JPH011925A

JPH011925A - 光放射装置をテストするための装置

Info

Publication number: JPH011925A
Application number: JP63-67976A
Authority: JP
Inventors: フルランク　ジェイ　ラングレイ
Original assignee: オプトミスティック　プロダクツ
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1989-01-06
Anticipated expiration: 2013-05-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、光放射装置及び表示装置の光学的なテストに
係り、より詳細には、従来の自動テスト装置と共に使用
して、種々の光放射装置を光学的にテストする装置に係
る。

従来の技術自動テスト装置（ＡＴＥ）の進歩に伴い、複雑な装置の
電気的な機能のテストが高度に自動化されるようになっ
てきた。例えば、種々の個別部品や集積回路や他の装置
を含むプリント回路板は。

「ベツド・オブ・ネイル（ｂｅｄ　ｏｆ　ｎａｉｌ）Ｊ
テスト器具によって広範囲な電気的テストを行なうこと
ができる。然し乍ら、プリント回路板は、電気的及び光
学的の両方でテストしなければならない発光ダイオード
や７セグメントデイスプレイのような光放射部品をしば
しば含んでいる。光学的なテストでは、しかるべきとき
に部品が実際に光を放射するかどうか、その放射が最小
許容輝度を越えるかどうか、そしてその輝度が多数の部
品間で充分に均一であるか、等々が判断される。

光放射装置を光学的にテストする１つの技術には、テス
トを受けている光放射装置（ＤＵＴ）にテレビジョンカ
メラを向けるような機械的な視覚システムが含まれる。

カメラによって形成された像は、放射器の輝度及びバッ
クグランドの輝度に関する情報をピクセルごとに与える
。次いで、アナログ／デジタル変換を行ない、等価２進
値をメモリに記憶する。

発明が解決しようとする問題点この形式の視覚システムの欠点は多数ある。

先ず、第１に、視覚システムによって発生される出力信
号は、典型的に、従来のＡＴＥ入力と電気的に同等では
なく、従って、視覚システムとＡＴＥホストを直結する
ことができない６その結果、テストを受けている装置の
光学的なテストを、電気的なテストと共に、共通の自動
テストプログラムに組み合わせることができない。

第２に、ある形式の光学的なテストの場合には、視覚シ
ステムから、有用でない多量のデータが発生される。例
えば、テストの目的が単に特定の光放射装置が特定の時
間に発光するかどうかを判断するだけであると仮定する
。又、テストを受ける装置が多数の広い間隔で設けられ
た発光ダイオードを含むプリント回路板でありそしてカ
メラの視角が回路板の全面をカバーするに充分な広さで
あると仮定する。これらの状態のもとでは、カメラによ
って形成される像の大部分のビクセルがダイオード自体
のものではなく、従って、重要視されるものではない。

更に、対応する２進データの大部分は無関係なものであ
り、データ減少プロセスを行なわねばならないが、これ
には、通常、複雑な像処理ソフトウェアが必要とされる
。

第３に、カメラは、その全視野にわたって固定の均一の
空間分解能を発揮する。これは、テストを受ける装置が
、至近離間された光放射装置の多数の群を広い間隔で備
えているような場合に著しい欠点をもたらす。テストを
受ける装置全体を監視しながら２つの隣接する光放射装
置を分析するためには、視覚システムに更にカメラを追
加しなければならず、これにより、システムのコス１〜
及び複雑さが増大する。

最後に、視覚システムのコストは、カメラ（１つ又は複
数）と、データを記憶するのに必要な大きなメモリと、
像処理ソフトウェアとを必要とするために非常に高いも
のとなる。

、１ｌｌ１題を解決するための手段本発明は、従来の自動テスト装置に関連して使用して種
々様々な光放射装置の光学的なテストを実行することの
できるテスト装置を提供する。

このテスト装置は、予め選択されたパターンで配置され
た複数の個々の光学プローブを備えていて、各々のプロ
ーブがテストを受ける装置の特定の光放射部品に対応す
るようになっている。各プローブは、光放射部品に接近
して配置されており、光ファイバケーブルによって各々
のプローブが検出器に接続される。各々の検出器は、光
ファイバケーブルによって送られる光の輝度に関連した
電気出力信号を発生する。検出器の出力信号は、従来の
ＡＴＥ入力に電気的に適合するものであり、これに直結
することができる。各検出器は、個々に校正することが
できる。

