【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于柔性电子器件测试设备，特别是涉及一种柔性电子器件多物理量原位测试系统。
技术介绍
1、现有技术中，用于材料或器件的力学、电学和结构测试的仪器设备，如拉力机、电学源表和光学显微镜等在柔性电子器件研发过程中的应用已经十分普遍。以柔性压力传感器为例，其作为人机交互、可穿戴电子设备、检测设备的核心基础元件，已经备受关注。对于柔性压力传感器，一般在受力时发生结构形变，进而改变其电学参数特征。因此，通过力学、电学以及图像学设备研究其结构与性能之间的关系，是发展新型传感器以及实现该技术成熟应用的关键。在现阶段，相关的研究主要依靠拉力机、电学仪表、显微镜等多个独立设备来考察器件的力-电曲线参数或者器件结构设计形态的变化。由于现有技术都是建立在多个独立和封闭的设备基础上，因此研究者通常只能从单一物理量对器件性能进行测试，例如拉力机只能测试器件的应力应变性能，电学仪表只能测试电学参数，显微镜则仅能获得材料或器件的静态形态。然而，若要深入探究整个柔性器件的工作机理，就需要对器件的整个动态触发过程进行全面的参数化测量，并保持数据信息的同步性，进而系统、原位的揭示传感器的结构-力学-电学这三者之间的关系，但是现有技术中并没有类似设备来实现这种目的。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种柔性电子器件多物理量原位测试系统，能够实现柔性电子器件的多物理量原位测试功能，实现柔性电子器件的性能表征，进而为器件本身的性能研究、设计优化和工艺优化提供有效的量化数据，有助于研发迭代或批量生产
2、本专利技术提供的一种柔性电子器件多物理量原位测试系统，包括图像放大采集模块、顶部限位模块、柔性电子器件承载模块、运动控制模块和电机模块，其中，所述柔性电子器件承载模块利用所述电机模块连接至所述运动控制模块，且所述顶部限位模块位于所述图像放大采集模块和所述柔性电子器件承载模块之间，所述运动控制模块用于通过所述电机模块升降所述柔性电子器件承载模块以靠近或远离所述顶部限位模块并记录实时升降参数，实现对放置于所述柔性电子器件承载模块上的柔性电子器件的挤压，所述图像放大采集模块用于对所述柔性电子器件的实时图像进行放大和采集，所述柔性电子器件承载模块上还设置有压力传感器以获取所述柔性电子器件的实时压力，还包括同时与所述图像放大采集模块、所述运动控制模块和所述压力传感器连接的上位机模块，所述上位机模块用于根据所述压力传感器反馈的实时压力调整所述电机模块的实时升降参数且同时对所述实时升降参数、所述实时图像和所述实时压力进行处理。
3、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述图像放大采集模块为显微镜模块。
4、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述顶部限位模块包括固定架以及设置于所述固定架上的透明窗口件。
5、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述柔性电子器件承载模块包括用于与所述电机模块连接的直角转接件以及设置于所述直角转接件上的安装有光学玻璃的载物台。
6、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述电机模块为音圈电机模组。
7、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，还包括固定于所述音圈电机模组上的磁弹簧，所述磁弹簧包括磁环和磁棒，所述磁环固定于所述音圈电机模组的固定座上，所述磁棒固定于所述音圈电机模组的滑块上。
8、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述上位机模块包括主控交互部件以及均与所述主控交互部件连接的时序部件、数据处理部件、数据存储部件和数据呈现部件。
9、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述运动控制模块包括伺服控制器、信号放大器和电源，其中，所述信号放大器与所述压力传感器连接，所述伺服控制器与所述电机模块连接。
10、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，还包括开设有多个安装孔位的底板。
11、优选的，在上述柔性电子器件多物理量原位测试系统中，所述底板的下表面还设置有四个地脚。
