一种新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统 |
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| 申请号 | CN201610956379.2 | 申请日 | 2016-10-28 | 公开(公告)号 | CN107037693A | 公开(公告)日 | 2017-08-11 |
| 申请人 | 张家港奇点光电科技有限公司; | 发明人 | 谭艾英; 杨若夫; 孙秀辉; 蔡文涛; 陈建军; 尹韶云; | ||||
| 摘要 | 本 申请 公开了一种新型的UVLED曝光 光源 均匀性实时测试系统，包括多个PIN光电探测及 信号 处理模 块 、高 精度 A/D采集模块、中心控制及 数据处理 模块和显示模块，每个PIN光电探测及 信号处理 模块分别独立封装，高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块集成于同一 电路 板上，PIN光电探测及信号处理模块与高精度A/D采集模块之间可拆卸连接，多个PIN光电探测及信号处理模块用以获取曝光面在同一时刻不同定点处的照度，中心控制及数据处理模块连接于高精度A/D采集模块和显示模块之间。本 发明 采用多个 探头 模组，自动快速探测曝光面照度，并实时计算和显示光照面的均匀性，具有均匀度测试计算简单、快速、便捷、准确、便于仪器均匀性调节、便于携带等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统，其特征在于，包括多个PIN光电探测及信号处理模块、高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块，每个所述PIN光电探测及信号处理模块分别独立封装，所述高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块集成于同一电路板上，所述PIN光电探测及信号处理模块与高精度A/D采集模块之间可拆卸连接，多个PIN光电探测及信号处理模块用以获取曝光面在同一时刻不同定点处的照度，所述中心控制及数据处理模块连接于所述高精度A/D采集模块和显示模块之间。 |
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| 说明书全文 | 一种新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统技术领域背景技术[0004] 而且技术人员在仪器曝光面均匀度调试过程中，需对仪器反射镜角度、透镜角度等多个参数进行调节，现有的曝光面均匀性测试方法需每调试一次，就人工对多个点的照度进行测试，计算一遍曝光面的均匀性，操作过程繁琐。由于现有测试方法不能实时显示曝光面的均匀性，导致这种均匀性的调试带有一定的盲目性，很难确定是仪器的哪个参数的偏移导致均匀性低，需进行长期的反复试探性试验才能将仪器的均匀性调到合适的范围。发明内容 [0005] 本发明的目的在于提供一种新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统，以克服现有技术中的不足。 [0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0007] 本申请实施例公开一种新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统，包括多个PIN光电探测及信号处理模块、高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块，每个所述PIN光电探测及信号处理模块分别独立封装，所述高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块集成于同一电路板上，所述PIN光电探测及信号处理模块与高精度A/D采集模块之间可拆卸连接，多个PIN光电探测及信号处理模块用以获取曝光面在同一时刻不同定点处的照度，所述中心控制及数据处理模块连接于所述高精度A/D采集模块和显示模块之间。 [0008] 优选的，在上述的新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统中，所述高精度A/D采集模块对多路PIN光电探测及信号处理模块输出的电压信号进行模数转换和信号采集，并将采集到的多路信号传输至中心控制及数据处理模块。 [0009] 优选的，在上述的新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统中，所述中心控制及数据处理模块对多路电压信号进行处理，得出LED曝光面照度的均匀性，并将均匀性参数传输至显示模块进行显示。 [0010] 优选的，在上述的新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统中，每个所述PIN光电探测及信号处理模块分别包括PIN光电探测器和I/V转换和处理电路，PIN光电探测器获取曝光面定点处的照度，I/V转换和处理电路将照度信号转换成易于处理的电压信号，并对电压信号进行放大、滤波、均值处理，输出与曝光面照度成正比，且与高精度A/D采集模块接口相匹配的电压信号。 [0011] 优选的，在上述的新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统中，所述中心控制及数据处理模块对信号进行计算处理，得到两种不同方式计算的照度均匀性U1和U2，并对采集到n个定点的照度值取平均，得到平均值U'，其中， [0012] U1=(Pmax-Pmin)/(Pmax+Pmin)=(Vmax-Vmin)/(Vmax+Vmin)； [0013] U2=Pmax/Pmin=Vmax/Vmin， [0014] 其中Pmax表示探测的照面n个点的光强值中的最大值，Pmax=max(P1，P2....Pn)，Vmax是Pmax对应的电压值，Vmax=KPmax；Pmin表示探测的照面n个点的光强值中的最小值Pmin=min(P1，P2....Pn)，Vmin是Pmin对应的电压值，Vmin=KPmin， [0015] U'=(V1+V2+......+Vn)/n=1/K(V1+V2+......+Vn)，其中K为标定常数，n为大于等于2的整数。 [0016] 优选的，在上述的新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统中，所述n为5或9。 [0017] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明采用多个探头模组，自动快速探测曝光面照度，并实时计算和显示光照面的均匀性，具有均匀度测试计算简单、快速、便捷、准确、便于仪器均匀性调节等优点。因而解决了现有技术中曝光面照度均匀性测量计算繁琐，均匀性调试困难、不便携带等缺点。附图说明 [0018] 为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。 [0019] 图1所示为本发明具体实施例中新型的UVLED曝光光源均匀性实时测试系统的原理示意图。 具体实施方式[0020] 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详细的描述，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0021] 结合图1所示，LED曝光面照度均匀性的全自动测试系统包括多个PIN光电探测及信号处理模块、高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块和显示模块。 [0022] PIN光电探测及信号处理模块单独封装，可根据不同的现场要求选择不同的模块及数量。高精度A/D采集模块、中心控制及数据处理模块、显示模块集成在一块电路板上，并对其进行机械封装。因此该系统体积小、重量轻、方便携带。 [0023] PIN光电探测及信号处理模块包括PIN光电探测器和I/V转换和处理电路，其作用是在均匀性测量时，获取曝光面定点处的照度，将照度信号（Pn）转换成易于处理的电压信号（Vn），并对电压信号进行放大、滤波、均值处理，输出与曝光面照度近似成正比，且与A/D采集接口相匹配的电压信号，其中Vn=K×Pn。 [0024] 高精度A/D采集模块对多路PIN光电探测及信号处理模块输出的电压信号进行模数转换和信号采集，并与中心控制及数据处理模块进行通信，将采集到的多路信号传输至中心控制及数据处理模块。 [0025] 中心控制及数据处理模块，对高精度A/D采集模块进行控制，获取多路电压信号，对多路电压信号进行处理，得出LED曝光面照度的均匀性。并将均匀性参数传输至显示模块进行显示。 [0026] 中心控制及数据处理模块对信号进行三种计算处理，得到两种不同方式计算的照度均匀性U1和U2，并对采集到n个定点的照度值取平均，得到平均值U'，其中，[0027] U1=(Pmax-Pmin)/(Pmax+Pmin)=(Vmax-Vmin)/(Vmax+Vmin)； [0028] U2=Pmax/Pmin=Vmax/Vmin， [0029] 其中Pmax表示探测的照面n个点的光强值中的最大值，Pmax=max(P1，P2....Pn)，Vmax是Pmax对应的电压值，Vmax=KPmax；Pmin表示探测的照面n个点的光强值中的最小值Pmin=min(P1，P2....Pn)，Vmin是Pmin对应的电压值，Vmin=KPmin， [0030] U'=(V1+V2+......+Vn)/n=1/K(V1+V2+......+Vn)，其中K为标定常数，可根据现场情况进行标定，n为大于等于2的整数，n的值根据要求进行选择，一般为5或9。 [0031] 显示模块至少用以显示曝光面均匀性、曝光面照度均值。 [0032] 综上所述，本发明技术方案的优势在于： [0033] （1）、采用多个探头模组，自动快速探测曝光面照度，并实时计算和显示光照面的均匀性，具有均匀度测试计算简单、快速、便捷、准确、便于仪器均匀性调节等优点。 [0034] （2）、采用多个探头同时对多个点的照度进行探测，采用高精度A/D对多个点的照度进行采集，采用单片机对采集到的数据进行计算，实时显示曝光面的照度均匀性。 [0035] （3）、采用多个探头对多个点的照度进行探测，并对曝光面均匀性进行实时显示，每调节一个参数，曝光面照度的均匀性都可得到实时的显示，能及时反映出反射镜、透镜的角度和高度对曝光面均匀性的影响，可以帮助技术人员尽快将曝光面照度均匀性调节到合适的范围。 [0036] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 [0037] 以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。 |
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