[发明专利]具有椭圆曲面构造的光学量测辅助器及光学测量系统

说明书

技术领域

本发明是关于一种光学量测系统，尤指该光学量测系统中的具有椭圆曲面构造的光学量测辅助器及包含该光学量测辅助器的光学量测系统。

背景技术

如液晶显示装置等物品为了解析其光学特性，必须以适当的光学量测系统进行检验，于进行光学量测作业必须利用一特定治具将该液晶显示装置固定对应于一光学量测仪器。接着，利用该光学量测仪器在各种不同的预定角度分别进行量测液晶显示装置的各种角度的光学特性。为了在各种不同的预定角度分别进行量测，操作者需要将该光学量测仪器或液晶显示装置的位置变换至不同的角度位置，方能在各种不同的预定角度可进行量测液晶显示装置的光学特性。

目前已知的光学量测系统中，传统的焦锥透镜式(conoscopy)量测系统广泛应用在平面显示器的光学量测领域，其可量测得到亮度、对比、视角等光学特性，此焦锥透镜式量测系统虽然可以快速以及不需复杂的数学运算就可得到量测数据，但在透镜设计上要避免像差以及须大角度入射来得到视角的数据，所以在透镜的设计与加工往往是要花很多人力与材料成本，整组机台并不便宜。

另一种光学量测方法为机械旋转式，其方法系利用辉度计量测同一位置，再以机械的方法改变待测物角度，以得到不同视角的数据。如中国台湾专利公开第200928338号的“可调式光学量测治具及其量测方法”发明专利申请案，以及中国台湾专利第513339号的“液晶面板的可调式光学量测治具”发明专利案等，其分别揭示可调式光学量测治具用以量测液晶显示装置的光学特性。

前述中，利用辉度计量测同一位置，再以机械的方法改变角度，以得到不同视角的数据，此方法虽然简单、便宜，但量测一片面板所花费时间过久，对现今产量、产品规格种类众多的业界来说，已渐渐不符经济效益。

然而，中国台湾专利公开第200928338号的专利申请案及中国台湾专利第513339号专利的可调式光学量测治具在单次量测操作时，即在不同角度进行量测时，需要调整光学量测治具或光学量测仪器的角度位置，现行规格于完成操作约为20分钟，操作时间过长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具有椭圆曲面构造的光学量测辅助器及光学量测系统，希藉此设计改善现有光学量测作业费时的问题。

为达成前揭目的，本发明所提出的具有椭圆曲面构造的光学量测辅助器系包含：

一旋转反射构件，其包含一内反射椭圆曲面、一第一焦点与一第二焦点，所述内反射椭圆曲面为一椭圆球内曲面中的一部分区块且具有一基准中心轴线；第一焦点与第二焦点位于该基准中心轴线上，内反射椭圆曲面位于第一焦点与第二焦点之间，内反射椭圆曲面相对于基准中心轴线的两端分别对应于第一焦点与第二焦点且与基准中心轴线具有一预定的距离；以及

一旋转驱动机构，其包含一旋转作动端，旋转作动端连接旋转反射构件，藉由旋转驱动机构驱动旋转反射构件以基准中心轴线为中心旋转，使旋转的内反射椭圆曲面形成一虚拟椭圆球形内反射曲面。

本发明所提出的光学量测系统，包含：一如上所述的光学量测辅助器；一检测器，设置于该第一焦点与第二焦点的其中一个；一待测物，设于该第一焦点与第二焦点的其中另一个；一激光光源，用以相对于该基准中心轴线呈一倾斜角度发出激光光通过该待测物后，投射于旋转的该内反射椭圆曲面上，经反射再投射至该检测器；以及一分析装置，用以量测分析该检测器所检测到的数据。

本发明所提出的另一具有椭圆曲面构造的光学量测辅助器系包含一第一反射腔体，第一反射腔体包含一椭圆球形内反射曲面、一第一焦点与一第二焦点，椭圆球形内反射曲面位于第一反射腔体内部且位于第一焦点与第二焦点之间，第一反射腔体的椭圆球形内反射曲面具有一第一中心轴线通过其中心，第一焦点与第二焦点位于第一中心轴线上，第一反射腔体的一端对应于第一焦点且与第一中心轴线具有一距离而形成一第一入光口，第一反射腔体的另一端对应于第二焦点且与第一中心轴线具有一距离而形成一第一出光口。

本发明所提出的另一种光学量测系统，包含：一如上所述的光学量测辅助器；一检测器，设置于该第一焦点与第二焦点的其中一个；一待测物，设于该第一焦点与第二焦点的其中另一个；一激光光源，用以相对于该基准中心轴线呈一倾斜角度发出激光光通过该待测物后，投射于该椭圆球形内反射曲面上，经反射再投射至该检测器；以及一分析装置，用以量测分析该检测器所检测到的数据。