光学测试装置及光学测试方法与流程

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种光学测试装置及光学测试方法。

背景技术：

显示面板在制备过程中，需要进行光学性能例如色偏的检测过程。在检测过程中，需要对阵列排布的各显示面板依次进行光学检测，并获取各显示面板的不同角度的色偏参数，例如需要对显示面板进行0°、30°、45°和60°的光学性能检测，并且计算30°、45°和60°相对于0°的色偏参数。

相关技术中，对显示面板进行光学检测的装置，只能对显示面板进行单一角度的光学检测，效率较低，不能满足快速检测的需求。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种光学测试装置及光学测试方法，旨在提高光学检测效率。

第一方面，本发明提供一种光学测试装置，包括：

导光组件，包括多个呈阵列分布且相互光阻隔设置的光通道，多个光通道包括第一光通道和第二光通道；探头组件，包括光学探头，各第一光通道及第二光通道均设置有所述光学探头，第一光通道和第二光通道套设于对应的光学探头上，且第一光通道与第二光通道的延伸方向垂直于自身所套设的光学探头的入光面；遮光罩，设置于导光组件背离探头组件的一侧，遮光罩具有侧壁和由侧壁围合形成的容纳空间，遮光罩背离导光组件一侧的侧壁上开设有透光口，透光口朝向第一光通道所套设的光学探头的入光面所在平面的正投影与第一光通道所套设的光学探头的入光面至少部分重叠；光路变化组件，设置于遮光罩的容纳空间内，光路变化组件包括光向转换件，光向转换件与第二光通道对应设置，光向转换件用于将待测显示面板测试位置发出的特定角度的光线反射至对应的第二光通道内，并沿对应的第二光通道垂直入射至第二光通道所套设的光学探头。

根据本发明的一个方面，各光向转换件可转动和/或高度可调节设置于遮光罩的容纳空间。

根据本发明的一个方面，光向转换件为全反射镜片。

根据本发明的一个方面，进一步包括底座，探头组件固定于底座上，底座用于与驱动机构连接，以使驱动机构驱动底座带动探头组件转动。

根据本发明的一个方面，各光学探头沿同一直线排列；优选的，探头组件包括四个光学探头；导光组件包括一个第一光通道和三个第二光通道。

根据本发明的一个方面，各所述第一光通道与各所述第二光通道的延伸方向相同；优选的，各所述光向转换件的反射面与所述第一光通道与第二光通道的延伸方向分别呈15°、22.5°和30°夹角。

根据本方面的一个方面，第一光通道和第二光通道的内表面均设置有吸光层。

根据本方面的一个方面，所述导光组件包括保护罩，所述保护罩具有容纳腔，所述容纳腔内设置有多个光阻挡板，多个所述光阻挡板分别围合形成所述第一光通道和所述第二光通道，所述探头组件设置于所述容纳腔内。

根据本发明的一个方面，所述导光组件包括具有预定厚度的吸光板，在所述吸光板上沿所述吸光板的厚度方向开设有多个通道，以形成所述第一光通道和所述第二光通道，各所述光学探头位于对应的所述第一光通道和所述第二光通道内。

第二方面，本发明提供一种光学测试方法，包括：将光学测试装置移至待测显示面板的测试位置；点亮待测显示面板，所述测试位置的光线经过所述光学测试装置的透光口进入所述光学测试装置的遮光罩内，其中，平行于第一光通道的延伸方向的部分光线沿所述第一光通道垂直入射至所述第一光通道所套设的光学探头，与所述第一光通道的延伸方向呈特定角度的部分光线经位于所述遮光罩内的光向转换件反射至第二光通道内，并沿所述第二光通道垂直入射至所述第二光通道所套设的光学探头；根据入射至各所述光学探头的光线，计算所述待测显示面板的光学参数。