発明の作用各プローブは、一定の位置に取り付けることもできるし
、或いは色々な高さの光放射部品を有する装置をテスト
できるように伸縮構成にすることもできる。更に、各光
ファイバケーブル内の光導通ファイバをそのケーシング
に対して引っ込めて、受入角度を効果的に減少すること
ができる。

その結果、テスト装置の空間分解能をプローブごとに調
整することができる。

発明の効果本発明は、従来の視覚システムに優る付加的な効果を発
揮する。例えば、テストされる各々の光放射部品が個々
のプローブと対にされるので、カメラの必要がなくなる
。更に、各プローブは、多数の部品を含む領域ではなく
て、特定の光放射部品に向けられるので、本発明では、
その光放射部品のみに対するデータが発生される。従っ
て、多量の無関係なデータを徘除す乞ことにより、本発
明では、このようなデータを記憶するための大きなメモ
リと、このデータの処理に必要な複雑なソフトウェアの
必要性が排除される。

本発明のテスト装置及びプローブは、コストが易く且つ
構造が簡単である。又、テスト装置は耐久性があり、操
作し易い。

実施例本発明は、特許請求の範囲に特に指摘する。

本発明の上記及び他の効果は、添付図面を参照した以下
の詳細な説明から理解されよう。

第１図は、所与の装置の電気的な機能を自動的にテスト
するための公知のシステムを示すブロック図である。自
動テスト装置２は、複数の出力ライン４を備えており、
これらのラインは複数の駆動装置６に接続されている。

これらの駆動装置６は、次いで、複数のプローブ８によ
ってテストを受ける装置（ＤＵＴ）１０に接続されてい
る。

このテストを受ける装置１０は、複数のプローブ１２に
よって複数の電気センサ１４に接続されている。これら
のセンサ１４は、テスト装置２に接続された複数の出力
ライン１６を備えている。

一般に、テスト装置２は、テストを受ける装置１０に対
して一連の電気的なテストを自動的に実行するようにプ
ログラムされる。センサ１４は、テストを受ける装置１
０の当該領域を監視し、テスト装置２ヘデータを供給す
る。然し乍ら、センサ１４は、一般に電気信号にしか応
答せず、テストを受ける装置１０の光放射部品によって
発生された光学信号を感知することはできない。

第２図は、１つ以上の光放射装置を光学的にテストする
システムのブロック図である。一貫性をもたせるために
、第１図に示したものと同様の部品は、同じ参照番号で
示しである。光学的なテスト装置２４は、１つ以上の光
ファイバ１８を備えており、その各々は、光ファイバケ
ーブル２０によって光検出器２２に接続されている。プ
ローブ１８は、テストを受ける装置１０に接近して配置
され、その上の部品によって発生された光は。

光ファイバケーブル２０に沿って検出器２２へ送られる
。検出器２２の出力ライン１７は、センサ１４に接続さ
れている。その結果、テス］−を受ける装置１０の光学
的な機能は、上記と同様にテスト装置２によって自動的
にテストすることができる。

第３図は、第２図に示されたテスト装置２４の立面図で
ある。ピンチプレート２７は保持プレート２６上に配置
されている。２つの緊定子２９がピンチプレート２７を
貫通して保持プレート２６へと延びている。更に、２本
のピン３１がテストを受ける装置１０から上方に延びて
いる。そして２つのブッシング３３が保持プレート２６
の底部から下方に延びている。

両方のプレート２６及び２７には複数のボア２８が貫通
して延びている。これらのボア２８は、多数の光放射部
品３０．３２及び３４の配置に対応する予め選択された
パターンで配置されている。

これらボア２８の各々には光学プローブ１８が配置され
る。各プローブ１８は、光ファイバケーブル２，０を備
えている。各ケーブル２０は、ピンチプレート２７から
、支持部材３６に配置されたボア３８へと上方に延びて
いる。各ボア３８に隣接して検出器２２が配置されてお
り、ボア内に配置されたケーブル２０の端に接続される
。各検出器２２から多ピンコネクタ４２ヘリード４０が
延びている。従って、コネクタ４２は、テスト装置２４
に対するインターフェイスの機能を果たす。コネクタ４
２と嵌合する形状にされたコネクタ４４は、テスト装置
２４をライン１７を経て（第２図）センサ１４へ接続す
るように働く。

各緊定子２９は１例えば、スロットに配置されるネジで
あり、このネジを緩めたときには、ピンチプレート２７
を保持プレート２６に対して横方向にスライドさせるこ
とができる。ピンチプレート２７を保持プレート２６に
対して若干横方向に変位させそして緊定子２９を締め付
けることにより、プローブ１８に横方向の力が作用する
。この横方向の力は、プローブ１８をそれらの各々の正
しい位、置に保持しようとする。