12、通过上述描述可知，本专利技术提供的上述柔性电子器件多物理量原位测试系统，由于包括图像放大采集模块、顶部限位模块、柔性电子器件承载模块、运动控制模块和电机模块，其中，所述柔性电子器件承载模块利用所述电机模块连接至所述运动控制模块，且所述顶部限位模块位于所述图像放大采集模块和所述柔性电子器件承载模块之间，所述运动控制模块用于通过所述电机模块升降所述柔性电子器件承载模块以靠近或远离所述顶部限位模块并记录实时升降参数，实现对放置于所述柔性电子器件承载模块上的柔性电子器件的挤压，所述图像放大采集模块用于对所述柔性电子器件的实时图像进行放大和采集，所述柔性电子器件承载模块上还设置有压力传感器以获取所述柔性电子器件的实时压力，还包括同时与所述图像放大采集模块、所述运动控制模块和所述压力传感器连接的上位机模块，所述上位机模块用于根据所述压力传感器反馈的实时压力调整所述电机模块的实时升降参数且同时对所述实时升降参数、所述实时图像和所述实时压力进行处理，因此能够实现柔性电子器件的多物理量原位测试功能，实现柔性电子器件的性能表征，进而为器件本身的性能研究、设计优化和工艺优化提供有效的量化数据，有助于研发迭代或批量生产的品质控制。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，包括图像放大采集模块、顶部限位模块、柔性电子器件承载模块、运动控制模块和电机模块，其中，所述柔性电子器件承载模块利用所述电机模块连接至所述运动控制模块，且所述顶部限位模块位于所述图像放大采集模块和所述柔性电子器件承载模块之间，所述运动控制模块用于通过所述电机模块升降所述柔性电子器件承载模块以靠近或远离所述顶部限位模块并记录实时升降参数，实现对放置于所述柔性电子器件承载模块上的柔性电子器件的挤压，所述图像放大采集模块用于对所述柔性电子器件的实时图像进行放大和采集，所述柔性电子器件承载模块上还设置有压力传感器以获取所述柔性电子器件的实时压力，还包括同时与所述图像放大采集模块、所述运动控制模块和所述压力传感器连接的上位机模块，所述上位机模块用于根据所述压力传感器反馈的实时压力调整所述电机模块的实时升降参数且同时对所述实时升降参数、所述实时图像和所述实时压力进行处理。
2.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述图像放大采集模块为显微镜模块。
3.根据权利要求1所述的柔性电子器件多
4.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述柔性电子器件承载模块包括用于与所述电机模块连接的直角转接件以及设置于所述直角转接件上的安装有光学玻璃的载物台。
5.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述电机模块为音圈电机模组。
6.根据权利要求5所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，还包括固定于所述音圈电机模组上的磁弹簧，所述磁弹簧包括磁环和磁棒，所述磁环固定于所述音圈电机模组的固定座上，所述磁棒固定于所述音圈电机模组的滑块上。
7.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述上位机模块包括主控交互部件以及均与所述主控交互部件连接的时序部件、数据处理部件、数据存储部件和数据呈现部件。
8.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述运动控制模块包括伺服控制器、信号放大器和电源，其中，所述信号放大器与所述压力传感器连接，所述伺服控制器与所述电机模块连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，还包括开设有多个安装孔位的底板。
10.根据权利要求9所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述底板的下表面还设置有四个地脚。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，包括图像放大采集模块、顶部限位模块、柔性电子器件承载模块、运动控制模块和电机模块，其中，所述柔性电子器件承载模块利用所述电机模块连接至所述运动控制模块，且所述顶部限位模块位于所述图像放大采集模块和所述柔性电子器件承载模块之间，所述运动控制模块用于通过所述电机模块升降所述柔性电子器件承载模块以靠近或远离所述顶部限位模块并记录实时升降参数，实现对放置于所述柔性电子器件承载模块上的柔性电子器件的挤压，所述图像放大采集模块用于对所述柔性电子器件的实时图像进行放大和采集，所述柔性电子器件承载模块上还设置有压力传感器以获取所述柔性电子器件的实时压力，还包括同时与所述图像放大采集模块、所述运动控制模块和所述压力传感器连接的上位机模块，所述上位机模块用于根据所述压力传感器反馈的实时压力调整所述电机模块的实时升降参数且同时对所述实时升降参数、所述实时图像和所述实时压力进行处理。
2.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述图像放大采集模块为显微镜模块。
3.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物理量原位测试系统，其特征在于，所述顶部限位模块包括固定架以及设置于所述固定架上的透明窗口件。
4.根据权利要求1所述的柔性电子器件多物...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨小牛，陈宗楠，张通，王巍巍，刘一丁，宁邦杰，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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