CN206847782U - 分光辐射亮度计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及液晶面板检测技术领域，特别涉及一种分光辐射亮度计，包括镜头、光谱仪以及工控板，所述的镜头用于接收被测样品所发出或反射的光线并通过光纤输出至光谱仪中，光谱仪对光线进行分光处理得到光谱信息并将光谱信息转换成数字信号输出至工控板中，工控板将数字信号代入其内存储的公式中进行计算得到样品的色品坐标值。通过镜头、光谱仪对被测样品发出或反射的光线进行处理得到光谱信息，再通过工控板中存储的公式对数字信号进行处理可以很方便的得出样品的色品坐标值，整个过程无需人工参与，全自动检测，检测速度非常快，精准度也非常高。
Description
技术领域
本实用新型涉及液晶面板检测技术领域，特别涉及一种分光辐射亮度计。
背景技术
从传统的电视、电脑显示器到如今的手机、VR设备、车载显示，如今的显示交互界面基本都要仰赖液晶面板，应用市场的扩大促使需求量的飙升。2017年中国的显示面板产品产能已成为全球第一，形成一批优秀显示面板企业，如领军企业京东方。此外，仅在深圳，就有天马，深超，柔宇，华星等代表企业。液晶面板在生产完之后都需要进行质检，以确保其是合格的，在各个检测项目中，显示器的亮度和色度测量成为一个难点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种分光辐射亮度计，能够方便的测得样品的色品坐标值。
为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种分光辐射亮度计，包括镜头、光谱仪以及工控板，所述的镜头用于接收被测样品所发出或反射的光线并通过光纤输出至光谱仪中，光谱仪对光线进行分光处理得到光谱信息并将光谱信息转换成数字信号输出至工控板中，工控板将数字信号代入其内存储的公式中进行计算得到样品的色品坐标值。
与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：通过镜头、光谱仪对被测样品发出或反射的光线进行处理得到光谱信息，再通过工控板中存储的公式对数字信号进行处理可以很方便的得出样品的色品坐标值，整个过程无需人工参与，全自动检测，检测速度非常快，精准度也非常高。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
下面结合图1，对本实用新型做进一步详细叙述。
参阅图1，一种分光辐射亮度计，包括镜头10、光谱仪20以及工控板30，所述的镜头10用于接收被测样品所发出或反射的光线并通过光纤输出至光谱仪20中，光谱仪20对光线进行分光处理得到光谱信息并将光谱信息转换成数字信号输出至工控板30中，工控板30将数字信号代入其内存储的公式中进行计算得到样品的色品坐标值。通过镜头10、光谱仪20对被测样品发出或反射的光线进行处理得到光谱信息，再通过工控板30中存储的公式对数字信号进行处理可以很方便的得出样品的色品坐标值，整个过程无需人工参与，全自动检测，检测速度非常快，精准度也非常高。这里，光谱仪20的检测精度越高，则最后计算得出的样品色品坐标值也越精确。
优选地，本装置还包括控制板40和温度传感器50，所述的温度传感器50用于采集整机温度并输出至控制板40，控制板40根据其内存储的温度校准函数以及整机温度对工控板30输出的样品色品坐标值进行校准并将校准后的样品色品坐标值输出。由于本装置包括光谱仪20，光谱仪20本身存在波长漂移和幅值漂移，与温度和使用寿命均有一定的关系，故本装置在集成前，通过严格的高低温测试和数据采集获得温度校准函数。在测量样品时，通过设置的温度传感器50来采集本装置实际工作时的温度，再根据温度进行校准可以避免光谱仪20受温度影响所带来的误差，进一步提高检测的准确性。
作为本实用新型的优选方案，本装置还包括云台60，所述的镜头10固定在云台60上，云台60用于调整镜头10的方向从而实现多角度测量。这里的镜头10可以采用广角测量镜头，通过广角测量镜头和云台60的配合，使得测量角度更为灵活，可以方便地从不同观察角度对待测样品的发光或反射光进行测量。
进一步地，本装置还包括罗盘70、陀螺仪80以及显示器90，所述的控制板40通过罗盘70监测镜头10角度、通过陀螺仪80监测镜头10倾斜度，控制板40将镜头10角度、镜头10倾斜度以及样品的色品坐标值显示在显示器90上。设置罗盘70和陀螺仪80后，可以方便的采集到镜头10所处的角度和倾斜度；设置显示器90，方便数据的读取。
具体地，所述工控板30内存储的公式如下：
式中X、Y、Z即为样品的色品坐标值，为待计算的数值，φ(λ)为颜色刺激函数，也即进入人眼产生颜色感觉的光能量，x*(λ)，y*(λ)，z*(λ)是CIE规定的标准色度观察者的光谱三刺激值，可以查表获得，这里的CIE即国际照明委员会。Δλ取值范围为5nm～10nm，其中，Δλ视被测物体的光谱特性和计算精度要求来取值，Δλ越小，结果越准确。一般情况下，Δλ取10nm时，已经能够给出较准确的结果；若Δλ取5nm时，则大部分情况下能够给出非常准确的结果了。
