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电子消费品均匀性测试

2023-04-28


IDMS 关于《uniformity measurements/均匀性测试》有两种测试方式。


当一台显示器从无限远处看可能非常均匀(与屏幕垂直的所有视图,类似于远处的观众使用望远镜看屏幕),但从离其中心30cm至50cm(典型阅读距离看时,就不具有几乎相同的均匀性。

在这种情况下,如果通过一个观察点或设计观察点来测量显示器的亮度,采样均匀性或区域均匀性可能更有意义。

因此,亮度计和显示器的配置被安排为两种:

亮度计总是通过位于距屏幕法线特定方向或者距屏幕特定距离的空间中的同一点进行观察。

第一种方法是所有测量点均在屏幕的垂直方向进行测试(后续称为方法a);

第二种方法是在产品的设计观察位进行测试(后续称为方法b)。

请参阅下图,可以了解将LMD置于屏幕法线上和设计观察点的区别。

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那么,如何使用面成像亮度计来进行两种观察方式的测试呢?

在之前的文章中,我们已经对面测试仪做了一个简单的介绍,下面我们结合客户现场的应用需求来进行一个介绍:

需求如下:

在光源设计阶段,用成像亮度计来进行设计观察位置拍照(方法a),类似解析人眼观察显示器时的成像效果;

在出货阶段,所有测量点均在屏幕的垂直方向进行测试(方法b),类似常见三轴机台搭配点测量镜头的模式。


使用仪器及准备:

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成像亮度计DI系列出厂时,装载有平场校正图;我们另外对待测产品的视角特性进行了校正,生成视角校正图。

当校正文件装载视角校正图时,代表的是方法a;

当校正文件装载平场校正图时,代表的是方法b。


测试效果:

我们分别使用手机、背光模组来进行方法a和方法b的测试。

由于待测样品的视角衰减特性各不相同,不同特性产品校正后的效果不尽相同。例如,手机、平板等视角衰减小(通常是指20°以内的衰减度小),两种方法生成的亮度伪彩图两种模式差异较小;背光模组或大尺寸产品边缘视角衰减大,两种方法生成的亮度伪彩图之间差异较大。

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手机屏

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背光模组

如示意图中上图是方法b,类似人眼观察效果;下图使用方法a,类似点测试仪垂直测试后模拟生成的趋势图。

用同一大尺寸背光模组以同样的恒定电流点亮之后,分别用点测试仪垂直测试均匀性及用弗士达DI系列仪器测试其均匀性,最后所得的伪彩图分别如下:

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由三轴运动平台+点测试仪生成的点位亮度示意图


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由上述示意图模拟生成的伪彩图


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由DI系列仪器测试生成的伪彩图

经过上述近乎布满整个发光面的测试点而生成的两个伪彩图对比发现:DI系列仪器使用方法a生成的伪彩图和点测试仪全法线方向测试的效果近乎一致。


在本案例中,通过这种处理方法,使用成像亮度计DI系列同时满足了两种均匀性测试需求!


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