動裝置將所述待測光棒及所述承載致能裝置沿對應(yīng)所述待測光棒的長度方向的所述預(yù)定移動方向,從一個(gè)使得所述的發(fā)光二極管晶粒全未進(jìn)入所述感測裝置感測范圍的預(yù)備位置,朝向一個(gè)使所述的發(fā)光二極管晶粒中沿長度方向排列的最后一個(gè)進(jìn)入所述感測范圍的完全感測位置移動。
9.如權(quán)利要求5、6或7所述的檢測方法,其特征在于,所述的發(fā)光元件是發(fā)光二極管晶粒、所述的發(fā)光組件是其上設(shè)置有多個(gè)發(fā)光二極管晶粒的光棒;且所述步驟b)是由所述移動裝置將所述待測光棒及所述承載致能裝置沿對應(yīng)所述待測光棒的長度方向的所述預(yù)定移動方向,從一個(gè)使所述的發(fā)光二極管晶粒中沿長度方向排列的最先一個(gè)即將脫離所述感測裝置感測范圍的預(yù)備脫離位置,朝向一個(gè)使所述的發(fā)光二極管晶粒全數(shù)脫離所述感測范圍的完測位置移動。
全文摘要
本發(fā)明是利用一組裝配于機(jī)臺基座的承載致能裝置,承載并致能待測發(fā)光組件;再以一組移動裝置驅(qū)動承載致能裝置與感測裝置,按對應(yīng)被致能發(fā)光組件長度方向相對移動;使一組感測裝置得以大范圍依序接收發(fā)光組件的發(fā)光狀態(tài)信息,并傳送感測訊號。以此對照已知標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光狀態(tài)信息,檢析發(fā)光組件的元件異常,從而獲得一種簡便、快速的具有多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光組件的檢測機(jī)臺及其檢測方法。
文檔編號G01J1/00GK101726404SQ20081016787
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者曾一士 申請人:中茂電子(深圳)有限公司