本发明实施例中，待测显示面板的同一测试位置发出的光线能够通过遮光罩的透光口进入遮光罩内，与待测显示面板垂直的部分光线通过透光口后能够沿第一光通道垂直入射至该第一光通道所套设的光学探头，而与待测显示面板垂直方向呈特定角度的光线能够通过对应的光向转换件进行反射，进而使这些特定角度的光线沿对应的第二光通道入射至对应的第二光通道所套设的光学探头。通过本实施例的光学测试装置，能够一次对待测显示面板的至少两个方向的光学特性进行测试，能够提高对待测显示面板的光学测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种光学测试装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种光学测试装置对待测显示面板进行测试的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种光学测试装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种光学测试装置对待测显示面板进行测试的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的待测显示面板的一个截面的不同角度的光线示意图；

图6是本发明实施例提供的待测显示面板的另一个截面的不同角度的光线示意图；

图7是本发明实施例提供的一种光学测试方法的流程图；

图8是本发明实施例提供的对多个显示面板进行光学测试的测试线路示意图。

图中：

10-导光组件；11-第一光通道；12-第二光通道；13-光阻挡板；20-探头组件；21-光学探头；30-遮光罩；31-透光口；40-光路变化组件；41-光向转换件；50-底座；70-待测显示面板；71-光线。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合图1至图8对本发明实施例的光学测试装置及光学测试方法进行详细描述。本发明实施例的光学测试装置及光学测试方法用于对显示面板70进行光学性能的测试，本实施例中光学性能例如可以是光强度参数、色坐标以及色偏参数中的至少一种。本实施例中，对于待测显示面板70的类型不做限制，可以为液晶显面板(liquidcrystaldisplay，lcd)，也可以是有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)、微发光二极管(micro-led)等其它类型的显示面板。在一些实施例中，该显示面板可以被分割，从而得到更符合尺寸和形状需求的显示面板。

本文中，术语“显示面板”指已经制作完成的能够具有显示功能的面板以及在制作该面板任意阶段的半成品。以显示面板是oled显示面板为例，“显示面板”可以是能够显示图像的完整oled显示面板，也可以是在阵列基板上形成阳极层、有机发光层和阴极层的半成品显示面板。若采用半成品的显示面板，可以通过点屏测试电路施加驱动电压，实现显示面板的发光而进行例如色偏参数的检测，色偏参数可以反应oled显示面板的显示效果以及所蒸镀oled器件结构是否合理。例如，若oled器件结构不合理，会导致显示面板色偏较大，显示效果质量较差，则需要对oled器件结构进行调整，即需要调整产线参数来调整oled器件结构，改善oled器件的蒸镀效果，以减小色偏，提高产品质量。

请参阅图1和图2所示，图1是本发明实施例提供的一种光学测试装置的结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种光学测试装置对待测显示面板进行测试的结构示意图。本发明实施例的光学测试装置至少包括导光组件10、探头组件20、遮光罩30和光路变化组件40。

导光组件10包括多个呈阵列分布且相互光阻隔设置的光通道，光通道包括第一光通道11和第二光通道12，第一光通道11和第二光通道12能够限定光的传播路径，并防止相邻的光通道之间的光线干扰。

探头组件20包括与第一光通道11和第二光通道12对应设置的光学探头21，各第一光通道11和各第二光通道12均套设有光学探头21。各第一光通道11和各第二光通道12的延伸方向均垂直于自身所套设的光学探头21的入光面。本实施例的光学探头21能够接收入射至光学探头21的光线71，并对光线71的光谱进行分析，以获取或计算光线71的例如亮度参数、色坐标以及色偏参数中的至少一种。

遮光罩30设置于导光组件10背离探头组件20的一侧，遮光罩30具有侧壁和由侧壁围合形成的容纳空间，遮光罩30的背离导光组件10一侧的侧壁上开设有透光口31。该透光口31朝向第一光通道11所套设的光学探头21的入光面所在平面的正投影与该第一光通道11所套设的该光学探头21的入光面至少部分重叠。也就是说透光口31的至少部分沿第一光通道11的延伸方向能够投影至该第一光通道11所套设的光学探头的入光面上，则待测显示面板70的同一测试位置发出光线71中，部分光线71能够通过透光口31后直接沿其中一个第一光通道11入射至该第一光通道11所套设的光学探头21。

