检测液晶涂布状态的装置及具有该装置的液晶涂布机的制造方法

本发明总体涉及一种用于检测液晶涂布状态的装置，以及一种具有该装置的液晶涂布机。更具体地，本发明涉及一种用于检测涂布有液晶的基板的液晶涂布状态的装置，以及一种具有该装置的液晶涂布机。

背景技术：
液晶显示器(LCD)是利用液晶的光调制性质的显示器。一般来说，通过将液晶层置于具有彩色滤光层的基板与布置有驱动装置的基板之间并随后使两个基板彼此结合来制造LCD。液晶涂布机是在LCD制造过程中将液晶涂布在基板上的装置。液晶涂布机构造为以液滴或微粒的形式将液晶涂布在基板上。近来，还开发了以喷墨方法涂布液晶的液晶涂布机，以便以微粒的形式涂布液晶。必须尽可能准确地将由液晶涂布机涂布在基板上的液晶量控制为保持在给定公差内。如果因为诸如用于排出液晶的涂布喷嘴或喷墨喷嘴阻塞或控制错误等任何几种原因而未准确地涂布液晶，则涂布在基板上的液晶量可能偏离公差。由此，需要检测未准确涂布液晶的情况，诸如在液晶涂布过程中未正常排出液晶的情况、或未根据给定的液晶涂布图案来涂布液晶的情况。

