一种液晶模组外观检测系统的制作方法

本实用新型涉及液晶模组检测领域，尤其涉及一种液晶模组外观检测系统。

背景技术：

目前中国的液晶出货量已经占据了世界液晶出货量的大半以上，这些厂家主要是京东方、天马、华星光电等世界级光电显示巨头。这些生产企业巨头目前生产方式已经进入了自动化时代，但是配套的质量检测方式仍然采用传统的人工检测方式，人工检测准确率低，很多细微缺陷很难发现，检测效率低下，导致生产效率降低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提高液晶模组的检测效率以及确保产品的外观质量，提供了一种液晶模组外观检测系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种液晶模组外观检测系统，包括：工业相机、镜头、光源和工控机，工业相机与镜头连接，工业相机与工控机连接，光源位于镜头与液晶模组之间，光源的光束与液晶模组之间存在夹角。

本实用新型的有益效果是：通过工业相机、镜头、光源、工控机实现对液晶模组外观缺陷的图像采集、处理并最终给出检测结果，该检测系统检测方式与传统的人工检测方式相比更加快速精确，从而提高了生产效率，确保产品的外观质量。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述液晶模组包括相互连接的显示屏与显示屏驱动电路板。

进一步，所述工业相机与工控机通过网线连接。

进一步，所述工业相机为线阵相机，镜头为线扫描镜头，光源为线阵光源。

进一步，所述工业相机为线阵相机，镜头为远心镜头，光源为拱形光源，拱形光源顶部有一线性开口，开口方向垂直于拱形光源拱的跨度方向。

进一步，所述工业相机为线阵相机，镜头为远心镜头，光源为环形光源。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种液晶模组外观检测系统的部件连接关系示意图；

图2为本实用新型提供的实施例的第一种液晶模组外观检测系统的具体结构示意图；

图3为本实用新型提供的实施例的第二种液晶模组外观检测系统的具体结构示意图；

图4为本实用新型提供的实施例的第三种液晶模组外观检测系统的具体结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、工业相机，2、镜头，3、光源，4、工控机，5、液晶模组，101、线阵相机，201、远心镜头，301、线阵光源，302、拱形光源，303、环形光源。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一：

如图1所示，为本实施例所述的一种液晶模组外观检测系统，包括：工业相机1、镜头2、光源3和工控机4，工业相机1与镜头2连接，工业相机1与工控机4通过网线连接，光源3位于镜头2与液晶模组5之间，光源3的光束与液晶模组5之间存在夹角。

其中，液晶模组5包括相互连接的显示屏与显示屏驱动电路板。

其中，工业相机1与工控机4通过网线连接。

本实施例中，光源3发射光束照射液晶模组5，镜头2捕捉液晶模组光线信息，工业相机1将所述光线信息转换为电信号，电信号通过网线传输至工控机的图像采集卡，图像采集卡对所述电信号进行存储，工控机4对所述电信号进行检测并显示检测结果。

如图2所示，为本实施例所述的一种液晶模组外观检测系统的具体实现方式，工业相机1为线阵相机101，镜头2为远心镜头201，光源3为线阵光源301，所述系统用于检测液晶模组5显示屏的外观正面及反面是否有划伤和气泡，其中，正面为屏幕面，反面为背光源面，线阵相机与液晶模组显示屏之间的距离为330mm～350mm，线阵光源与液晶模组显示屏所成角度为40°～60°，线阵光源与液晶模组显示屏被检测点的距离为75mm～85mm，图2左侧为正面检测装置，图2右侧为反面检测装置，以上两种装置同时对显示屏外观进行检测，通过微调线阵光源301的角度，可以增加缺陷的对比度，方便进行图像处理，分割出表面缺陷。下面分析本实现方式中线扫描镜头以及线阵相机的选择：

根据检测精度不低于0.03mm，待检物尺寸取390mm，考虑到像素精度需要留有一定的设计余量，可以选择12K或者16K相机，对行频进行分析，可知12K与16K相机行频均满足需求。

