一种电润湿显示单元坏点的检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电润湿显示单元坏点的检测方法，包括将一个或多个电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极，测量电润湿显示单元中一个或多个像素点的电容值；利用多个像素点的电容值计算所述电润湿显示单元的开口率；若开口率超过给定的第一阈值，则判断像素点中存在坏点。一种电润湿显示单元坏点的检测系统，电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极；所述电容测量芯片与主控芯片连接；主控芯片与计算机设备端连接。在数据支持下可以更准确地了解到像素点的情况，而不单单通过肉眼观察，十分方便直观，广泛应用于显示领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示领域，具体为一种电润湿显示单元坏点的检测方法及系统。
技术介绍
电润湿(Flectrowetting)技术利用油与水界面固有的自然力以及为利用这些力量而开发出的方法。电润湿显示器件的结构包括透明玻璃基板、透明导电层(ITO)、疏水绝缘层、像素墙、彩色油墨、无色液体(水或者离子液)和涂有导电层的上极板。当没有施加电压时，彩色油墨与疏水绝缘层的电极外层间，形成一层扁平薄膜，就是一个有色的像素点；当在上极板和下基板之间加合适的电压时，改变了原有的界面平衡，油墨被挤到角落处，像素点内更多的部分被无色液体占据，呈现出透明的像素点。电润湿屏幕坏点包括两种情况：第一，在不通电的情况下彩色油墨不能正常覆盖整个像素点；第二，相应像素点的ITO断开。在第一种坏点形成的情况下，彩色油墨占据的比例越小，开口率越大(这里的开口率是指，彩色油墨占据像素点的比例大小)，其电容值也相应变大；第二种坏点的情况，相应像素点的ITO断开，此时像素点的电容值接近为零。为了判断电润湿屏幕坏点的情况，并直观地了解到相应像素点的损坏情况和损坏程度，因此有必要设计一检测系统来进行判定。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种针对电润湿屏幕像素点的电容-开口率模型来判定电润湿屏幕坏点的检测方法及系统。本专利技术所采用的技术方案是：一种电润湿显示单元坏点的检测方法，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，所述检测方法包括以下步骤：将一个或多个电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极，测量电润湿显示单元中一个或多个像素点的电容值；利用多个像素点的电容值计算所述电润湿显示单元的开口率；如果计算的开口率超过给定的第一阈值，则判断所述一个或多个像素点中存在坏点。作为该技术方案的改进，通过以下公式计算所述开口率：(C1-C2)/(C3-C2)×100％，其中C1、C2、C3分别为所测像素点的电容值、正常像素点的电容值以及油墨完全没有覆盖时测得的像素点的电容值。作为该技术方案的改进，其中，当所测像素点的电容值为零，则判定相应像素点处的透明导电电极断开。进一步地，其中，通过时钟触发模式触发电容测量。另一方面，本专利技术还提供一种电润湿显示单元坏点的检测系统，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，所述检测系统包括主控芯片、PC端和一个或多个电容测量芯片，其中，所述电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极；所述电容测量芯片与主控芯片连接；所述主控芯片与计算机设备端连接。进一步地，所述主控芯片包括FPGA。进一步地，所述电容测量芯片的数量为待测像素点数的1/3。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种电润湿显示单元坏点的检测方法及系统，其将电润湿屏幕结构看作为一电容结构，建立一个电容-开口率模型，通过测试数据并处理，可检测像素点的电容值来体现出是否形成坏点，判断坏点的种类和坏点开口率的情况。在数据支持下可以更准确地了解到像素点的情况，而不单单通过肉眼观察，十分方便直观。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：图1是本专利技术一实施例的系统架构图；图2是本专利技术一实施例的系统软件算法流程图；图3是本专利技术一实施例的电润湿像素点正常情况的电容结构图；图4是本专利技术一实施例的电润湿像素点非正常情况的电容结构图；图5是本专利技术一实施例的电润湿屏幕坏点示意图。具体实施方式需要说明的是，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。一种电润湿显示单元坏点的检测方法，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，所述检测方法包括以下步骤：将一个或多个电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极，测量电润湿显示单元中一个或多个像素点的电容值；利用多个像素点的电容值计算所述电润湿显示单元的开口率；如果计算的开口率超过给定的第一阈值，则判断所述一个或多个像素点中存在坏点。