[发明专利]一种高亮度LED光轴检测装置及光轴偏移的检测方法

权利要求书

1.一种高亮度LED光轴检测装置，其特征在于包括有用于装设高亮度LED的LED灯放置底座（1）、光强分布获取装置（2）、FPGA控制芯片组（3）、USB传输电路（4）、上位机（5），其中光强分布获取装置（2）装设在LED灯放置底座（1）的旁侧、且能获取高亮度LED光强的位置上，FPGA控制芯片组（3）驱动光强分布获取装置（2）获取LED光强分布的图像数据，且FPGA控制芯片组（3）通过USB传输电路（4）将采集到的数据实时地上传到上位机（5）。

2.根据权利要求1所述的高亮度LED光轴检测装置，其特征在于上述光强分布获取装置（2）为CCD芯片组。

3.根据权利要求1所述的高亮度LED光轴检测装置，其特征在于上述USB传输电路（4）通过USB总线将采集到的数据实时地上传到上位机（5）。

4.一种高亮度LED光轴偏移的检测方法，其特征在于包括有如下步骤：

1）高亮度LED直射光强分布图像数据的采集；

2）对光强数据进行处理，分析LED光轴的偏移。

5.根据权利要求4所述的高亮度LED光轴偏移的检测方法，其特征在于上述步骤2）对光强数据进行处理的方法包括如下步骤：

11）设LED灯放置底座（1）中高亮度LED与光强分布获取装置（2）中CCD芯片组的CCD感光面之间的距离为确定值l，光强分布获取装置（2）中CCD芯片组中的CCD相邻像元的距离为a,b；

12）测量并确定一个高亮度LED的机械轴位置，测量时LED机械轴位置由LED的机械中心O来确定，为确定LED的机械中心O的准确位置，采用多次测量取平均的方法，待测LED的光轴位置D（A、B、C）也采用相应的方法；

13）根据步骤11）中确定值l、a和b以及步骤12）中的位置O、D确定的光轴偏移量r得出LED光轴偏移角度α。

6.根据权利要求5所述的高亮度LED光轴偏移的检测方法，其特征在于上述步骤12）中测量并确定一个高亮度LED的机械轴位置时，记录并存储起来以便在显示时标记出来作为后续LED光轴检测的参照。

7.根据权利要求5所述的高亮度LED光轴偏移的检测方法，其特征在于上述步骤13）中在用作LED拣选时，首先利用l和a、b的值，以位置O为圆心作出圆M，表示光轴位置偏移的容忍范围，检测时当被检测LED光轴位置为D（A、B、C），B、C和D在圆M内为合格品，A在圆M外为不合格品。

8.根据权利要求5所述的高亮度LED光轴偏移的检测方法，其特征在于上述步骤12）中由上位机（5）对接收到的帧计数来判断该帧是否为有效帧，保留有效帧为第4到第8帧，上位机（5）将接收到的5帧LED光强分布图像数据分别存储起来计算出每个帧的光强中心，然后综合各帧光强中心使用平均的方法得到该LED的光轴位置。