本技术提供一种屏幕表面位移场和应变场的测量方法、装置、设备和介质,涉及屏幕测量技术领域。测量方法包含步骤S1至步骤S6。S1、对TFT‑LCD屏幕进行预处理,以在其表面覆上一层具有随机分布的散斑图案。S2、将TFT‑LCD屏幕样品放置在载物台。S3、调节万能材料试验机的压头的初始位置,设置压头下落速率,以及下压计划。S4、调试三维数字图像相关测量系统,并对TFT‑LCD屏幕进行挤压测试,获取测试数据。S5、对三维数字图像相关测量系统的CCD相机进行标定,获取世界坐标系和相机坐标系之间的转换模型。S6、根据所述测试数据和所述转换模型,计算在TFT‑LCD屏幕受外荷载作用下的位移场及应变场。
背景技术
TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)因其广泛的应用领域,如移动设备、电视和计算机显示器等,其力学性能对用户体验具有直接影响。然而,当前对TFT-LCD力学性能的研究主要依赖于实验检测和数值模拟。实验测量方法通常采用接触式测量,存在非全场测量、非实时监测以及对样品尺寸和形状的限制,难以满足某些测试需求。此外,数值模拟方法虽然能够提供理论支持,但对于结构复杂的TFT-LCD屏幕模型,需要强大的计算机硬件支持,并且可能因模型无法完全反映实际系统的复杂性和不确定性而产生误差,因此需要可靠的实验数据作为基础。
现有的表面力学测量方法主要分为接触式和非接触式两大类。接触式测量法,如机械仪表式和扫描式探针,能够测量TFT-LCD屏幕表面的挤压位移,但由于其全场测量的特点不足,且易受刚体位移影响,对测量结果产生误差。非接触式测量方法,包括干涉测量技术和非干涉技术,虽然对光源要求较低,适用范围更广,减小了外界因素对测量结果的影响,但干涉测量技术如全息照相干涉法和散斑干涉法,通常要求使用相干光源,光路复杂,且容易受到外界震动等环境因素的干扰,限制了其应用范围。
数字图像相关法作为一种非干涉、非接触、全场观测技术,在材料力学、结构工程、生物力学等领域已有较为深入的研究和应用。然而,该技术在TFT-LCD屏幕的力学性能测量中仍面临挑战,尤其是在实现全场、实时监测以及提高测量精度方面。因此,有必要开发一种新的测量方法,以克服现有技术的不足,提供更准确、全面的TFT-LCD屏幕力学性能测量。
实现思路