CN201273844Y - 具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台，可供批次检测例如发光二极管晶粒、发光二极管元件或具有发光二极管晶粒的光棒等等，也适用于灯具的批次检测。检测机台包括：供容纳并分别供能给多个发光元件使其发光的基座；供将多个待测发光元件批次输入/移出基座的输送装置；包括太阳能电池的太阳能电池组，且太阳能电池具有朝向基座的作用面、供将照射至太阳能电池的光能转换为电能，且太阳能电池与基座距离可使照射至太阳能电池的光能远大于照射至作用面外其它范围的光能；及接收来自太阳能电池组所转换的电能的处理装置。

Description

具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台

【技术领域】

本实用新型是关于一种检测机台，尤其是一种具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台。

【背景技术】

为获取发光元件的全光通量，本行业常以积分球收集发光元件受致能后发出的光能，进而分析求取发光元件的全光通量值。量测环境如图1所示，积分球11透过光纤14连结光谱能量分析仪15，积分球11内部更包含一遮板13，待测LED 12定位于积分球11的输入部A’处，输入部A’的大小为输入部截面积A”，积分球11相对于输入部A’的另一端具有输出部B’，输出部B’的大小为输出部截面积B”。

当待测LED 12被致能点亮，光能由输入部A’进入积分球11，再通过积分球11的内表面折射，将光能由输出部B’收集并输出，即由光纤14传递至光谱能量分析仪15，经标准光源于相同环境量测比对后可得待测LED 12的全光通量，此检测模式较适用于具有指向性的光源。

因积分球11的大小造成其设置受到限制，通常仅见规划于实验室中，且不断置入/取出待测光源，进行随后的LED量测动作也相当耗费时间，积分球11的造价也不低；有鉴于此，本发明人曾以96137543号「太阳能电池光接收装置及具有该装置的全光通量检测系统」发明专利申请，对相对精简、价廉且求取全光通量效果更加出色的全光通量检测系统申请发明专利。

现简要介绍该发明专利的组成，如图2所示，光接收装置20的内侧六面共设置太阳能电池202～212，输出部C为光接收装置20的输出点，受测的待测光棒21置于输送装置22上的置放座222，通过缺口28循序进入光接收装置20中，当受测待测光棒21被置放座222致能而点亮，待测光棒21的光能即被太阳能电池202～212接收。

在光接收装置20中，待测光棒21的光能经两个路径传送，一个路径为经传输装置27传输至处理器26；另一个路径为透过光纤24传送至光谱能量分析仪25，再由光谱能量分析仪25经传送装置29传送至处理器26；结合两路径数据由处理器26进行分析，可获得待测光棒21的全光通量值。

与图1中的积分球系统相比，图2结构不仅太阳能电池202～212容易取得、价格低廉、易于维修保养，将待测光棒21循序经输送装置22的置放座222送入光接收装置20中的动作，更大幅节省检测时间，结合光谱能量分析仪25与处理器26，可获得待测光棒21更精确的全光通量值。

以该发明的构思为基础，发明人为提供本领域检验速度更快、检测性能更佳、且不限制于仅检测全光通量的检测设备，着手本实用新型的研发，且不仅可供发光二极管类发光元件的批次检测，也适用于发光二极管晶粒、结合多个发光二极管晶粒的光棒的批次检测；即便将本实用新型的结构应用于荧光灯等传统光源的检测，也能发挥效能。

因此，若能提供一种利用太阳能电池组，结合输送装置，并以处理装置分析进行检测待测发光元件的检测机台，而无需使用价格昂贵且不便的积分球结构，可藉最低成本获得所需的检测成果，全自动化批次检测更能提高受测发光元件更换的效率，应为最佳解决方案。

【实用新型内容】

因此，本实用新型目的之一，在于提供一种构造简单、制造成本合宜，检测结果正确的具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台。

本实用新型的另一个目的，在于提供一种循序进行批次检测，受测与完测的待测发光元件批次置换，检测效率远胜现有检测机台的具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台。

本实用新型的再一目的，在于提供一种待测发光元件种类限制少，不仅适用于发光二极管等元件，也适用于传统光源批次检测的具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台。

本实用新型的又一目的，在于提供一种耗用空间小，使用效率高，直接提升检测竞争力的具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台。

因此，本实用新型为一种具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台，包含：一个供容纳多个待测发光元件、并分别致能上述发光元件使其发光的基座；一组将多个待测发光元件批次输入/移出该基座的输送装置；一组包括至少一片太阳能电池的太阳能电池组，且该至少一片太阳能电池具有一作用面，该至少一片太阳能电池作用面朝向该基座、供将照射至该至少一片太阳能电池的光能转换为电能，且该至少一片太阳能电池与该基座距离可使得当上述待测元件发光时，照射至该至少一片太阳能电池的光能远大于照射至该太阳能电池作用面以外的光能；及一组接收来自该太阳能电池组所转换的电能的处理装置。

