[发明专利]用于测量LED模块的光轴的装置和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求享有2012年4月3日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2012-0034647的优先权，且将该韩国专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于测量发光二极管(LED)模块的光轴的装置和方法，更具体涉及这样一种用于测量LED模块的光轴的装置和方法：该装置和方法能够测量检测目标的光轴状态。

背景技术

对显示器件的需求是各种各样的，因此，各种各样的显示器件，例如液晶显示器(LCD)、等离子体显示板(PDP)、电致发光显示器(ELD)和真空荧光显示器(VFD)，都得到了研究和应用。

此处，LCD的液晶板包括：液晶层；以及将该液晶层夹在中间并且彼此面对的薄膜晶体管(TFT)基板和彩色滤光片基板。此外，为图像显示提供光的液晶板背光单元包括能够发光的发光二级管(LED)模块。

在LED模块中，连续地排列有多个LED，由于采用了大量的LED，因此生产成本和能耗将会随LED的数量而增加。

因此，曾经提出一种LED模块，该LED模块采用了发光体和覆盖该发光体的透镜。

图1是LED模块10的图。

参照图1，LED模块10具有如下的结构：在该结构中，在具有预定的长度和宽度的线路11上以规则的间隔布置有发光体12。

图2是图1中的发光体12的平面图，图3是图2中的发光体12的剖面图。

参照图2和图3，发光体12包括LED14和透镜16，透镜16用于覆盖LED14且用于使从LED14在预定方向上发出的光均匀地辐射出去。

此处，为了扩散从LED14发出的光，透镜16可以是凸透镜。在图2中，设置了单个LED14，但作为另一选择，也可以设置多个LED14。

此处，发光体12需要进行对准，使得LED14的中心与透镜16的中心轴线(以下称为光轴)相匹配。

如果LED14的中心与透镜16的光轴不匹配，则从发光体12发出的光会随着辐射方向的不同而不均匀地出射，于是采用了该发光体12的背光单元的性能就会恶化。

因此，针对用作背光单元的LED模块10中所包含的发光体12，需要检测光轴的对准状态。

在这方面，专利文献KR2011-0055992公开了一种用于测量成像器件的光学位置的偏心的装置和方法。

此处，通过成像单元来捕获多个测量标志，并且通过这些测量标志的图像来测量未对准(misalignment)。

在这种情况中，由于需要显示出多个测量标志，因而增加了总体处理的数量。

作为另一选择，还曾使用了一种通过利用已捕获对象来确定光轴对准状态的传统方法，所述已捕获对象是通过如下方式获得的：将LED模块放置在设有预定的照明装置的某个地方(例如暗室)中，并且将光从该照明装置向LED模块辐射，由此捕获该光的辐射状态。

但是，根据这样的传统方法，必须需要昂贵的专用相机。而且，需要花很多的精力去安装用于检测的照明装置，以使得该照明装置辐射出均匀的光。

发明内容

本发明提供了一种用于测量发光二极管(LED)模块的光轴的装置和方法，其中，可以通过扩散板来捕获从包含多个LED且包含透镜的发光体(这里，所述发光体被包含于作为检测目标的LED模块中)发出的光，然后可以通过测量已捕获对象上的亮度均匀性来测量出上述检测目标的光轴状态。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于测量LED模块的光轴的装置，在所述LED模块中，以规则的间隔设置有发光体，所述发光体包括LED束和透镜。该装置包括：主体，所述LED模块被设置在所述主体上；电源单元，其向所述LED模块供电以使发光；扩散板，其设置于所述LED模块上且对从所述LED模块发出的光进行扩散；捕获单元，当所述电源单元向所述LED模块供电时，所述捕获单元通过捕获所述发光体来输出已捕获对象；传送单元，其将所述捕获单元传送到作为检测目标的所述发光体上方；比较单元，其在所述已捕获对象上设定检测区域，且通过测量所述检测区域的亮度根据该亮度的均匀性来确定所述LED束和所述透镜的光轴对准状态；以及显示单元，其显示所述比较单元的比较结果。

所述扩散板可以以覆盖所述LED模块上的单个所述发光体的方式设置着。所述扩散板与所述发光体的所述透镜之间的距离可以为0.75mm～2.25mm。所述比较单元可以计算所测量到的所述检测区域的亮度的最大值和最小值的偏差，并相应地输出所述光轴对准状态。