OLED光电性能综合测试系统的设计与开发

摘要

有机发光二极管(OLED)具有许多优点,是一种新型的平板显示器件和二维光源。随着OLED技术的进步及其产业化的推进,无论是OLED的研究还是生产过程中的质量检测,都需要对OLED器件的各种特性参数做出快速准确的测量。
　　 本课题针对目前OLED器件特性参数测量中过程繁琐、效率低、误差大等问题,设计开发了一套OLED光电性能综合测试系统。
　　 在分析了OLED光电性能测试对系统要求的基础上,确定了系统分为上位机和下位机的总体结构。上位机完成系统参数的设定,测量数据的分析、实时特性曲线的绘制等工作。下位机实现对程控电源的控制,亮度、温度、电压、电流等参数的实时测量,系统校准、过压过流保护等功能。
　　 下位机控制主板采用Cortex-M3内核为核心的32位微控制器LM3S8962,设计了亮度、温度等模拟量采集接口电路、JTAG接口、液晶显示接口、RS232接口以及系统电源等。前端测量电路以PIN光电二极管作为亮度探测传感器,采用红外热电堆非接触式测量器件温度,设计了传感器信号放大、信号调理电路以及量程自动切换与校准电路,保证了亮度信号在大范围变化时测量的准确性。
　　 完成了μC/OS-Ⅱ实时操作系统的移植,根据系统实际需求对系统任务进行了合理划分,设计了相应的底层驱动程序和应用层程序,实现了下位机的各项功能。
　　 上位机软件使用VisualC++高级程序语言开发,后台数据库采用SQLServer。系统软件实现了系统参数设置、数据通讯、数据处理、数据分析与曲线绘制、数据库管理、信息查询、报表打印和系统维护等功能。
　　 OLED光电性能综合测试系统的开发过程和实际应用表明,本测试系统实现了OLED多种光电性能参数和性能的快速准确测量,系统运行稳定,具有一定的推广价值。