光路变化组件40设置于遮光罩30的容纳空间内，光路变化组件40包括光向转换件41，其中，光向转换件41与第二光通道12一一对应设置，光向转换件41用于将待测显示面70的测试位置发出的特定角度的光线71反射至对应的第二光通道12内，并沿对应的第二光通道12垂直入射至该第二光通道12所套设的光学探头21。本实施例中，特定角度的光线71是指与垂直于待测显示面板70的方向呈特定角度的光线71。该特定角度的光线71测试人员可以根据实际需求进行设定。在实际测试过程中，可以通过调整待测显示面板与光学通道延伸方向的角度，来使测试人员所期望的特定角度的光线71入射至对应的光通道，例如，该特定角度可以为0°、30°、45°、60°。

本实施例中，待测显示面板70的同一测试位置发出的光线71能够通过遮光罩30的透光口31进入遮光罩30内，待测显示面板70的部分光线71通过透光口31后能够沿第一光通道11垂直入射至该第一光通道11所套设的光学探头21，而与待测显示面板70垂直方向呈特定角度的光线71能够通过对应的光向转换件41进行反射，进而使这些特定角度的光线71沿对应的第二光通道12入射至对应的第二光通道12所套设的光学探头21。通过本实施例的光学测试装置，能够一次对待测显示面板70的至少两个方向的光学特性进行测试，能够提高对待测显示面板70的光学测试效率。

在一些可选的实施例中，各第一光通道11与各第二光通道12的内表面均设置有吸光层。吸光层的设置，能够对入射至第一光通道11和第二光通道12的内表面的光线进行吸收，防止这些不平行于光学通道延伸方向的光线入射至光学探头21中而对测试结果造成影响。对于吸光层的材料本发明不做限制，例如可以为油墨、石墨、黑色树脂，也可以是油墨、石墨、黑色树脂中的一种与无机材料如黑色金属氧化物的混合物。

在一些可选的实施例中，导光组件10可以包括保护罩，保护罩具有容纳腔，在保护罩的容纳腔内设置有多个光阻挡板13，多个光阻挡板13分别围合形成了上述的第一光通道11和第二光通道12。探头组件20可以位于保护罩内，具体的各光学探头21位于对应的第一光通道11或第二光通道12的底端，光阻挡板13能够对各光学探头21进行保护，并且可以避免外界光或者其他角度的光入射至光学探头21内，而影响测试精度。

在另一些可选的实施例中，导光组件10可以包括具有一定厚度的吸光板，在吸光板上沿吸光板的厚度方向开设有多个通道以形成上述的第一光通道11和第二光通道12。通过在吸光材料上加工多个通道以形成第一光通道11和第二光通道12，加工工艺简单，便于制备。

上述实施例中，对于第一通道11与第二光通道12的沿垂直于各自通道延伸方向的截面的形状不做限定，可以为圆形、正方形或多边形等任意形状。

上述实施例中，对于透光口31的形状本发明也不做限制。透光口31可以为沿第一光通道11和第二光通道12的排列方向延伸的条形孔，还可以包括多个呈阵列分布的小通孔。

在一些可选的实施例中，各光向转换件41可转动和/或高度可调设置于遮光罩30的容纳空间。通过各光向转换件41转动设置和/或高度可调设置，以使该光学测试装置可以根据需求将不同特定角度的光线71经光向转换件41反射后，入射至对应的第二光通道12内。提高了本实施例的光学测试装置的兼容性。

在一些可选的实施例中，光向转换件41可以为任意一种具有光反射功能的器件，本实施例中，光向转换件41可以为全反射镜片，全反射镜片能够防止光线71在反射过程中由于光的折射而损失部分能量，能够保证测试精度。

本实施例中，对于全反射镜片在遮光罩30的容纳腔的具体设置方式不做限制，可以通过任意一种具有转动和/或伸缩功能的结构将全反射镜片连接至遮光罩30容纳腔的内壁上，以实现对全反射镜片位置和角度的调节，进而可以将特定角度的光线71通过全反射镜片反射至对应的第二光通道12内，并沿第二光通道12垂直入射至对应的光学探头21。例如，可以通过万向节将全反射镜片连接至遮光罩30的容纳腔的内壁上。