技术实现要素：
因此，本发明针对以上在现有技术中产生的问题，并且本发明的目的是提供一种用于检测液晶涂布状态的装置，所述装置获得液晶涂布状态的图像。本发明的另一目的是提供一种具有用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机。为了实现以上目的，本发明提供一种设置在液晶涂布机上用于检测液晶涂布状态的装置，所述装置包括：具有光学窗口的主体；设置在主体中的光源，第一偏振板设置在光源的光输出口上；以及包括第二偏振板的检测照相机，由第一偏振板偏振的光辐射到基板上、从基板反射、然后入射到第二偏振板。根据一个实施例，所述装置可进一步包括光学装置，所述光学装置使由光源输出的光经过光学窗口反射到基板，并使从基板反射的光穿过检测照相机。另外，主体可沿涂布头单元移动的方向设置在用于排出液晶的涂布头单元的后部。而且，第一偏振板的偏振方向可与第二偏振板的偏振方向相同或不同。根据另一实施例，本发明提供一种设置在液晶涂布机上用于检测液晶涂布状态的装置，所述装置包括：主体，所述主体包括彼此间隔开的第一光学窗口和第二光学窗口，第一光学窗口和第二光学窗口中每个朝向基板开口；第一光源，所述第一光源设置在主体中并包括主第一偏振板，所述主第一偏振板使偏振的光通过第一光学窗口辐射到基板上；第二光源，所述第二光源设置在主体中并包括次第一偏振板，所述次第一偏振板使偏振的光通过第二光学窗口辐射到基板上；以及检测照相机，所述检测照相机包括第二偏振板，由第一光源或第二光源辐射到基板上的光从基板反射，然后入射到检测照相机。根据一个实施例，所述装置可进一步包括第一光学装置，所述第一光学装置将从第一光源发出的光反射到基板，并使从基板反射的光穿过检测照相机。所述装置可进一步包括：第二光学装置，所述第二光学装置使从第二光源发出的光穿过基板并使从基板反射的光水平地反射；反射镜，所述反射镜将从第二光学装置反射的光传输到检测照相机。此外，反射镜可包括反射从第二光学装置反射的光的第一反射镜、以及再次反射由第一反射镜反射的光的第二反射镜。所述装置可进一步包括第三光学装置，所述第三光学装置将从第二反射镜反射的光反射到检测照相机。第三光学装置可设置在第二光学装置上方，第三光学装置将穿过第二光学装置的光传输到检测照相机。同时，分隔壁可设置在第一光源与第二光源之间，所述分隔壁将检测照相机的图像传感器获得的图像的区域分开。根据一个实施例，第一光学装置可设置在第一光源下方，以允许从第一光源发出的光穿过第一光学窗口并允许水平地反射从基板反射的光，可设置第三反射镜以将从第一光学装置反射的光传输到检测照相机。另外，第二光学装置可设置在第二光源下方，以使从第二光源发出的光穿过第二光学窗口并使从基板反射的光水平地反射，可设置第四反射镜以将从第二光学装置反射的光传输到检测照相机。此外，本发明提供一种具有上述用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机。因此，根据本发明的液晶涂布机可在涂布头单元涂布液晶之后检测涂布状态。根据一个实施例，涂布头单元可以是喷墨头。附图说明由以下结合附图的详细描述，可清晰地理解本发明前述的和其他的目的、特征和优点，其中：图1是示出具有根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机的立体图；图2是示出根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的结构的示意图；图3A和图3B是示出在根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置中偏振板的布置的视图；图4是示出具有根据本发明第二优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机的示意图；图5是示出具有根据本发明第三优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机的示意图；图6是示出在具有根据本发明第三优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机中当沿第一移动方向涂布液晶时进行的操作的示意图；图7是示出在具有根据本发明第三优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机中当沿第二移动方向涂布液晶时进行的操作的示意图；图8是示出具有根据本发明第四优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机的示意图；图9是示出在具有根据本发明第四优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机中当沿第一移动方向涂布液晶时进行的操作的示意图；图10是示出在具有根据本发明第四优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机中当沿第二移动方向涂布液晶时进行的操作的示意图；以及图11A和图11B是示出输入到根据本发明第四优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的检测照相机中的图像示例的视图。具体实施方式下文中将结合附图详细描述本发明的优选实施例。应注意的是，在不同附图中，相同或相似的部件将使用相同的参考符号。此外，为了增加描述的清晰度，将省略与本发明相关的熟知的功能和结构。另外，将在下面描述本发明的优选实施例，但本领域技术人员将会理解，本发明的技术思想不限于此，而是可采用各种其他形式。本发明自然可应用到使用以液滴形式排出液晶的普通液晶涂布头的液晶涂布机。然而，下面将参考使用喷墨头排出液晶的液晶涂布机来描述本发明。另外，应理解，液晶涂布头和喷墨头是本发明描述中涂布头单元的示例。图1是示出具有根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的液晶涂布机的立体图。液晶涂布机1包括主框架10、安装在主框架10的上表面上以支撑基板12的托台14、以可移动方式安装在主框架10上的支撑框架16、联接到支撑框架16以排出液晶的喷墨头18、以及获得液晶排出状态的图像的液晶涂布状态检测装置20。支撑框架16可由支撑框架驱动单元17线性地驱动。支撑框架驱动单元17可以是线性马达。喷墨头18是利用气泡或压电元件以微粒形式排出少量液晶的装置。喷墨头18可有利地以微粒形式将液晶涂布在基板12上。然而，根据本发明的一个实施例，液晶排出装置自然不限于喷墨头18。如图1所示，可设置多个喷墨头18。喷墨头18可进一步设置有头驱动单元(未示出)，以沿至少一个方向驱动喷墨头18。另外，喷墨头18可设置成两行，也可如图1所示的设置成单行。喷墨头18可设置成两行意味着两行喷墨头18附接到支撑框架16。液晶涂布状态检测装置20获得由喷墨头18排出到基板12上的液晶的图像。液晶涂布状态检测装置20安装到支撑框架16。根据一个实施例，液晶涂布状态检测装置20可安装在支撑框架16上的对应于每个喷墨头18的位置处。图2是示出根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置的结构的示意图。液晶涂布状态检测装置20包括主体22、设置于主体22的光源24、设置在光源24的光输出口上的第一偏振板26、使穿过第一偏振板26的光朝基板12反射并使从基板12反射的光透过的光学装置30、识别从光学装置30透过的光的检测照相机32、以及设置在检测照相机32前端部上的第二偏振板34。根据一个实施例，主体22的形状可以是中空盒的形状。主体22安装到支撑框架16。此外，主体22可沿至少一个方向被驱动。例如，如果喷墨头18沿支撑框架16的纵向方向被驱动，则优选地主体22也沿支撑框架16的纵向方向被驱动，以对应喷墨头18的驱动方向。优选地，光学窗口28设置在主体22的下部，使得从光源24发出的光辐射到基板12上。光源24发出光，如蓝光、红光、或可见光。为了简化结构，从光源24发出的光在主体22中水平移动，并且水平移动的光由光学装置30朝向基板(即，竖直方向)反射。第一偏振板26设置在光源24的光输出口上，以使由光源24输出的光偏振。光学装置30的目的是使由光源24输出的光朝向基板12反射，此外，是使从基板12反射的光传输到检测照相机32。这种光学装置30可以是半反射镜、分色镜、或以不同于上述镜子的方法操作的分光器。虽然图2示出了一个光学装置30执行反射功能和传输功能，但自然地多个反射镜、半反射镜和其他镜子可代替光学装置30。另外，在图2中，光源24设置为使得光源24输出的光水平移动。然而，光源24可配置为使得其设置在主体22中的上部位置处，并利用反射镜使竖直输出的光传输到光学装置30。第二偏振板34设置在检测照相机32的前端部上，使得仅从光学装置30传输的穿过第二偏振板34的光被传输到检测照相机32。在图2中，检测照相机32的一个端部紧靠主体22。然而，检测照相机32可与主体22间隔开。即，检测照相机32的任何布置都是有可能的，只要检测照相机32可接收从光学装置30传输的光。从根据本发明的液晶涂布状态检测装置20的检测照相机32获得的图像可传输到控制单元36。控制单元36可基于从检测照相机32获得的图像而执行以下功能中的至少一个功能：确定用于排出液晶的喷嘴是否阻塞的功能、对涂布在基板12上的液晶数量计数的功能、将预设的液晶涂布图案与实际涂布的液晶图案进行对比的功能、对涂布的液晶数量计数并由此计算涂布在基板上的液晶总量(单位液晶重量×涂布的液晶数量)的功能、或将涂布的液晶尺寸与在正常状态下涂布的液晶尺寸进行对比并由此确定涂布的液晶是否正确的功能。另外，虽然在附图中未示出，但控制单元36可在额外的可视显示单元上输出从检测照相机32获得的图像，从而允许工作人员检查液晶涂布情况。在本发明中，设置第一偏振板26和第二偏振板34的原因如下。图3A和图3B是示出在根据本发明第一优选实施例的用于检测液晶涂布状态的装置中偏振板的布置的视图。参见图3A，第一偏振板26和第二偏振板34可布置为它们的偏振方向一致。替代地，如图3B所示，第一偏振板26和第二偏振板34可布置为它们的偏振方向垂直。然而，根据本发明的一个实施例，第一偏振板26的偏振方向与第二偏振板34的偏振方向之间的角度不限于图3A或图3B的角度，而是可在从0°至90°的范围内调整，只要可改进施加到基板12的液晶的图像质量。液晶的状态是具有液体与晶体之间...