一种显示器可视角度自动测量装置及测量方法与流程

本发明涉及显示器可视角度测量技术领域，具体地说是一种显示器可视角度自动测量装置及测量方法。

背景技术：

可视角度是指用户可以从不同的方向清晰地观察屏幕上所有内容的角度。由于提供lcd显示器显示的光源经折射和反射后输出时已有一定的方向性，在超出这一范围观看就会产生色彩失真现象，所以可视角度作为显示器的一个重要参数大小决定了用户可视范围的大小以及最佳观赏角度。

lcd显示器可视角度测量过程非常繁杂，在测量过程中需要经常移动和转动lcd显示器和亮度计，目前，已经有一些针对lcd显示器视角的测试装置，帮助转动或移动显示器，但是此类装置操作复杂，测试时间较长。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种显示器可视角度自动测量装置及测量方法，可自动测试显示器视角及亮度，操作简单，简化测量过程，缩短测试时间，提高测试准确性和可靠性。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种显示器可视角度自动测量装置，包括暗箱、测试台、旋转平台、支架和光探测器，所述测试台内置在暗箱中，旋转平台内嵌于测试台，旋转平台为圆形，旋转平台中心位置设有吸附装置，所述支架呈半圆弧，支架下端固定在测试台上，支架与旋转平台同心，光探测器与支架之间滑动连接，旋转平台下端设有升降机构，升降机构下端设有旋转机构。

进一步地，测试台中间位置设有通孔，通孔下端设有套筒，旋转平台位于通孔内。

进一步地，升降机构包括液压缸、导向杆和支撑平台，支撑平台呈圆形，液压缸下端与支撑平台连接，液压缸上端与旋转平台连接，导向杆上端与旋转平台连接，导向杆下端与支撑平台连接。

进一步地，旋转机构包括第一伺服电机、支撑架和导向轮，第一伺服电机安装在支撑架内，第一伺服电机输出端与支撑平台中心处连接，导向轮支撑在支撑架上，导向轮设有三个，三个导向轮转轴的轴线相交于支撑平台中心处，支撑平台下端设有导向槽，导向槽成圆环形，导向轮与导向槽配合。

进一步地，所述支架下面外侧设有第一连接板，第一连接板与测试台连接。

进一步地，所述光探测器与支架之间设有滑块，光探测器安装在滑块下端，滑块与支架之间滑动连接。

进一步地，所述滑块上端设有凹槽，凹槽侧壁上设有导向条，导向条呈弧形，支架两侧壁设有导向槽，导向槽呈弧形，导向槽和导向条同心，导向槽和导向条配合，导向槽和导向条的圆心为旋转平台中心；

所述滑块前端设有第二伺服电机，第二伺服电机通过第二连接板安装在滑块前端面，第二伺服电机输出端设有齿轮，支架前端面上端设有齿条，齿轮和齿条配合。

进一步地，暗箱内壁设有一层吸光涂层。

一种显示器可视角度自动测量方法，利用所述的显示器可视角度自动测量装置，其特征是，具体步骤如下：

a光探测器与计算机连接；

b待测显示器横向水平置入吸附装置上；

c计算机控制液压缸活塞杆伸缩，使得待测显示器上表面的高度与测试台的上表面的高度一致，光探测器垂直对准待测显示器中心，确认视角测量的初始位置；

d将待测显示器与信号发生器连接，点亮待测试的显示器，启动本显示器视角特性测试装置；

e光探测器开始测试所在视角的亮度值，测完后计算机控制第二伺服电机驱动光探测器沿支架按顺时针或逆时针旋转一角度，测试下一个视角的亮度值，光探测器到达沿支架底部时完成°测试，完成横向的亮度测试，同时将测试的各个视角的角度和的亮度值存储在计算机里；

f计算机控制第一伺服电机按照测量要求旋转一角度，重复步骤测试，记录亮度值在计算机中，直至旋转平台转动°。

进一步地，步骤e和步骤f中的旋转角度可在系统中自行设定，按照测量精度的要求，可设置任意角度，设置间隔角度越间隔小，测试数据量越大，测试精度越高。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过单一光探测器测试，降低了显示器的测试成本；通过光探测器的移动和平台旋转的配合，可以对显示器各个角度的可视度进行测量，测试涵盖面广；通过计算机控制操作，简化测量过程，缩短测试时间，提高测试结果的准确性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图一；

图3为本发明内部结构示意图二；

图4为本发明主视图；

图5为本发明测试台结构示意图；

图6为本发明支架结构示意图；

图7为本发明滑块结构示意图。

图中：暗箱1，测试台2，旋转平台3，支架4，光探测器5，吸附装置6，通孔7，套筒8，液压缸9，导向杆10，支撑平台11，第一伺服电机12，支撑架13，导向轮14，导向槽15，第一连接板16，滑块17，凹槽18，导向条19，导向槽20，第二伺服电机21，第二连接板22，齿轮23，齿条24。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