テスト装置２４の動作について以下に概略的に述べる。

先ず、保持プレート２６を、テストを受ける装置１０の
至近に配置する。ピン３１がブッシング３３に係合し、
保持プレート２６とテストを受ける装置１０との正しい
整列が確保される。

その結果、プローブ１８は、光放射部品３０．３２及び
３４の至近に配置され、これら部品で放射された光をプ
ローブで受けることができるようになる。テスト装置２
は、そのプログラムにより、駆動装置６を制御し１次い
で、駆動装置は、テストを受ける装置１０が一連の予め
選択された条件又は状態で動作できるようにする。予め
選択された状態のある１つの間に、１つ以上の光放射部
品３０．３２又は３４が光を放射する。光を放射した部
品に対応するプローブ１８は、放射された光の一部分を
その光ファイバケーブル２０に沿ってそれに対応する検
出器２２へ導通する。

検出器２２は、受け取った光の強さを表わす大きさの電
気出力信号を発生する。この出力信号は、リード４０及
びライン１７の１つに沿って対応するセンサ１４に送ら
れる。種々のセンサ１４から受け取った出力信号を予め
選択された基準と比較することにより、テスト装置２は
、特定の光放射部品がしかるべきときに実際に光を放射
するかどうか、その部品の輝度が最小であるかどうか、
２つ以上の部品が均一な輝度であるかどうか、等々を判
断することができる。

プローブ１８を固定の位置に取り付けるのとは別に、１
つ以上のプローブが第４Ａ図ないし第４Ｅ図に示すよう
に伸縮機構を有することができる。光ファイバケーブル
２０は、光を導通する内部コア５０を備えており、これ
は、外部クラッド４９及びジャケット４８で取り巻かれ
ている。光ファイバケーブル２０の一端は１円筒状のス
リーブ５２に挿入される。このスリーブ５２は、例えば
、２つのクリンプ手段５４によってジャケット４８に固
定することができる。スリーブ５２の下に延びている光
ファイバケーブル２０の部分は。

後で所望の長さに切断される。第４Ｂ図及び第４Ｃ図に
示すように、光ファイバケーブル２０の自由端がスプリ
ング５６に挿入され、このスプリングはスリーブ５２に
隣接してその上に配置される。

その後、ケーブル２０（及びスリーブ５２とスプリング
５６）が第２のスリーブ５８に挿入される。

スリーブ５８の上部に配置されたクリンプ手段６０は、
スプリング５６の上方移動を防止する。

第４Ｄ図に示されたように、保持リング６２が光ファイ
バケーブル２０の自由端へスライド移動され、スリーブ
５８に隣接して配置される。保持リング６２はクリンプ
手段６４によってジャケット４８に固定され、スリーブ
５２及びケーブル２０の下方移動を制限する。

プローブ１８の底に上向きの力を加えると、ケーブル２
０及びスリーブ５２が上方に移動し。

プローブを引っ込めてスプリング５６を圧縮する。

この力を取り除くと、スプリング５８がプローブ１８を
その延びた位置に復帰させる。従って、第４Ｅ図に示す
ように、組み立てられたプローブ１８が保持プレート２
６にいったん配置されると、種々の高さの光放射部品を
備えた被テスト装置を受け入れるように各個々のプロー
ブ１８を延ばしたり引っ込めたりすることができる。

光を導通する内部のコア５０は、外部のクラッド４９と
共に、ジャケット４８内に選択的に引っ込ませることが
できる。内部コア５０を引っ込ませることにより得られ
る効果は、プローブ１８の受入角度を減少できることで
ある。換ゴすれば、内部コア５０を引っ込ませたときに
は、そうでないときよりも狭い視野からの光を受け入れ
、即ち「見る」。その結果、テスト装置２４の空間分解
能をプローブごとに効果的に変更することができる。例
えば、多数の光放射部品が互いに非常に接近して配置さ
れている場合には、それに対応するプローブの受入角度
を調整して、１つのプローブが隣接する部品によって発
せられる光を受けないようにすることができる。

第５図は、第３図に示された検出器２２の概略図である
。２つのトランジスタ６６及び６８は、ダーリントン対
の構成で配置されている。トランジスタ６８は、光感知
トランジスタである。負荷抵抗７０は、トランジスタ６
６のエミッタとアース電位との間に接続される。光ファ
イバケーブル２０の端は、トランジスタ６８のコレクタ
ーベース接合部に接近して配置されている。リード４０
は、第２図及び第３図に示すように、電気的センサ１４
に直結されている。

