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    應(yīng)用

    APPLICATION

    智能手機(jī)LCD光學(xué)測(cè)試解決方案

    伴隨著移動(dòng)智能終端的快速發(fā)展,個(gè)人手持設(shè)備得以十分迅猛的發(fā)展,據(jù)《2013-2017年中國(guó)智能手機(jī)行業(yè)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》估算,2012前三季度,全球智能手機(jī)用戶總數(shù)已經(jīng)突破了10億大關(guān)。而2011前三季度的用戶量只有約7億戶??梢钥闯?,智能手機(jī)市場(chǎng)的潛力不可估量。評(píng)估Smart Phone設(shè)備用戶體驗(yàn)*重要的兩個(gè)方面分別為L(zhǎng)CD顯示屏和芯片。那本文就專門針對(duì)Smart Phone  LCD顯示屏在研發(fā)端,QC端,來料檢驗(yàn)端和產(chǎn)線端的 亮度色度方面的評(píng)估給出如下解決方案:
    先鋒科技是專業(yè)從事光電相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)與科研、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)密切相關(guān)的儀器設(shè)備代理與系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)的綜合性服務(wù)商。
    目前公司代理美國(guó)PhotoResearch、美國(guó)RadiantZemax、韓國(guó)LMS、美國(guó)Labsphere公司四個(gè)高端光色測(cè)量品牌。針對(duì)各大平板廠、背光廠的研發(fā)部門,質(zhì)檢部門及產(chǎn)線部門提供專業(yè)的光色電測(cè)量解決方案。

    1、適用于QC質(zhì)檢和RD研發(fā)的分光輻射亮度計(jì):
    美國(guó)Photo Research是一家專門致力于光度、色度、輻射度測(cè)量?jī)x器研究、生產(chǎn)的世界著名公司,是世界上高精度、先進(jìn)的電光學(xué)儀器和系統(tǒng)的領(lǐng)先生產(chǎn)者。擁有十三個(gè)自己獨(dú)立的光學(xué)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室,具有NIST(美國(guó)國(guó)家計(jì)量局)的溯源標(biāo)準(zhǔn)。目前先鋒科技作為PhotoResearch在大中華區(qū)的獨(dú)家代理商在上海、北京有服務(wù)校正實(shí)驗(yàn)室。
    PR-655、PR-670、PR-680系列光譜輻射亮度色度計(jì)
    • 具有外部觸發(fā)功能用于遙控測(cè)量,方便自動(dòng)化測(cè)量
    • SD卡可存貯5萬個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)移動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)可保存,再導(dǎo)入電腦分析
    • 內(nèi)置可充電鋰電池,續(xù)航時(shí)間達(dá)12小時(shí)。
    • 全彩高分辨率LCD觸摸屏,測(cè)量數(shù)據(jù)盡收眼底。
    • 5鍵導(dǎo)航鍵盤
    • 完全可以單機(jī)操作,不需電腦
    PR-6XX系列光譜亮度計(jì)參數(shù)表
    型號(hào) PR655 PR670 PR680
    探測(cè)器 128探測(cè)器陣列 256探測(cè)器陣列 256探測(cè)器陣列&PMT
    光譜范圍 380-780nm 380-780nm 380-780nm
    光路 Pritchard觀測(cè)及測(cè)試系統(tǒng) Pritchard觀測(cè)及測(cè)試系統(tǒng) Pritchard觀測(cè)及測(cè)試系統(tǒng)
    數(shù)據(jù)分辨率 16 bit 16 bit 16 bit
    光闌 1°or 0.5° 1°、0.5°、0.25°、0.125° 1°、0.5°、0.25°、0.125°
    光譜分辨率 3.12nm/像素 1.56nm/像素 1.56nm/像素
    光譜帶寬 8nm(5nm可選) 8nm(5nm可選) 8nm(5nm可選)
    光譜準(zhǔn)確度 ±1nm ±1nm ±1nm
    亮度范圍 0.6-90,000 cd/m2 0.03-7,500,000 cd/m2 0.003-17,000,000cd/m2
    亮度準(zhǔn)確度(根據(jù)NIST亮度標(biāo)準(zhǔn)) ±2% ±2% ±2%
    亮度重復(fù)性 <1% <1% <1%
    測(cè)量A光源的色度準(zhǔn)確度 ±.0015x, ±.0015y CIE 1931 ±.0015x, ±.0015y CIE 1931 ±.0015x, ±.0015y CIE 1931
    測(cè)量功能 亮度,照度(可選),光強(qiáng)(可選),色度,相關(guān)色溫,主波長(zhǎng) 亮度,照度(可選),光強(qiáng)(可選),色度,相關(guān)色溫,主波長(zhǎng) 亮度,照度(可選),光強(qiáng)(可選),色度,相關(guān)色溫,主波長(zhǎng)
    同步范圍 20-400Hz 20-400Hz 20-400Hz
    測(cè)量時(shí)間 6毫秒-30秒 6毫秒-30秒 6毫秒-30秒
    電池 鋰充電電池(可連續(xù)連續(xù)工作12小時(shí)) 鋰充電電池(可連續(xù)連續(xù)工作12小時(shí)) 鋰充電電池(可連續(xù)連續(xù)工作12小時(shí))
    操作溫度 1℃-35℃ 1℃-35℃ 1℃-35℃
    重量(近似) 1.7公斤 1.7公斤 1.8公斤
























