一种MiniLED响应时间的光学检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种MiniLED响应时间的光学检测装置，主要包括光电检测模块、光路结构、光电信号转换模块、运放放大模块、数据采集模块、USB通信模块和电源管理模块；光电信号转换模块和光电检测模块均与光路结构相连；运放放大模块与光电信号转换模块相连；数据采集模块与运放放大模块相连；USB通信模块与光电检测模块、数据采集模块均相连；电源管理模块用于分配、管理整个检测装置的能量资源。本检测装置结构简单，使用方便，轻巧便携，且精度要求可达到纳秒级别；此外，本检测装置采用可拆卸式联接，可以装配在其他机台上进行产品测试，大大提高企业的生产效率，减少不必要的人力浪费。费。费。

【技术实现步骤摘要】
一种MiniLED响应时间的光学检测装置


[0001]本技术涉及显示屏检测设备
，尤其涉及一种MiniLED响应时间的光学检测装置。

技术介绍

[0002]显示技术是人机交互中最重要的一个分支，从材料、面板再到显示应用，都有众多优秀企业在这个领域长期耕耘。显示技术升级换代速度非常快，短短几十年来，CRT显示器已经退隐江湖，液晶曾经一统天下，现在OLED方兴未艾，而MiniLED和MicroLED等新方向也颇吸引眼球。次毫米发光二极管(MiniLED),凭借其高分辨率、高亮度、高对比度、广色域的特点，而且更加轻薄、节能,已逐步成为显示屏行业关注的新热点。
[0003]响应时间的长短是评价显示屏产品好坏的一个重要因素，它将会严重影响用户的观感体验，响应时间越长，则用户的观感体验就会越差。根据视频电子标准协会(VESA)所规定的响应时间标准，即初始亮度与目标亮度相差百分之九十的到达时间。所以在实际检测过程中，我们只需去测量MiniLED从一个亮度级别H变化到另一个亮度级别L从10％变化到90％所用的上升时间T1,以及MiniLED从亮度级别L变化到亮度级别H从90％变化到10％所用的下降时间T2，将T1和T2两者相加，就能得到我们所要的响应时间。测试原理虽然简单，目前市面上对MiniLED响应时间的测试装置还比较少，而且在精度方面也没有做的很好。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种操作简便、精度高，适用于各种场合的MiniLED响应时间的光学检测装置。/>[0005]本技术解决技术问题所采用的技术方案是：本技术提供了一种MiniLED响应时间的光学检测装置，所述检测装置主要包括光电检测模块、光路结构、光电信号转换模块、运放放大模块、数据采集模块、USB通信模块和电源管理模块；所述光电信号转换模块和所述光电检测模块均与所述光路结构相连；所述运放放大模块与所述光电信号转换模块相连；所述数据采集模块与所述运放放大模块相连；所述USB通信模块与所述光电检测模块、所述数据采集模块均相连；所述电源管理模块用于分配、管理整个检测装置的能量资源。
[0006]进一步地，所述光电检测模块主要由工业镜头和定位相机组成，所述光电检测模块的功能是捕捉图像信号，并将检测到的图像信号返回上位机，方便测试者观察和调距，保证定位准确，为MiniLED响应时间做好准备工作。所述的工业镜头优选为超微距工业镜头，它具有高分辨率、高反差、低像差以及色彩还原准确等特点，可以更为清晰地呈现出拍摄对象的细节和质地，也就是说可以使图像信号更加清晰平滑，减少误差，提高检测精度。
[0007]进一步地，所述光路结构包括微型T台、透镜套筒和光学镜片组；所述光路结构，其主要功能是确保进光量的稳定性，保证信号的传输不间断，并通过光学镜片组，将多余的图像信号反射到定位相机，便于测试者调试镜头以捕捉到清晰的图像信息。所述透镜套筒为
反射镜片透镜套筒；一般来说，由于MiniLED的产品工艺规格所限，其发光直径大概为0.1mm，光从工业镜头射入，到达反射镜片，而反射镜片上带有0.3mm的小孔，由小孔成像原理可知，光可以完全射入透镜套筒，被定位相机和光电信号转换模块捕捉到。
[0008]进一步地，所述光电信号转换模块主要由光电倍增管组成，光电倍增管是一种灵敏度极高，响应时间极快的光学探测器件，能够及时进行光电信号的转换，保证数据传输的时效性；并将转换出来的电信号通过运放放大模块放大后传送到数据采集模块。所述光电倍增管的响应时间优选为2.2纳秒，就是说其采样频率大概为450MHZ。又因为miniLED的产品特性，它的响应时间大概为100ns。根据香农采样定理可得，要保证所采集到的信号准确清晰，则采样频率要大于等于信号频率的两倍。在申请中，采集频率约为450MHZ，信号频率大约为10MHZ，完全符合理论要求，因此该检测装置可以达到纳秒级别的精度要求。