光ファイバケーブル２０によって導通された光がトラン
ジスタ６８を照らすときには、出力信号Ｖｏが発生され
る。この出力信号ｖＯの大きさは、トランジスタ６８で
受けた光の輝度の大きさを表わしている。

トランジスタ６６及び６８の組み合わせは、モートロー
ラの部品ＭＦＯＤ−７３のような個別部品として入手す
ることができ、これは、光ファイバケーブル２０を取り
付けるためのコネクタを備えている。負荷抵抗７０は、
例えば、個別の抵抗器でもよいし、加減抵抗器でもよい
。加減抵抗器を用いる場合には、各々の検出器２２は、
プローブ１８を校正された光源の近くに配置して出力信
号Ｖｏを所定のレベルにセットするように加減抵抗器を
調整するだけで、個々に校正することができる。

以上の説明は、本発明の特定の実施例に限定したもので
ある。然し乍ら、本発明に対して種々の変更や修正を加
えても本発明の幾つかの又は全ての効果を得ることがで
きる。それ故、本発明の精神及び範囲内に入るこのよう
な変更や修正は全て特許請求の範囲内に包含されるもの
とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、テストを受ける装置の電気的な機能を自動的
にテストするための公知のシステムの機能ブロック図、第２図は、１つ以上の光放射装置の光学的な機能を自動
的にテストするためのシステムの機能ブロック図、第３図は、本発明の好ましい実施例に基づいて構成され
た光学的なテスト装置の立面図、第４八図ないし第４Ｅ
図は、伸縮式プローブの組立体を示す一連の断面図、そ
して第５図は、第３図に示した検出器の回路図である。２・・・テスト装置６・・・駆動装置８・・・プローブ１０・・・テストされる装置１２・・・プローブ１４・・・センサ２０・・・光ファイバケーブル２２・・・光検出器２４・・・光学テスト装置２６・・・保持プレート２７・・・ピンチプレート２８・・・ボア　　　　２９・・・緊定子３０．３２．
３４・・・光放射部品３３・・・ブッシング４２．４４・・・コネクタｎ節の浄ゴ（内容に１工こシ）ＦＩＧＵＲＥ　　５手続補正書く方式）１、事件の表示　　昭和６３年特許願第６７９７６号２
、発明の名称　　光放射装置をテストするための装置３
、補正をする者事件との関係　　出願人名　称　　　ジエンラッド　インコーポレーテンド４、
代理人住　所　　東京都千代田区九の内３丁目３番１号電話〈
代）　２１１−８７４１氏　名　（５９９５）弁理士　中　　村　　　　　稔　
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光放射装置を光学的にテストするための伸縮式の
プローブにおいて、第１及び第２の端を有する光ファイバケーブルであって
、ケーシング内に配置された光導通ファイバを含んでい
るような光ファイバケーブルと、延長手段とを具備し、
上記ケーブルの上記第１の端はこの延長手段に配置され
、上記ケーブルに加えられた長手方向の力に応答して、
上記延長手段が上記ケーブルの上記第１の端を引っ込め
たり延ばしたりするように働くことを特徴とする伸縮式
のプローブ。
（２）上記延長手段は、更に、バネを備え、上記ケーシングはこのバネに通され、この
バネは上記ケーブルの上記第１の端から離間され、更に、第１のスリーブを備え、上記ケーシングはこのス
リーブに通され、これにより、この第１のスリーブは上
記ケーブルの第１の端と上記バネとの間に配置され、上
記第１のスリーブは上記ケーシングに固定され、更に、上記バネ及び上記第１スリーブの一部分を取り巻
く第２のスリーブを備え、この第２のスリーブは上記ケ
ーシングに固定され、これにより、上記バネは上記第１
の端から離れる方向に上記ケーシングに沿って移動する
ことが防止され、更に、保持リングを備え、上記ケーシ
ングはこのリングに通され、このリングは上記第２のス
リーブに隣接して配置され、これにより、上記第２スリ
ーブは、上記第１の端から離れる方向に上記ケーシング
に沿って移動することが防止され、上記第１のスリーブ
を上記第２のスリーブ内で長手方向にスライドできるよ
うにした請求項１に記載のプローブ。
（３）上記ケーブルの上記第２の端は検出手段に接続さ
れ、この検出手段は、上記ファイバによって送られた光
に応答して出力信号を発生するものであり、この出力信
号は、上記光の強さに関連した大きさを有している請求
