[發(fā)明專利]一種LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)及其方法

在審

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• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104344944A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡曉愷
• 申請（專利權(quán)）人: 上海維銳智能科技有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01R31/26
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 高園園

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光電檢測系統(tǒng)及其方法，特別是涉及一種LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

在LED制造領(lǐng)域，需要對已制造完成的LED數(shù)碼管進(jìn)行批量化的生產(chǎn)檢測，檢測LED數(shù)碼管的電氣性能、功能參數(shù)、外觀等。然而，對于LED數(shù)碼管而言，除檢測前述性能外，還需要對LED數(shù)碼管的光性能參數(shù)進(jìn)行檢測。

目前技術(shù)情況下，電子元器件制造過程中的前端工序，如晶片的固定、晶片的焊接等，都已由自動化機(jī)器來完成，而電子元器件的檢測工序，自動化程度較低，尤其是針對部分領(lǐng)域的電子元器件或非標(biāo)準(zhǔn)封裝的電子元器件。

非標(biāo)準(zhǔn)封裝的電子元器件難以實(shí)現(xiàn)自動化檢測的主要原因是，這些電子元器件的外形和引腳尺寸不規(guī)則，不同種類的器件之間封裝差異性大，而自動化機(jī)器需要首先對被測對象的特征進(jìn)行提煉和學(xué)習(xí)，才能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和重復(fù)性的檢測動作，但被測對象特征的不確定性使提煉和學(xué)習(xí)的難度大大增加。

具體地，現(xiàn)有技術(shù)中對非標(biāo)準(zhǔn)封裝的LED數(shù)碼管大都采用人工檢測或?qū)Ｓ迷O(shè)備檢測。檢其中，檢測包括電性能檢測及光性能檢測。電性能檢測在業(yè)界已非常成熟，主要通過儀器測量LED器件的電壓電流特性。

光性能的人工檢測，即點(diǎn)亮LED數(shù)碼管后，靠人工肉眼來判斷各項(xiàng)光學(xué)參數(shù)是否符合要求。依靠人工及肉眼觀測的檢測項(xiàng)目，存在主觀性和檢測結(jié)果的不一致性，同時(shí)，這些檢測項(xiàng)目對檢測人員的技能要求很高，檢測人員需要經(jīng)過較長期的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練才能上崗。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的LED數(shù)碼管光電性能的人工檢測方法不僅檢測效率低、準(zhǔn)確性差，耗費(fèi)的人力大，而且對檢測人員的技能要求高，檢測時(shí)間長容易造成檢測人員的疲勞損傷及檢測準(zhǔn)確性的降低。

光性能的專用設(shè)備檢測，即采用專用的亮度測試儀器進(jìn)行檢測。這需要逐個(gè)點(diǎn)亮每個(gè)管芯，并通過人工操作逐個(gè)測試和記錄每個(gè)LED數(shù)碼管的光學(xué)特性。用這樣的方法測試一個(gè)器件需要很長的時(shí)間，一般是用于樣品測試研究，而完全無法用于批量生產(chǎn)制造過程，亮度測試儀器成本較高，無法測試色度指標(biāo)、雜質(zhì)指標(biāo)等，且利用率低。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)及其方法，能夠?qū)ED數(shù)碼管的光電性能進(jìn)行自動化的檢測，滿足對少量LED數(shù)碼管光電性能的檢測需求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，包括光學(xué)探測模塊、暗箱、可切換工裝板、工裝板驅(qū)動模塊、LED切換驅(qū)動模塊、主控模塊、圖像處理模塊和電性能測試模塊；所述光學(xué)探測系統(tǒng)設(shè)置在所述暗箱內(nèi)，包括相機(jī)、光學(xué)鏡頭和光源，用于獲取點(diǎn)亮后的被測LED數(shù)碼管的圖像信息；所述暗箱設(shè)置在所述可切換工裝板上，用于為所述光學(xué)探測系統(tǒng)提供工作環(huán)境；所述可切換工裝板置于所述暗箱的下方和所述工裝板驅(qū)動模塊的上方，用于可切換地放置被測LED數(shù)碼管；所述工裝板驅(qū)動模塊與所述主控模塊相連，用于在所述主控模塊的控制下驅(qū)動所述可切換工裝板進(jìn)行位置切換；所述LED切換驅(qū)動模塊與所述主控模塊相連，用于在所述主控模塊的控制下驅(qū)動點(diǎn)亮所述暗箱正對的工作位上的被測LED數(shù)碼管；所述圖像處理模塊與所述光學(xué)探測系統(tǒng)和所述主控模塊相連，用于對所述光學(xué)探測系統(tǒng)所獲取的點(diǎn)亮后的LED數(shù)碼管的圖像信息進(jìn)行處理，獲取被測LED數(shù)碼管的光學(xué)性能信息；所述電性能測試模塊與所述主控模塊相連，用于獲取被測LED數(shù)碼管的電學(xué)性能信息；所述主控模塊用于根據(jù)所述圖像處理模塊和所述電性能測試模塊的測試結(jié)果，判斷被測LED數(shù)碼管是否為良品。

根據(jù)上述的LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，其中：所述相機(jī)采用CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)。

根據(jù)上述的LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，其中：所述可切換工裝板為長條形，左右兩側(cè)分別設(shè)置有測試工作位，每個(gè)工作位上用于放置若干個(gè)被測LED數(shù)碼管，且兩側(cè)的工作位能夠?qū)崿F(xiàn)左右切換。

根據(jù)上述的LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，其中：所述可切換工裝板為轉(zhuǎn)盤式，在轉(zhuǎn)盤上每隔一定角度設(shè)置有測試工作位，每個(gè)工作位用于放置若干個(gè)被測LED數(shù)碼管，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤能夠?qū)崿F(xiàn)工作位的切換。

根據(jù)上述的LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，其中：所述工裝板驅(qū)動模塊采用電機(jī)驅(qū)動，或者采用氣缸驅(qū)動，或者直接通過人工進(jìn)行推動。

根據(jù)上述的LED數(shù)碼管的光電檢測系統(tǒng)，其中：所述光學(xué)性能信息包括被測LED數(shù)碼管發(fā)光的亮度均勻性、色度均勻性、亮度分檔、色度分檔、是否漏光、是否有雜質(zhì)以及是外殼否有劃痕。