[0009]进一步地，所述运放放大模块是对光电信号转换模块的输出信号进行放大，便于数据的采集和处理；所述运放放大模块的主控芯片是AD8033。
[0010]进一步地，所述数据采集模块包括数据采集卡，所述数据采集卡优选高频采集卡，能够采集高频信号且不失真；所述数据采集模块主要用于采集信号，进行模数转换，将信号波形传输到上位机做进一步分析，通过算法处理，可在软体上显示测量结果。
[0011]进一步地，所述USB通信模块采用USB串口通讯协议，能与上位机进行连接，主要是为了方便数据采集模块和光电检测模块能与上位机的及时通信，进行人机交互，便于测试者操作。
[0012]进一步地，所述电源管理模块，对整个装置电源的统筹兼顾，保证装置能量资源的分配合理，也是为了减少一些不要的接线，使得整个装置的布局更加合理美观。所述电源管理模块主要包括两路变压电路，一路为24V转5V降压电路，另一路为24V转15V降压电路；5V电路是用来给USB通信模块和数据采集模块供电的，15V是给光电信号转换模块和运放放大模块供电的。
[0013]进一步地，所述光学检测装置还包括BNC接口和USB接口，所述BNC接口用于连接示波器，将同轴线的一端接入所述BNC接口，另一端接入示波器，便可操作示波器捕捉合适波形，测量计算得出结果；将USB线一端接入所述USB接口，另一端接入上位机，便可实现所述USB接口与上位机之间的连接。
[0014]本技术的有益效果是：与现有技术相比，本技术提供的MiniLED响应时间的光学检测装置，具有结构简单、操作简便、轻巧便携、精度高、成本低、便于安装调试，适用于各种场合的光学检测，环境适应性极强等优势；该光学检测装置采用可拆卸式联接，可以装配在其他机台上进行产品测试，大大提高企业的生产效率，减少不必要的人力浪费。
[0015]此外，该光学检测装置还包括以下几个优点：
[0016]1)低亮度：由于采用PMT，使其可以采集到超低亮度的变化。(其测试范围：0.1nit～20000nit)。
[0017]2)精准性：采用微距镜头+定位相机的使用，其实现了实时对位监控，同时通过超微距镜头高倍率放大与测试范围小视场控制，其最小检测直径达到60um，可达到对单个Mini LED的亮度的检测。
[0018]3、高速性：本检测装置本身的响应时间为2.2ns，故可以精准的检测到Mini LED 100ns级别的响应测试要求。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
[0020]图1为本技术提供的光学检测装置中各功能模块的结构框图。
[0021]图2为本技术提供的光学检测装置中电源管理模块的电路原理图。
[0022]图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MiniLED响应时间的光学检测装置，其特征在于：所述检测装置主要包括光电检测模块、光路结构、光电信号转换模块、运放放大模块、数据采集模块、USB通信模块和电源管理模块；所述光电信号转换模块和所述光电检测模块均与所述光路结构相连；所述运放放大模块与所述光电信号转换模块相连；所述数据采集模块与所述运放放大模块相连；所述USB通信模块与所述光电检测模块、所述数据采集模块均相连；所述电源管理模块用于分配、管理整个检测装置的能量资源。2.如权利要求1所述的一种MiniLED响应时间的光学检测装置，其特征在于：所述光电检测模块主要由工业镜头和定位相机组成，用于捕捉图像信号。3.如权利要求1所述的一种MiniLED响应时间的光学检测装置，其特征在于：所述光路结构包括微型T台、透镜套筒和光学镜片组，以便信号的传输。4.如权利要求1所述的一种MiniLED响应时间的光学检测装置，其特征在于：所述光电信号转换模块主要由光电倍增管组成，能够及时进行光电信号的转换，保证数据传输的时效性；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑培权，林志阳，廖明燕，庄先焕，赖世人，张军刚，曾朝家，张志星，
申请(专利权)人：厦门特仪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：