为方便描述，现定义坐标系如图1所示。

如图1至图3所示，一种显示器可视角度自动测量装置，包括暗箱1、测试台2、旋转平台3、支架4和光探测器5，暗箱1和测试台2固定，所述测试台2内置在暗箱1中，旋转平台3内嵌于测试台2，旋转平台3为圆形，旋转平台3中心位置设有吸附装置6，吸附装置6用于固定待测显示器，所述支架4呈半圆弧，支架4下端固定在测试台2上，支架4与旋转平台3同心，光探测器5与支架4之间滑动连接，旋转平台3下端设有升降机构，升降机构下端设有旋转机构。

如图5所示，测试台2中间位置设有通孔7，通孔7下端设有套筒8，旋转平台3位于通孔7内，旋转平台3与通孔7配合，旋转平台3在通孔内转动，也可沿套筒8上下移动，上下移动时，套筒8起定位作用，可靠性好。

如图3和图4所示，升降机构包括液压缸9、导向杆10和支撑平台11，支撑平台11呈圆形，液压缸9下端与支撑平台11连接，液压缸9上端与旋转平台3连接，导向杆10设有三个，导向杆10上端与旋转平台3连接，导向杆10包括导柱和导套，导柱上端与与旋转平台3连接，导套下端与支撑平台11连接，液压缸9通过液压管路与液压泵连接，液压管路上设有电磁阀，电磁阀通过导线与计算机连接，通过计算机控制液压缸9活塞杆的伸缩从而控制旋转平台3的升降，使待测显示器与测试台2保持同一水平面。

如图3和图4所示，旋转机构包括第一伺服电机12、支撑架13和导向轮14，支撑架13固定不动，支撑架13设有上下两层，上下两层通过连杆连接，第一伺服电机12安装在支撑架13内，第一伺服电机12输出端与支撑平台11中心处连接，导向轮14支撑在支撑架13上，导向轮14与支撑架13之间转动连接，导向轮14设有三个，三个导向轮14转轴的轴线相交于支撑平台11中心处，支撑平台11下端设有导向槽15，导向槽15成圆环形，导向轮14与导向槽15配合，第一伺服电机12通过导线与计算机连接，通过计算机控制第一伺服电机12转动，第一伺服电机12带动支撑平台11转动，从而带动旋转平台3旋转，导向轮14起到帮助支撑支撑平台11的作用，防止第一伺服电机12与支撑平台11连接处受力过大，同时采用导向轮14的形式能够降低与支撑平台11之间的摩擦力，提高旋转平台3转动精度。

如图2和图6所示，所述支架4下面外侧设有第一连接板16，第一连接板16与测试台2通过螺钉连接，第一连接板16设置在外侧会防止与滑块17发生干涉，方便将滑块17从支架4上取下。

如图4和图7所示，所述光探测器5与支架4之间设有滑块17，光探测器5安装在滑块17下端，滑块17与支架4之间滑动连接。

如图7所示，所述滑块17上端设有凹槽18，凹槽18侧壁上设有导向条19，导向条19呈弧形，支架4两侧壁设有导向槽20，导向槽20呈弧形，导向槽20和导向条19同心，导向槽20和导向条19配合，导向槽20和导向条19的圆心为旋转平台3中心，保证滑块17在滑动的过程中，光探测器5始终朝向lcd显示器，可靠性好，提高了测量精度；

如图7所示，所述滑块17前端设有第二伺服电机21，第二伺服电机21通过第二连接板22安装在滑块17前端面，第二伺服电机21输出端设有齿轮23，支架4前端面上端设有齿条24，齿条24为与支架4形状对应的半圆，齿轮23和齿条24配合，第二伺服电机21通过导线与计算机连接，通过计算机控制第二伺服电机21的转动，通过齿轮23和齿条24进行动力传动，驱动滑块17沿导向槽20滑动。

暗箱1内壁设有一层吸光涂层，图未视，为系统测试提供全黑暗测试环境。

一种显示器可视角度自动测量方法，利用所述的显示器可视角度自动测量装置，其特征是，具体步骤如下：

a光探测器5通过com口与计算机连接；

b待测显示器横向水平置入吸附装置6上，通过吸附装置6将待测显示固定牢固；

c通过计算机控制液压缸9活塞杆伸缩，使得待测显示器上表面的高度与测试台2的上表面的高度一致，光探测器5垂直对准待测显示器中心，确认视角测量的初始位置；

d将待测显示器与信号发生器连接，点亮待测试的显示器，启动本显示器视角特性测试装置；

e光探测器5开始测试所在视角的亮度值，测完后计算机控制第二伺服电机21驱动光探测器5沿支架4按顺时针或逆时针旋转一角度，测试下一个视角的亮度值，光探测器5到达沿支架4底部时完成90°测试，完成横向的亮度测试，同时将测试的各个视角的角度和的亮度值存储在计算机里；

f计算机控制第一伺服电机12按照测量要求旋转一角度，重复步骤5测试，记录亮度值在计算机中，直至旋转平台3转动180°。

步骤e和步骤f中的旋转角度可在系统中自行设定，按照测量精度的要求，可设置任意角度，设置间隔角度越间隔小，测试数据量越大，测试精度越高。设定完成之后，所有旋转、移动、测量、记录工作均有计算机完成，无需人工操作；设定可保存，后续测试工作可执行该设定，操作简便，提高测量效率。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。