    2、適用于高精度RD研發(fā)的分光輻射亮度計(jì):
    PR-730、PR-735、PR-740、PR-745系列光譜輻射亮度色度計(jì)
    PR-7系列光譜輻射度計(jì)帶有制冷探測(cè)器,該設(shè)備具有更高的探測(cè)靈敏度、無偏振誤差、更高的雜散光抑制能力,提供更多可選的光闌。

    PR7系列系統(tǒng)參數(shù)
    波長(zhǎng)范圍 PR-730: 380-780nm
    PR-735: 380-1080nm
    PR-740: 380-780nm
    PR-745: 380-1080nm
    探測(cè)單元 512 個(gè)制冷探測(cè)單元 512 個(gè)制冷探測(cè)單元
    光譜帶寬 2、4和8nm(PR-730);4、8和14nm(PR-735) 2、4和8nm(PR-740);4、8和14nm(PR-745)
    光譜精度 PR-730:<0.4nm
    PR-735: <0.8nm
    PR-740:<0.4nm
    PR-745: <0.8nm
    光譜分辨率 PR-730: 1nm
    PR-735: 2nm
    PR-740: 1nm
    PR-745: 2nm
    數(shù)字化率 16 比特 16 比特
    可用孔徑光闌
    (一臺(tái)*多8個(gè))
    2°, 1°, 1/2°, 1/4°, 1/8°,0.2°, 0.1°
    0.1°* 1°(水平狹縫)
    0.1°* 2°(垂直狹縫)
    0.5°* 1.5°(水平狹縫)
    2°, 1°, 1/2°, 1/4°, 1/8°,0.2°, 0.1°
    0.1°* 1°(水平狹縫)
    0.1°* 2°(垂直狹縫)
    0.5°* 1.5°(水平狹縫)
    標(biāo)準(zhǔn)鏡頭 MS-75  -- 75mm焦距 MS-75  -- 75mm焦距
    亮度靈敏度
    (標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源,2856K)
    PR-730:0.0003cd/m—使用2°測(cè)試光闌
    PR-735:0.00017cd/m2—使用2°測(cè)試光闌
    PR-740:0.000017cd/m—使用2°測(cè)試光闌
    PR-745:0.0000008cd/m2—使用2°測(cè)試光闌
    亮度精度 ±2%,追溯的NIST亮度標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源,2856K色溫2°測(cè)試光闌 ±2%,追溯的NIST亮度標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源,2856K色溫;2°測(cè)試光闌
    亮度可重復(fù)性 <1%,可追溯的NIST亮度標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源,2856K色溫,2°測(cè)試光闌 <1%,可追溯的NIST亮度標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源,2856K色溫, 2°測(cè)試光闌
    色度精度 ±0.0015,CIE1932 x,y, 標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源, 2856K色溫, 2°測(cè)試光闌 ±0.0015,CIE1932 x,y, 標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源, 2856K色溫, 2°測(cè)試光闌
    色度可重復(fù)性 ±0.0005,CIE1932 x,y, 標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源, 2856K色溫, 2°測(cè)試光闌 ±0.0005,CIE1932 x,y, 標(biāo)準(zhǔn)A照射體光源, 2856K色溫, 2°測(cè)試光闌
    偏振誤差 <0.2% <0.2%
    雜散光 <0.06% <0.06%
    數(shù)據(jù)存儲(chǔ) SD 卡 SD 卡
    自動(dòng)同步范圍 20-2000HZ 20-2000HZ
    接口 USB,藍(lán)牙,RS-232 USB,藍(lán)牙,RS-232
    電源要求 可充電鋰離子電池或者交流電源(90V-240V AC) 可充電鋰離子電池或者交流電源(90V-240V AC)
    重量 6.01KG 6.01KG
    外形尺寸 28.0cm x 17.0cm x 20.3cm 28.0cm x 17.0cm x 20.3cm
    工作溫度 1-35 攝氏度 1-35 攝氏度
    濕度 0-90%, 無凝結(jié) 0-90%, 無凝結(jié)
    3、PR7XX還可以和LMS的五軸測(cè)試系統(tǒng)搭配組成均勻性和VA,RT的綜合測(cè)量系統(tǒng):
    韓國(guó)LMS公司的全稱是Light Measurement Solutions,是一家專業(yè)提供LCD、LCM、BLU檢測(cè)解決方案的廠商。LMS公司從2003左右年開始代理Photo Research的產(chǎn)品,已經(jīng)累積了持續(xù)12年提供LCD等光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)。目前公司已經(jīng)為諸如LG,Samsung,BOE等提供了上百套用于BLU,LCD和OLED等自動(dòng)光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)。
    LCD/LCM(Panel, Module) 五軸測(cè)試系統(tǒng):