在一些可选的实施例中，探头组件20所包括的各光学探头21沿同一直线排列。各光学探头21沿同一直线排列，可以对待测显示面板70的同一位置发出的同一截面的不同角度的光线71进行测试。

测试人员可以根据实际测试的需求来设定光学探头21的数量，若光学探头21的数量较少，例如，图1所示，探头组件20包括两个光学探头21，对应的导光组件10包括一个第一光通道11和一个第二光通道12时，示例性的，如图2所示，可以将待测显示面板70垂直于第一光通道11的延伸方向放置进行测试，先对待测试显示面板70进行0°光线71和第一角度的光线71的光学参数的获取，将0°和第一角度的光线71射入对应的光学探头21中。本实施例中的第一角度可以为大于0°小于90°的任意角度，例如，可以为45°。若还需进行其他角度的测量，可以调整光向转换件41的角度，再获取其他角度的光学参数。本实施例中的所说的光线71的角度均是指与垂直于待测显示面板70的方向所呈的角度。

可以理解的是，还可以将待测显示面板70与第一光通道11的延伸方向呈一定角度放置进行测试，则可以先对待测显示面板70进行与第一光通道11的延伸方向平行的光线71和第二角度的光线71的光学参数的获取，将平行于第一光通道11的延伸方向的光线71和第二角度的光线71射入对应的光学探头2中。本实施例中，第二角度可以是不平行于第一光通道11的延伸方向的任意角度。

需要说明的是，图1和图2中均以第一光通道11和第二光通道12延伸方向相同，且将待测显示面板70垂直于第一光通道11和第二光通道12的延伸方向进行测试为例进行说明，则第一光通道11内入射的为0°的光线71，第二光通道12内入射的为大于0°小于90°的角度的光线71经对应的光向转换件41反射的光线71。在其他一些可选的实施例中，第一光通道11和第二光通道12的延伸方向也可以不同，并且，待测显示面板70也可以不垂直于第一光通道11和/或第二光通道12进行光学测试，则待测显示面板70的非0°的部分光线可以通过透光口31后直接沿第一光通道11入射至对应的光学探头21，其他角度的部分光线可以通过透光口31后经光向转化件41反射后再沿第二光通道12入射至对应的光学探头21。测试人员可以根据需求设计第一光通道11和第二光通道12的延伸方向，并调整光向转换件41的位置和/或角度，以对待测显示面板70进行不同角度的光学测试。

对于用于手机的显示面板，通常测试三个角度的光线71与垂直于显示面板方向的光线71的色偏。请参阅图3和图4所示，图3是本发明实施例提供的另一种光学测试装置的结构示意图，图4是本发明实施例提供的另一种光学测试装置对待测显示面板进行测试的结构示意图。本实施例中，探头组件20可以包括四个光学探头21，四个光学探头21沿同一直线排列。相应的，导光组件10包括一个第一光通道11和三个第二光通道12。

本实施例中，各第一光通道11和各第二光通道12的延伸方向相同，均垂直于光学探头21的入光面。各第一光通道11和第二光通道12沿同一方向延伸，能够使各第一光通道11和各第二光通道12排列的更加紧凑，节省整个光学测试装置所占空间。

对于例如用于手机的等面积较小的显示面板，通常测试其视角为30°、45°和60°的色偏即可，因此，本实施例中，可以将三个光向转换件41一一对应地设置于各第二光通道12的正上方，三个光向转换件41的反射面设置为与第一光通道11和第二光通道12的延伸方向分别呈15°、22.5°和30°夹角。这样，能够将与垂直待测显示面板70的方向呈30°、45°和60°的光线71入射至对应的第二光通道12，并沿第二光通道12入射至对应的光学探头21，而通过透光口31沿垂直于待测显示面板70方向入射的0°的光线71，能够沿第一光通道11入射至对应的光学探头21。

