[發(fā)明專利]具有橢圓曲面構造的光學量測輔助器及光學測量系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210298835.0
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN103185664A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 孫嘉鴻;林啟湟
• 申請（專利權）人: 財團法人金屬工業(yè)研究發(fā)展中心
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發(fā)明是關于一種光學量測系統(tǒng)，尤指該光學量測系統(tǒng)中的具有橢圓曲面構造的光學量測輔助器及包含該光學量測輔助器的光學量測系統(tǒng)。

背景技術

如液晶顯示裝置等物品為了解析其光學特性，必須以適當?shù)墓鈱W量測系統(tǒng)進行檢驗，于進行光學量測作業(yè)必須利用一特定治具將該液晶顯示裝置固定對應于一光學量測儀器。接著，利用該光學量測儀器在各種不同的預定角度分別進行量測液晶顯示裝置的各種角度的光學特性。為了在各種不同的預定角度分別進行量測，操作者需要將該光學量測儀器或液晶顯示裝置的位置變換至不同的角度位置，方能在各種不同的預定角度可進行量測液晶顯示裝置的光學特性。

目前已知的光學量測系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的焦錐透鏡式(conoscopy)量測系統(tǒng)廣泛應用在平面顯示器的光學量測領域，其可量測得到亮度、對比、視角等光學特性，此焦錐透鏡式量測系統(tǒng)雖然可以快速以及不需復雜的數(shù)學運算就可得到量測數(shù)據(jù)，但在透鏡設計上要避免像差以及須大角度入射來得到視角的數(shù)據(jù)，所以在透鏡的設計與加工往往是要花很多人力與材料成本，整組機臺并不便宜。

另一種光學量測方法為機械旋轉式，其方法系利用輝度計量測同一位置，再以機械的方法改變待測物角度，以得到不同視角的數(shù)據(jù)。如中國臺灣專利公開第200928338號的“可調式光學量測治具及其量測方法”發(fā)明專利申請案，以及中國臺灣專利第513339號的“液晶面板的可調式光學量測治具”發(fā)明專利案等，其分別揭示可調式光學量測治具用以量測液晶顯示裝置的光學特性。

前述中，利用輝度計量測同一位置，再以機械的方法改變角度，以得到不同視角的數(shù)據(jù)，此方法雖然簡單、便宜，但量測一片面板所花費時間過久，對現(xiàn)今產(chǎn)量、產(chǎn)品規(guī)格種類眾多的業(yè)界來說，已漸漸不符經(jīng)濟效益。

然而，中國臺灣專利公開第200928338號的專利申請案及中國臺灣專利第513339號專利的可調式光學量測治具在單次量測操作時，即在不同角度進行量測時，需要調整光學量測治具或光學量測儀器的角度位置，現(xiàn)行規(guī)格于完成操作約為20分鐘，操作時間過長。

發(fā)明內容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有橢圓曲面構造的光學量測輔助器及光學量測系統(tǒng)，希藉此設計改善現(xiàn)有光學量測作業(yè)費時的問題。

為達成前揭目的，本發(fā)明所提出的具有橢圓曲面構造的光學量測輔助器系包含：

一旋轉反射構件，其包含一內反射橢圓曲面、一第一焦點與一第二焦點，所述內反射橢圓曲面為一橢圓球內曲面中的一部分區(qū)塊且具有一基準中心軸線；第一焦點與第二焦點位于該基準中心軸線上，內反射橢圓曲面位于第一焦點與第二焦點之間，內反射橢圓曲面相對于基準中心軸線的兩端分別對應于第一焦點與第二焦點且與基準中心軸線具有一預定的距離；以及

一旋轉驅動機構，其包含一旋轉作動端，旋轉作動端連接旋轉反射構件，藉由旋轉驅動機構驅動旋轉反射構件以基準中心軸線為中心旋轉，使旋轉的內反射橢圓曲面形成一虛擬橢圓球形內反射曲面。

本發(fā)明所提出的光學量測系統(tǒng)，包含：一如上所述的光學量測輔助器；一檢測器，設置于該第一焦點與第二焦點的其中一個；一待測物，設于該第一焦點與第二焦點的其中另一個；一激光光源，用以相對于該基準中心軸線呈一傾斜角度發(fā)出激光光通過該待測物后，投射于旋轉的該內反射橢圓曲面上，經(jīng)反射再投射至該檢測器；以及一分析裝置，用以量測分析該檢測器所檢測到的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明所提出的另一具有橢圓曲面構造的光學量測輔助器系包含一第一反射腔體，第一反射腔體包含一橢圓球形內反射曲面、一第一焦點與一第二焦點，橢圓球形內反射曲面位于第一反射腔體內部且位于第一焦點與第二焦點之間，第一反射腔體的橢圓球形內反射曲面具有一第一中心軸線通過其中心，第一焦點與第二焦點位于第一中心軸線上，第一反射腔體的一端對應于第一焦點且與第一中心軸線具有一距離而形成一第一入光口，第一反射腔體的另一端對應于第二焦點且與第一中心軸線具有一距離而形成一第一出光口。

本發(fā)明所提出的另一種光學量測系統(tǒng)，包含：一如上所述的光學量測輔助器；一檢測器，設置于該第一焦點與第二焦點的其中一個；一待測物，設于該第一焦點與第二焦點的其中另一個；一激光光源，用以相對于該基準中心軸線呈一傾斜角度發(fā)出激光光通過該待測物后，投射于該橢圓球形內反射曲面上，經(jīng)反射再投射至該檢測器；以及一分析裝置，用以量測分析該檢測器所檢測到的數(shù)據(jù)。