     測(cè)試所滿足的標(biāo)準(zhǔn)有:
    VESA, TCO, DELL, CQC, BOE, ISO, IEC etc International Standard
    可測(cè)試項(xiàng)目有:
    亮度、色度、對(duì)比度、Gamma、均勻性、Filcker、可視角、Color Gamut 、Cross Talk、響應(yīng)時(shí)間、電流電壓
    產(chǎn)品配置:
    " FPMS System " Small Size Medium Size Big Size
    DUT Size ≤20" ≤65" ≤112"
    Detector Part PR730 & PR810
    Moving Motion X, Y, Z, H, V 5-Axis
    Stage Part Type Chamber (25±2°C)
    Driving Part Pattern Generator VGA~UHD(3840 x 2160) Inter Face : LVDS , eDP1.2 , MiPi
    PC Windows XP/windows7, Anti Virus, Office (Exel, Word, PPT)
    Power AC220V@50Hz 3phase & AC220V@50Hz 1phase
    4、適合于光學(xué)研發(fā)端環(huán)境光對(duì)比度(ACR)系統(tǒng):
    傳統(tǒng)上,手機(jī)顯示器的對(duì)比度是在暗室中進(jìn)行。然而,在實(shí)際應(yīng)用上,很多時(shí)候平面顯示器經(jīng)常是處于非暗室中,例如,夜晚的室內(nèi)照明、白天戶外照明,白天由戶外透進(jìn)室內(nèi)的光線。由此,顯示器在這些漫反射光線下的文字、影像辨識(shí)效果的好壞更為重要。
    系統(tǒng)組成,因?yàn)橹饕糜陲@示屏在不同環(huán)境下的對(duì)比度測(cè)試,系統(tǒng)針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)(VESA FPDM 308,NIST, MIL,ISO)而設(shè)計(jì)。
    主要包括:均勻的標(biāo)準(zhǔn)A光源,直接及漫反射的光強(qiáng)度控制;高精度的亮度計(jì);符合VESA,NIST,MIL,ISO等標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械制具;控制、分析軟件。

    5、適用于產(chǎn)線接觸式測(cè)量的濾光片亮度計(jì):

     
    主要用于快速判斷LCD顯示器的亮度色度是否滿足出貨要求。

    6、適合于做來料檢驗(yàn)和產(chǎn)線大規(guī)模生產(chǎn)的成像亮度計(jì):

    美國(guó)Radiant Zemax LLC由ZEMAX Development Corporation和Radiant Imaging于2011年合并而成,是一家全球性提供商,為光學(xué)、照明和顯示行業(yè)提供測(cè)試、測(cè)量和設(shè)計(jì)工具與系統(tǒng)。Radiant Zemax提供一系列高品質(zhì)產(chǎn)品目前在各大LCD制造商.LED顯示屏制造商和LED燈具研發(fā)生產(chǎn)廠家得到廣泛運(yùn)用,以達(dá)到改善并優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)與質(zhì)量,同時(shí)還能滿足成本目標(biāo)。Radiant Zemax還擁有成熟的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)在數(shù)以萬計(jì)的相機(jī)在生產(chǎn)線上進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督和把控。
                                       
       

    使用影像亮度色度計(jì)系統(tǒng)和相關(guān)分析軟件,可以評(píng)估顯示屏的亮度、色彩均勻度和對(duì)比度,并識(shí)別顯示屏上的缺陷,影像亮度色度計(jì)可以精確地匹配人類視覺感知,包括對(duì)光線和色彩均勻度 ( 以及不均勻性 ) 的感知。顯示屏缺陷分為很多類型,例如像素缺陷和行缺陷、屏幕制造的物理疵點(diǎn) ( 例如脫層 )、屏幕損壞 ( 例如劃痕 )、影像均勻度的疵點(diǎn) ( 例如 Mura)。利用對(duì)視覺感知的*新研究,我們可以根據(jù)人工觀察者發(fā)現(xiàn)這些缺陷的明顯程度 ( 或者是否明顯 ),通過數(shù)字方式對(duì)這些缺陷進(jìn)行分類。這個(gè)分析過程速度很快,而且重復(fù)度很高。它適用于多種顯示屏技術(shù),包括液晶、等離子、OLED、投影顯示屏及背光模組。