本实施例中，通过设置多个光学探头21和对应的第一光通道11、第二光通道12、光向转换件41，能够通过一次测试即可完成对待测显示面板70的不同角度色偏的测试，提高测试效率。

在一些可选的实施例中，光学测试装置还包括底座50，探头组件20固定于底座50上。本实施例的光学测试装置的底座50能够与驱动机构连接，驱动机构能够驱动底座50带动探头组件21转动，以使整个光学测试装置旋转一定角度。

本实施例中，各光学探头21可以垂直于底座50所在平面设置。

本实施例中，驱动机构例如可以为电机。通过驱动机构驱动底座50带动探头组件20转动，以使整个光学测试装置旋转一定角度后，能够测试待测显示面板70的不同截面的光学特性。

可以参考图5和图6所示，图5是本发明实施例提供的待测显示面板的一个截面的不同角度的光线示意图，图6是本发明实施例提供的待测显示面板的另一个截面的不同角度的光线示意图。可以通过将光学测试装置旋转一定角度，对待测显示面板70进行这两个截面的光学特性进行测试。以0°、30°、45°和60°的光线71为例，位于这两个截面中的0°、30°、45°和60°的光线71可以最终入射至光学测试装置的对应的光学探头21中，进而实现光学特性的检测。

本发明还提供了一种光学测试方法，请参阅图7所示，图7为本发明实施例提供的一种光学测试方法的流程图。本发明实施例的光学测试方法包括以下步骤：

步骤100，将光学测试装置移至待测显示面板的测试位置；

步骤200，点亮待测显示面板，测试位置的光线经过光学测试装置的透光口进入光学测试装置的遮光罩内，其中，平行于第一光通道的延伸方向的部分光线沿第一光通道垂直入射至该第一光通道所套设的光学探头，与第一光通道的延伸方向呈特定角度的部分光线经位于遮光罩内的光向转换件反射至第二光通道内，并沿第二光通道垂直入射至第二光通道所套设的光学探头。

步骤300，根据入射至各光学探头的光线，计算待测显示面板的光学参数。

在该步骤中，各光学探头21可以获取待测显示面板70的同一测试位置的不同角度的光线71的光谱，并分析光线71的亮度参数、色坐标以及色偏参数中的至少一种。还可以根据设定的转换关系式，将色偏参数转换为光学色偏量化值，以便于测试人员进行记录。

本实施例中，将光学测试装置移至待测显示面板70的测试位置，再点亮待测显示面板70，待测显示面板70的同一测试位置发出的光线71经过光学测试装置的透光口31进入光学测试装置的遮光罩30内。测显示面板70的部分光线71通过透光口31后能够沿第一光通道11垂直入射至第一光通道11所套设的光学探头21，而与待测显示面板70的垂直方向呈特定角度的光线71能够通过对应的光向转换件41进行反射，进而使这些特定角度的光线71沿对应的第二光通道12入射至对应的第二光通道12所套设的光学探头21。最后可以根据入射至各光学探头21的光线71，计算待测显示面板70的光学参数。通过本实施例的光学测试方法，能够一次对待测显示面板70的至少两个方向的光学特性进行测试，能够提高对待测显示面板70的光学测试效率。

本实施例中，可以对待测显示面板70的任一位置进行上述光学测试，优选的，可以选择对待测显示面板70的中心位置进行上述光学测试。待测显示面板70的中心位置不易受边缘效应的影响，获取的光学参数更为精确。

本实施例的测试装置可以为上述任一实施例的光学测试装置。

在一些可选的实施例中，可以对包括的阵列排布的多个显示面板进行光学特性进行测试，请参阅图8所示，图8是采用上述实施例的光学测试装置及光学测试方法对阵列排布的多个显示面板进行光学测试的测试路线示意图。本实施例中，通过光学测试装置沿连续的蛇形路径对各显示面板进行光学性能的测试，具体路径可以沿图示带箭头的虚线所示。采用该路径相比于相关技术中对不同行的显示面板进行测试均从显示面板的同一侧边进行起始能够节约2/3的时间，提高了对多个显示面板进行光学检测的效率。

依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。