作为该技术方案的改进，通过以下公式计算所述开口率：(C1-C2)/(C3-C2)×100％，其中C1、C2、C3分别为所测像素点的电容值、正常像素点的电容值以及油墨完全没有覆盖时测得的像素点的电容值。作为该技术方案的改进，其中，当所测像素点的电容值为零，则判定相应像素点处的透明导电电极断开。进一步地，其中，通过时钟触发模式触发电容测量。另一方面，本专利技术还提供一种电润湿显示单元坏点的检测系统，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，所述检测系统包括主控芯片、PC端和一个或多个电容测量芯片，其中，所述电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极；所述电容测量芯片与主控芯片连接；所述主控芯片与计算机设备端连接。进一步地，所述主控芯片包括FPGA。进一步地，所述电容测量芯片的数量为待测像素点数的1/3。本专利技术提供一种电润湿显示单元坏点的检测方法，包括：搭建电容-开口率模型的测量系统；测量电润湿屏幕像素点的电容值；利用计算机进行数据处理，判断坏点及其种类。A.搭建测量系统参照图1，是本专利技术一实施例的系统架构图。该测量系统由测量电路和计算机组成。测量电路包括ALTERA公司的FPGA芯片EP4CE15F256，ACAM公司的Pcap01-AD芯片。其中FPGA芯片作为主控芯片，Pcap01-AD芯片作为电容的测量芯片。两款芯片的通信方式为I2C通信。参照图2，是本专利技术一实施例的系统软件算法流程图。其包括了对于Pcap01-AD芯片固件的编程和相关寄存器的配置。对于固件，采用的是ACAM公司提供的标准固件，并下载在Pcap01-AD芯片的SRAM中。下载完固件之后，配置Pcap01-AD芯片的相关寄存器，该配置方案为：单一电容，采用漂移模式，参考电容设为68pF，内部放电电阻为30k，电容测量循环时间20us，内部进行100次采样平均，电容测量为时钟触发模式。按照此配置，一块Pcap01-AD芯片可连接3个像素点并进行测量。测量时，将Pcap01-AD芯片测量引脚一端接到上极板，另一端接到各像素点的下基板ITO上。现假设需要测量9个像素点，由于一个Pcap01-AD芯片最多可测3个像素点电容值，因此需要3个此芯片进行测量，每测量一个像素点的时间间隔设为1s。据此，可根据需要测量像素点的多少来进行相应Pcap01-AD数目的配置。测量获得的数据从Pcap01-AD芯片输入到FPGA芯片，然后通过串口的方式传输到计算机。B.测量电润湿屏幕各像素点的电容值参照图3-4，分别为本专利技术一实施例的电润湿像素点正常情况和非正常情况的电容结构图。当像素点正常时，其中油墨和疏水层可以看作是介质层，水和极板为导电层，即可以看作一个平行板电容器的结构，根据平行板电容器的电容计算公式：C＝εS/4πkd(其中，ε是一个常数，S为电容极板的正对面积，d为电容极板的距离，k是静电力常量)。此时，正常的像素点会有一个电容数值。而电容值的测量是依靠基于FPGA控制的Pca本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电润湿显示单元坏点的检测方法，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：将一个或多个电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极，测量电润湿显示单元中一个或多个像素点的电容值；利用多个像素点的电容值计算所述电润湿显示单元的开口率；如果计算的开口率超过给定的第一阈值，则判断所述一个或多个像素点中存在坏点。

【技术特征摘要】
1.一种电润湿显示单元坏点的检测方法，所述电润湿单元包括上极板透明导电电极、水、油墨、疏水层和下基板透明导电电极，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：将一个或多个电容测量芯片的测量引脚的一端接至电润湿结构的上极板透明导电电极，另一端接至下基板透明导电电极，测量电润湿显示单元中一个或多个像素点的电容值；利用多个像素点的电容值计算所述电润湿显示单元的开口率；如果计算的开口率超过给定的第一阈值，则判断所述一个或多个像素点中存在坏点。2.根据权利要求1所述的电润湿显示单元坏点的检测方法，其特征在于，通过以下公式计算所述开口率：（C1-C2）/（C3-C2）×100%，其中C1、C2、C3分别为所测像素点的电容值、正常像素点的电容值以及油墨完全没有覆盖时测得的像素点的电容值。3.根据权利要求1所述的电润湿显示单元坏点的检测方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国富，罗健坤，罗智杰，李娜，曹阳，
申请(专利权)人：深圳市国华光电科技有限公司，华南师范大学，深圳市国华光电研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44