    如下是顯示屏一些比較典型缺陷,我們用儀器進(jìn)行了檢測(cè)分析:





     

    7、用于手機(jī)攝像頭檢測(cè)的積分球系統(tǒng):
    美國(guó)labsphere公司成立于1979年,隸屬于豪邁集團(tuán)。Labsphere具有30年專業(yè)積分球設(shè)計(jì)加工經(jīng)驗(yàn),在積分球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、操作方式、測(cè)量方法上具有豐富的經(jīng)驗(yàn),滿足Energy Star 的測(cè)量規(guī)范,提供一站式的解決方案:強(qiáng)大的分析軟件涵蓋光、色、電特性分析,完整地提供輻射度和光度的各種參數(shù)。
    相機(jī)芯片(CMOS圖像傳感器)需要測(cè)試的有:分辨率,靈敏度,動(dòng)態(tài)范圍,線性度等。
    相機(jī)模組(帶鏡頭)需要測(cè)試的有:分辨率,均勻性,色彩還原能力。
    另外,作為成像系統(tǒng),芯片和鏡頭組裝的時(shí)候需要進(jìn)行光學(xué)仿真。
    針對(duì)以上測(cè)試,我們有很好的解決方案。

    均勻光源
    顧名思義,均勻光源就是提供均勻輸出的面光源。這里的均勻包括:亮度、色度、色溫等。這種光源近似于理想的朗伯體,整個(gè)面光源亮度色度色溫的均勻性大于98%。是市面上更好的均勻光源。
    規(guī)格:出光口直徑*小5cm,*大可達(dá)1.2米(定制)
    特性:亮度、照度、色溫、光譜等均可連續(xù)可調(diào)(可選)
    應(yīng)用:相機(jī)芯片靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍、線性度等測(cè)量,相機(jī)模組均勻性校準(zhǔn),OTP燒錄光源,像素分辨率測(cè)定

    標(biāo)準(zhǔn)色板
    應(yīng)用:相機(jī)模組色彩還原能力測(cè)試
    提供的標(biāo)準(zhǔn)色板有多種規(guī)格,詳見下表。需要其他顏色,可定制


    Labsphere提供以Spectralon為基礎(chǔ)材料的標(biāo)準(zhǔn)色板,用于圖像傳感器、色度計(jì)等進(jìn)行色度校正。它的主要特點(diǎn)是漫反射率高,接近完美朗伯體,整塊色板反射率均勻,一致性好。
    • 高漫反射率,沒有視角誤差
    • 一致的反射率,降低了成本
    • 熱穩(wěn)定性高,適合多種測(cè)量環(huán)境
    • 耐用,可水洗
    • 產(chǎn)品附CIE三刺激值、色度坐標(biāo)(1931、1976)和Lab值
    • 提供校準(zhǔn)/未校準(zhǔn)的1.25吋和2吋色板
    • 有RGBY、OPVC等八種顏色(見下表) 
    型號(hào) 尺寸(inch) Description
    CSS-04-010 1.25 D R(紅), G(綠), B(藍(lán)), Y(黃)
    CSS-04-020 2.00 D R(紅), G(綠), B(藍(lán)), Y(黃)
    CSS-04A-010 1.25 D O(橙), P(紫), V(紫羅蘭色), C(青)
    CSS-04A-020 2.00 D O(橙), P(紫), V(紫羅蘭色), C(青)
    CSS-08-010 1.25 D R(紅),G(綠),B(藍(lán)),Y(黃), 99%, 50%, 20%, 2%
    CSS-08-020 2.00 D R(紅), G(綠), B(藍(lán)), Y(黃), 99%, 50%, 20%, 2%
    CSS-08A-010 1.25 D R(紅), G(綠), B(藍(lán)), Y(黃), O(橙), P(紫), V(紫羅蘭色), C(青)
    CSS-08A-020 2.00 D R(紅), G(綠), B(藍(lán)), Y(黃), O(橙), P(紫), V(紫羅蘭色), C(青)
    CSS-12-010 1.25 D RGBY, OPVC, 99%, 50%, 20%, 2%
    CSS-12-020 2.00 D RGBY, OPVC, 99%, 50%, 20%, 2%
    ZEMAX軟件
    軟件是眾所周知的成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)專用軟件,其專業(yè)性無可比擬。
    應(yīng)用:手機(jī)/平板相機(jī)成像系統(tǒng)仿真
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