通过本实用新型，太阳能电池组所设置的反射面与太阳能电池可对着并完全接收待测光源被基座致能后发出的光能，如增加滤色片组，将可更进一步检测发光元件的流明值，可顺应客户需求而检测光源实际发光的总光通量、或人类视觉所感受的视效亮度，处理装置可对应批次受测发光元件，处理并输出检测成果。

【附图说明】

图1是已知利用积分球量测发光元件全光通量的侧视图；

图2是本申请发明人另一发明专利申请案全光通量检测系统的立体示意图；

图3是本实用新型第一实施例的方块图；

图4是本实用新型第一实施例的一幅立体图；

图5是本实用新型第一实施例的另一幅立体图；

图6是本实用新型第二实施例的一幅立体图；

图7是本实用新型第二实施例的另一幅立体图；

图8是本实用新型第三实施例的立体图。

【主要元件符号说明】

11...积分球            12...待测LED

13...遮板              14...光纤

15...光谱能量分析仪

A’...输入部           A”...输入部截面积

B’...输出部           B”...输出部截面积

20...光接收装置        202～212...太阳能电池

21...待测光棒          22...输送装置

222...置放座           C...输出部

24...光纤              25...光谱能量分析仪

26...处理器            27...传输装置

28...空缺区(缺口)      29...传送装置

3、3’、3”...检测机台 4、4’、4”...基座

42...探针                       42”...导接部

5、5’、5”...输送装置          52’...输送带

54’...置放座

6、6’、6”...太阳能电池组

62、62a’～62c’...太阳能电池   622...作用面

624...滤色片组

64’...壳体                     66’...反射面

7、7’、7”...处理装置

82、82”...发光二极管晶粒

84’...发光二极管元件

86”...光棒                     86a”～86c”...区段

【具体实施方式】

有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。

请参考图3，所示内容为本实用新型第一实施例的方块图，检测机台的结构包含检测时用以致能与承载的基座4，输送装置5则供批次输入与移出待测物，太阳能电池组6包括至少一片太阳能电池62，经太阳能电池组6接收的检测信号则传送至处理装置7进一步处理与分析。

本案第一实施例的实际结构如图4及图5所示，其中待测发光元件以发光二极管晶粒82为例，发光二极管晶粒82由晶圆(WAFER)阶段分割，并被分离置放于基座4上，输送装置5在本例中则是负责移动基座4的二维移动载台，可将整片晶圆所切割出的数千至数万颗晶粒82批次移动。

本例中的太阳能电池组以单一片太阳能电池62为例，并为说明起见翻转180°绘示，太阳能电池62以其作用面622面向受测发光二极管晶粒82，且在作用面622朝向晶粒82侧更配置如图所示的一片滤色片624的滤色片组，在此，选择滤色片组的透射函数系与该太阳能电池的波长响应函数相乘后，对应于标准视效函数，藉以求得与视觉效果相对应的发光亮度；为使量测误差缩小，太阳能电池62将接近受测发光二极管晶粒82，使得发光二极管晶粒82所发光量主要照射于太阳能电池62的作用面622上，且远大于逸散到太阳能电池62作用面622以外的发光量。

当输送装置5将整批晶粒82移动至待测位置，此时，一组包括多个探针42的探针组将分别对应多个晶粒82，探针42随即被降下至测量位置，同步接触至多个晶粒82。此时，先开始对某一颗发光二极管晶粒82致能，点亮该发光二极管晶粒82，待测晶粒82所发出的光束将穿透滤色片624入射至作用面622上，由太阳能电池62进行光电转换，并将量得的电流信号传递至处理装置7，由处理装置7分析判断该颗被致能的发光二极管晶粒82是否良好。

例如六颗的晶粒82被同步接触，点亮并检测完前一颗，随即可点亮次一颗，无需等候任何位置的变换，直到六颗检测完毕，才需要移动下六颗进入待测位置，而切换电信号的速度远高于机械移动位置的速度，因此，批次移动发光二极管晶粒82接受检测，可大幅提升检测效率。依此类推，直至基座上的所有例如两万颗发光二极管晶粒82均经过检测判断，才由输送装置5将基座4连同受测发光二极管晶粒82移出至取出位置，更换下一批发光二极管晶粒82。