項１に記載のプローブ。
（４）上記検出手段は、上記出力信号を校正する手段を
備えている請求項３に記載のプローブ。
（５）上記光導通ファイバは、予め選択された距離だけ
上記ケーシング内に引っ込められていて、上記ファイバ
の受入角度が減少される請求項１に記載のプローブ。
（６）予め選択されたパターンで配置された１つ以上の
光放射装置を光学的にテストするための装置において、１つ以上のプローブ手段を固定するための保持手段を具
備し、プローブ手段は上記の予め選択されたパターンに
対応するように配置され、ｉ）上記プローブ手段の各々
は、光導通ファイバ及び検出器を含んでおり、上記ファイバは第１及
び第２の端を有し、上記ファイバの上記第１の端は上記
光放射装置の選択された１つによって放射された光を受
け取るようにされ、上記ファイバの上記第２の端は検出
手段に接続され、ｉｉ）上記検出手段は、上記ファイバ
によって送られた光に応答して出力信号を発生するもの
であり、この出力信号は、上記光の強さに関連した大き
さを有することを特徴とするテスト装置。
（７）上記保持手段は第１プレート手段を備え、この第
１プレート手段には複数の穴が配置されており、これら
の穴は上記の予め選択されたパターンに対応するように
配置され、各々穴は１つ以上の上記プローブ手段を受け
入れるようにされる請求項６に記載の装置。
（８）上記保持手段は、更に、第２のプレート手段を備
えており、この第２のプレート手段は、上記第１のプレ
ート手段に隣接して配置され、上記第２のプレート手段
には、上記第１のプレート手段に配置された穴に対応す
る複数の穴が配置されており、上記第２のプレート手段
は１つ以上の緊定手段を備えており、この緊定手段は、
上記第２のプレートを上記第１のプレートに固定するも
のであり、これにより、各々の上記プローブ手段は実質
的に一定の位置に保持される請求項７に記載の装置。
（９）上記光導通ファイバはケーシング内に配置され、
上記ファイバは予め選択された距離だけ上記ケーシング
内に引っ込められ、これにより、上記ファイバの受入角
度が効果的に減少される請求項６に記載の装置。
（１０）上記検出器は、上記出力信号を校正する手段を
備えている請求項６に記載の装置。
（１１）予め選択されたパターンで配置された１つ以上
の光放射装置を光学的にテストするための装置であって
、上記光放射装置が自動テスト装置にインターフェイス
されて自動的にテストされるようになった光学テスト装
置において、１つ以上のプローブ手段を固定するための保持手段を具
備し、プローブ手段は上記の予め選択されたパターンに
対応するように配置され、ｉ）上記プローブ手段の各々
は、光導通ファイバ及び検出器を含んでおり、上記ファイバは第１及
び第２の端を有し、上記ファイバの上記第１の端は上記
光放射装置の選択された１つによって放射された光を受
け取るようにされ、上記ファイバの上記第２の端は検出
手段に接続され、ｉｉ）上記検出手段は、上記ファイバ
によって送られた光に応答して出力信号を発生するもの
であり、この出力信号は、上記光の強さに関連した大き
さを有し、そしてこの出力信号は上記自動テスト装置に
適合するものであることを特徴とするテスト装置。
（１２）上記保持手段はプレート手段を備え、この第１
のプレート手段には複数の穴が配置されており、これら
の穴は上記予め選択されたパターンに対応するように配
置され、上記穴の各々は１つ以上の上記プローブ手段を
受け入れるようにされた請求項１１に記載の装置。
（１３）上記保持手段は、更に、第２のプレート手段を
備え、この第２のプレート手段は上記第１のプレート手
段に隣接して配置され、この第２のプレート手段には、
上記第１のプレート手段に配置された穴に対応する複数
の穴が配置されており、上記第２のプレート手段は１つ
以上の緊定手段を含み、この緊定手段は上記第２のプレ
ートを第１のプレートに固定するものであり、これによ
り、上記プローブ手段の各々は実質的に固定の位置に保
持される請求項１２に記載の装置。
（１４）上記光導通ファイバはケーシング内に配置され
、上記ファイバは予め選択された距離だけ上記ケーシン
グ内に引っ込められ、これにより、上記ファイバの受入
角度が効果的に減少される請求項１１に記載の装置。
（１５）上記検出器は、上記出力信号を校正する手段を
備えている請求項１１に記載の装置。