[实用新型]光强度测量装置

说明书

技术领域

本公开的实施方式涉及光强度测量装置，特别是用于测量显示设备亮度的光强度测量装置。

背景技术

在生产和组装人机界面例如显示设备的生产线上，为了确保所生产的显示设备具有平均的发光亮即保证产品的质量，需要对显示设备的亮度进行测量和控制。现有的亮度测量方法主要有例如图1的流程图所示的滤波型灰度计法和例如图2的流程图所示的摄像仪法两种。

在采用如图1所示的滤波型灰度计法中，首先使待测发光源(待测物)通过分光光度计的透镜聚焦在滤光片上，通过滤光片分成红、绿、蓝三基色光线，并分别通过透镜系统聚焦在三个感光元件(光传感器)上转换成电压信号，电压信号通过放大器和模数转换(A/D)转换，再通过数字运算得到待测光源的亮度和色坐标。该方法采用多种透镜系统，且机械结构复杂，使得成本高昂。

在采用如图2所示的摄像仪法中，使待测发光源(待测物)通过摄像仪的前置透镜成像在感光阵列元件上，感光阵列元件将图像的光强度转换成电压信号，经模数(A/D图像采集卡)转换成为二位数字图像，在经过数字图像处理得到待测光源的亮度。该方法使用多种芯片，也使得其成本相对较高。

实用新型内容

有鉴于此，本公开实施方式的目的之一在于提供新的待测光源的亮度测量设备和方法，可以在减小测量装置的体积的同时使得成本低廉，便于在生产线上使用及推广。

根据本公开的实施方式的一方面，提供了一种光强度测量装置，可包括：至少一个光强度测量集成芯片，该光强度测量集成芯片在其上具有光学感应区，该光学感应区用于接收待测光线；其中，该光强度测量集成芯片被配置为将在该光学感应区接收的光的强度转化成电压信号的数字量，并输出该电压信号的数字量。

根据本公开的此实施方式的技术方案，光强度测量装置使用了具有光学感应区在其上的光强度测量集成芯片，使得光学测量元件高度集成，并且避免了需要使用光学透镜的复杂结构，允许装置的尺寸控制在较小的体积以内。

在一个实施方式中，该光强度测量装置还可包括微控制器MCU主控芯片，该MCU主控芯片通过与该光强度测量集成芯片相耦合，用以接收来自该光强度测量集成芯片的该电压信号的数字量。

由于该光强度测量集成芯片直接感应光的强度并输出数字信号，不需额外引入数模转换等分立元件，使得系统的效率更高、能耗更小。

在一个实施方式中，该MCU主控芯片可以和该光强度测量集成芯片形成在同一印刷电路板上，该MCU主控芯片通过I²C串行通讯与该光强度测量集成芯片相耦合。

在另一实施方式中，该MCU主控芯片也可以和该光强度测量集成芯片形成在不同印刷电路板上，该控制器主控芯片通过在该印刷电路板上的I²C接口与该光强度测量集成芯片相耦合。

在一个实施方式中，该光强度测量集成芯片的数量可以为两个。使用两个光强度测量集成芯片可以同时对两个待测光源或者一个待测光源的两个区域进行测量。

在一个实施方式中，该光强度测量装置可进一步包括显示设备，该MCU主控芯片将该电压信号的数字量转换成标准单位的光亮度数据，并将该光亮度数据发送和显示在该显示设备上。

在另一实施方式中，该光强度测量装置可进一步包括通讯模块，该MCU主控芯片将该电压信号的数字量转换成标准单位的光亮度数据，该通讯模块通过与该MCU主控芯片相耦合，将该光亮度数据发送到另一接收设备。优选地，该通讯模块具有modbus接口。

在另一实施方式中，该光强度测量装置可进一步包括通用输入输出GPIO模块，该微控制器(MCU)主控芯片将该电压信号的数字量转换成标准单位的光亮度数据，该通用输入输出GPIO模块与该MCU主控芯片相耦合，用于根据该光亮度数据输出控制信号。

在另一实施方式中，该光强度测量装置可进一步包括数模转换模块，该MCU主控芯片将该电压信号的数字量转换成标准单位的光亮度数据，该数模转换模块与该微控制器(MCU)主控芯片相耦合，用于将该光亮度数据转换成声音信号。

通过在MCU主控芯片外围扩展其它模块，可使得系统实现更智能的功能，如将光源亮度数据传输到更远的外部设备的通讯模块，根据光源亮度数据执行相应的控制操作的输入输出GPIO模块，将光源亮度数据转换成语音信息的数模转换模块等等。

本公开的实施方式的光强度测量装置可以测量待测光源的光强范围为0至1000cd/m²。

附图说明