当然，此种批次检测的方案并不限于上述待测物，即使上述晶粒经过封装成为发光二极管元件，仍适于接受本实用新型机台的检验，请参考图6与图7，同样为说明起见，图6中的太阳能电池组6’系以翻转180°绘示，太阳能电池组6’包括多片(本例中系三片)设置于壳体64’的太阳能电池62a’、62b’及62c’，共同围绕并面向检测机台3’的基座4’。在本例中，基座4’例释为一次可容纳五颗受测发光二极管元件84’，发光二极管元件84’被逐一安置于置放座54’中，由输送装置5’的输送带52’循序送入基座4’接受检测，且为减少逸散的光束，该壳体未设置太阳能电池的二侧面分别形成有反射面66’。

当太阳能电池组6’所对的5颗发光二极管元件84’被致能而循序点亮受测，经太阳能电池62a’、62b’及62c’接收并进行光电转换，而将相关信号送至处理装置7’进行处理与记录后，此5颗发光二极管元件84’受测完成，即由输送带52’及置放座54’将完测的发光二极管元件84’载出，然后继续将下一批次的发光二极管元件84’加载进行测试。且当客户的需求为量测发光元件的总发光强度时，太阳能电池62a’、62b’及62c’并不一定需要在受光面侧置放滤色片。

对于目前常被用于液晶显示器面板作为背光源的光棒，随显示器面板尺寸有各种规格，光棒的尺寸也各有不同，其中较长者甚至可能被划分区段点亮，各区段分别具有独立的接点与电路；如图8本实用新型第三实施例所示，受测86”具有86a”、86b”、86c”三个区段，各区段布设多个发光二极管晶粒82”，且各区段可独自被致能点亮。受光棒长度的限制，目前检测装置往往难以处理，但在本案中，仅需沿光棒进入的方向置放多片太阳能电池作为太阳能电池组，使检测机台3”的基座4”长度符合光棒长度即可。如前所述，基座4”设置可点亮光棒86”各区段的导接部42”，当受测光棒86”由输送装置5”载送至太阳能电池组6”所对的范围，导接部42”可循序点亮各区段，太阳能电池组6”再将信号传送至处理装置7”进行分析。

以上三个实施例仅为运用范例，实际操作时，将太阳能电池配置模式变换运用也同样可以，对检测机台应用而言非常灵活，因太阳能电池技术已相当成熟，检测机台的设置成本也因此直接降低，有效提升检测厂检测效率并降低检测成本。

依照上述各实施例说明，无需复杂的结构，以低价、易管理维护的太阳能电池进行发光元件检测，并可批次检测多个待测物，不仅适应不同光源的不同需求，更能大幅提升产出效率，有效达成本案的所有上述目的。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修改，都应仍属本实用新型专利包括的范围内。

Claims (7)

1.一种具有太阳能电池组的发光元件批次检测机台，包括：

一个供容纳多个待测发光元件、并分别致能该等发光元件使其发光的基座；

供将多个待测发光元件批次输入/移出该基座的输送装置；

包括至少一片太阳能电池的太阳能电池组，且该至少一片太阳能电池具有一作用面，该至少一片太阳能电池作用面朝向该基座、供将照射至该至少一片太阳能电池的光能转换为电能，且该至少一片太阳能电池与该基座距离使得当上述待测元件发光时、照射至该至少一片太阳能电池的光能远大于照射至该太阳能电池作用面以外光能；及

接收来自该太阳能电池组所转换的电能的处理装置。

2.如权利要求1所述的检测机台，其中该至少一片太阳能电池具有一个波长响应函数，且该太阳能电池组更包括设置于该至少一片太阳能电池作用面侧、具有一个与该波长响应函数相乘后对应于标准视效函数的透射函数的滤色片组。

3.如权利要求1或2所述的检测机台，其中该太阳能电池组包括数片作用面分别朝向该基座、共同围绕该基座的太阳能电池。

4.如权利要求1或2所述的检测机台，其中该太阳能电池组包括一壳体、至少一片设置于该壳体一侧面的太阳能电池、及形成于该壳体未设置该太阳能电池的至少一个侧面的反射面。

5.如权利要求1或2所述的检测机台，其中，上述待测发光元件系发光二极管晶粒，且该基座包括数组同步接触并致能上述发光二极管晶粒的探针。

6.如权利要求1或2所述的检测机台，其中，上述待测发光元件系发光二极管元件，且该输送装置包括一条输送带、及多个受该输送带带动且与该基座电气连接并供置放上述发光二极管元件的置放座。

7.如权利要求1或2所述的检测机台，其中，上述待测发光元件为多个其上设置有分别被区隔为多个区段、每区段分别电性独立且分别具有多个发光二极管晶粒的光棒，且该基座包括多个分别与上述区段电气连接的导接部。

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