本發明涉及液晶面板檢測技術領域,特別涉及一種分光輻射亮度計。
背景技術:
從傳統的電視、電腦顯示器到如今的手機、vr設備、車載顯示,如今的顯示交互界面基本都要仰賴液晶面板,應用市場的擴大促使需求量的飆升。2017年中國的顯示面板產品產能已成為全球第一,形成一批優秀顯示面板企業,如領軍企業京東方。此外,僅在深圳,就有天馬,深超,柔宇,華星等代表企業。液晶面板在生產完之后都需要進行質檢,以確保其是合格的,在各個檢測項目中,顯示器的亮度和色度測量成為一個難點。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種分光輻射亮度計,能夠方便的測得樣品的色品坐標值。
為實現以上目的,本發明采用的技術方案為:一種分光輻射亮度計,包括鏡頭、光譜儀以及工控板,所述的鏡頭用于接收被測樣品所發出或反射的光線并通過光纖輸出至光譜儀中,光譜儀對光線進行分光處理得到光譜信息并將光譜信息轉換成數字信號輸出至工控板中,工控板將數字信號代入其內存儲的公式中進行計算得到樣品的色品坐標值。
與現有技術相比,本發明存在以下技術效果:通過鏡頭、光譜儀對被測樣品發出或反射的光線進行處理得到光譜信息,再通過工控板中存儲的公式對數字信號進行處理可以很方便的得出樣品的色品坐標值,整個過程無需人工參與,全自動檢測,檢測速度非常快,精準度也非常高。
附圖說明
圖1是本發明的原理框圖。
具體實施方式
下面結合圖1,對本發明做進一步詳細敘述。
參閱圖1,一種分光輻射亮度計,包括鏡頭10、光譜儀20以及工控板30,所述的鏡頭10用于接收被測樣品所發出或反射的光線并通過光纖輸出至光譜儀20中,光譜儀20對光線進行分光處理得到光譜信息并將光譜信息轉換成數字信號輸出至工控板30中,工控板30將數字信號代入其內存儲的公式中進行計算得到樣品的色品坐標值。通過鏡頭10、光譜儀20對被測樣品發出或反射的光線進行處理得到光譜信息,再通過工控板30中存儲的公式對數字信號進行處理可以很方便的得出樣品的色品坐標值,整個過程無需人工參與,全自動檢測,檢測速度非常快,精準度也非常高。這里,光譜儀20的檢測精度越高,則最后計算得出的樣品色品坐標值也越精確。
優選地,本裝置還包括控制板40和溫度傳感器50,所述的溫度傳感器50用于采集整機溫度并輸出至控制板40,控制板40根據其內存儲的溫度校準函數以及整機溫度對工控板30輸出的樣品色品坐標值進行校準并將校準后的樣品色品坐標值輸出。由于本裝置包括光譜儀20,光譜儀20本身存在波長漂移和幅值漂移,與溫度和使用壽命均有一定的關系,故本裝置在集成前,通過嚴格的高低溫測試和數據采集獲得溫度校準函數。在測量樣品時,通過設置的溫度傳感器50來采集本裝置實際工作時的溫度,再根據溫度進行校準可以避免光譜儀20受溫度影響所帶來的誤差,進一步提高檢測的準確性。
作為本發明的優選方案,本裝置還包括云臺60,所述的鏡頭10固定在云臺60上,云臺60用于調整鏡頭10的方向從而實現多角度測量。這里的鏡頭10可以采用廣角測量鏡頭,通過廣角測量鏡頭和云臺60的配合,使得測量角度更為靈活,可以方便地從不同觀察角度對待測樣品的發光或反射光進行測量。
進一步地,本裝置還包括羅盤70、陀螺儀80以及顯示器90,所述的控制板40通過羅盤70監測鏡頭10角度、通過陀螺儀80監測鏡頭10傾斜度,控制板40將鏡頭10角度、鏡頭10傾斜度以及樣品的色品坐標值顯示在顯示器90上。設置羅盤70和陀螺儀80后,可以方便的采集到鏡頭10所處的角度和傾斜度;設置顯示器90,方便數據的讀取。
具體地,所述工控板30內存儲的公式如下:
式中x、y、z即為樣品的色品坐標值,為待計算的數值,φ(λ)為顏色刺激函數,也即進入人眼產生顏色感覺的光能量,x*(λ),y*(λ),z*(λ)是cie規定的標準色度觀察者的光譜三刺激值,可以查表獲得,這里的cie即國際照明委員會。δλ取值范圍為5nm~10nm,其中,δλ視被測物體的光譜特性和計算精度要求來取值,δλ越小,結果越準確。一般情況下,δλ取10nm時,已經能夠給出較準確的結果;若δλ取5nm時,則大部分情況下能夠給出非常準確的結果了。
具體地,上述公式中的顏色刺激函數φ(λ)根據被測樣品是發光還是反射光有不同的計算方式:被測樣品為自發光體時,φ(λ)為發光物體輻射的相對光譜功率分布;被測物體是非自發光物體時,φ(λ)按照如下公式計算得到:
φ(λ)=τ(λ)*s(λ)
φ(λ)=β(λ)*s(λ)
φ(λ)=ρ(λ)*s(λ)
式中,τ(λ)為物體的光譜透射比;β(λ)為物體的光譜輻亮度因數;ρ(λ)為物體的光譜反射比;s(λ)為照明光源的相對光譜功率分布。被測樣品在日光下檢測時所述的照明光源為cie規定的d65或b、c照明體;被測樣品在燈光下檢測時所述的照明光源為cie規定的a照明體。通過這樣計算,可以更為準確地計算出被測樣品的色品坐標值。