对于12K相机，光敏面尺寸是61.44mm，则需要的镜头放大率为0.157；

对于16K相机，光敏面尺寸是57.67mm，则需要的镜头放大率为0.147；

镜头需要考虑分辨率、工作距离、放大率、镜头成像范围等的匹配。首先讨论12K相机。

12K相机要求：

①分辨率：12K相机对应的空间分辨率为100lp/mm，要求镜头的像方分辨率在最大视场处100lp/mm的MTF值略高于30％。

②成像范围：要求镜头的成像圆直径大于相机的感光面尺寸，即镜头的成像圆直径须大于61.44mm。

③镜头放大率：镜头放大率在0.157倍左右。

④工作距离：417±30mm

但是目前施耐德镜头中没有满足上述所有要求的镜头。

16K相机要求：

①分辨率：16K相机对应的空间分辨率为142lp/mm，要求镜头的像方分辨率在最大视场处142lp/mm的MTF值略高于30％。

②成像范围：要求镜头的成像圆直径大于相机的感光面尺寸，即镜头的成像圆直径须大于57.67mm。

③镜头放大率：镜头放大率在0.147倍左右。

④工作距离：443±30mm。

目前施耐德镜头中有满足上述所有要求的镜头，因此选择16k相机。

实施例二：

如图3所示，为本实施例所述的一种液晶模组外观检测系统的具体实现方式，本实施例与实施例一基本相同，其区别在于：工业相机1为线阵相机101，镜头2为远心镜头201，光源3为拱形光源302，拱形光源302顶部有一线性开口，开口方向垂直于拱形光源拱的跨度方向，所述系统用于检测液晶模组显示屏驱动电路板上的VR旋钮、钢琴盖以及电容电阻，图3左侧为传送机构。

在液晶模组外观检查的时候，绑定在液晶模组外面的显示屏驱动电路板是按照显示屏幕的外形进行设计的，因此显示屏驱动电路板设计成了长条的形状。所以其图像采集需要使用线阵相机。显示屏驱动电路板的检测项目主要包括VR旋钮、钢琴盖、电容电阻缺失等。由于这些元器件在PCB板上是立体存在的，补光的方式需要采用拱形光源屋顶光源的方式。为了在采集图像的过程中不遗漏任何的死角，镜头使用远心镜头。下面分析本例中远心镜头以及线阵相机的选择：

此缺陷检测不需要整个视野拍全，获取目标区域即可。

假定选用2K线阵相机，相素尺寸7.04um，视野为61mm，视野满足检测需求，即选定2K相机。

所需镜头的倍率为0.23,用0.2倍率的镜头可满足视野要求；

行频分析：假定实际视野为50mm,则检测像素精度是0.024mm,此时2K相机所需最小行频为12.5KHZ，当行频达到最大80KHZ时，皮带速度1920mm/s；行频完全满足需求。

根据所选2K相机、视野范围，选择相应远心镜头WH02-300A，其工作距离为300±2mm。

实施例三：

如图4所示，为本实施例所述的一种液晶模组外观检测系统的具体实现方式，本实施例与实施例一基本相同，其区别在于：工业相机1为线阵相机101，镜头2为远心镜头201，光源3为环形光源303，所述系统用于检测液晶模组显示屏绑定处的涂胶是否破损，图4下半部分所描述的结构为滑台，用于使工业相机1可以滑动调节测试位置。

在液晶模组生产过程中，存在屏幕绑定处破损的情况，为了增强该处绑定强度，采用增加涂胶对其进行固定。该处检测困难在于，不合适的光源会在补光的时候导致涂胶表面反光，干扰对破损缺陷的检测，所以采用发光角度为60°的环形光源为补光光源。由于绑定处为狭长条状，该处的相机也选择线阵相机和远心镜头。该组合的光源、相机和镜头在采集到破损缺陷的同时，可以有效抑制胶处的反光干扰，降低过检。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。