具体地，上述公式中的颜色刺激函数φ(λ)根据被测样品是发光还是反射光有不同的计算方式：被测样品为自发光体时，φ(λ)为发光物体辐射的相对光谱功率分布；被测物体是非自发光物体时，φ(λ)按照如下公式计算得到：
φ(λ)＝τ(λ)*S(λ)
φ(λ)＝β(λ)*S(λ)
φ(λ)＝ρ(λ)*S(λ)
式中，τ(λ)为物体的光谱透射比；β(λ)为物体的光谱辐亮度因数；ρ(λ)为物体的光谱反射比；S(λ)为照明光源的相对光谱功率分布。被测样品在日光下检测时所述的照明光源为CIE规定的D65或B、C照明体；被测样品在灯光下检测时所述的照明光源为CIE规定的A照明体。通过这样计算，可以更为准确地计算出被测样品的色品坐标值。
Claims (7)
1.一种分光辐射亮度计，其特征在于：包括镜头(10)、光谱仪(20)以及工控板(30)，所述的镜头(10)用于接收被测样品所发出或反射的光线并通过光纤输出至光谱仪(20)中，光谱仪(20)对光线进行分光处理得到光谱信息并将光谱信息转换成数字信号输出至工控板(30)中，工控板(30)将数字信号代入其内存储的公式中进行计算得到样品的色品坐标值。
2.如权利要求1所述的分光辐射亮度计，其特征在于：包括控制板(40)和温度传感器(50)，所述的温度传感器(50)用于采集整机温度并输出至控制板(40)，控制板(40)根据其内存储的温度校准函数以及整机温度对工控板(30)输出的样品色品坐标值进行校准并将校准后的样品色品坐标值输出。
3.如权利要求2所述的分光辐射亮度计，其特征在于：包括云台(60)，所述的镜头(10)固定在云台(60)上，云台(60)用于调整镜头(10)的方向从而实现多角度测量。
4.如权利要求3所述的分光辐射亮度计，其特征在于：包括罗盘(70)、陀螺仪(80)以及显示器(90)，所述的控制板(40)通过罗盘(70)监测镜头(10)角度、通过陀螺仪(80)监测镜头(10)倾斜度，控制板(40)将镜头(10)角度、镜头(10)倾斜度以及样品的色品坐标值显示在显示器(90)上。
5.如权利要求4所述的分光辐射亮度计，其特征在于：所述工控板(30)内存储的公式如下：
<mrow>
<mi>X</mi>
<mo>=</mo>
<munderover>
<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mn>380</mn>
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<mn>760</mn>
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<mrow>
<mi>Y</mi>
<mo>=</mo>
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<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
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<mo>=</mo>
<mn>380</mn>
</mrow>
<mn>760</mn>
</munderover>
<mi>&phi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<msup>
<mi>y</mi>
<mo>*</mo>
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<mrow>
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</mrow>
<mi>&Delta;</mi>
<mi>&lambda;</mi>
</mrow>
<mrow>
<mi>Z</mi>
<mo>=</mo>
<munderover>
<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mn>380</mn>
</mrow>
<mn>760</mn>
</munderover>
<mi>&phi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<msup>
<mi>z</mi>
<mo>*</mo>
</msup>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mi>&Delta;</mi>
<mi>&lambda;</mi>
</mrow>
式中X、Y、Z即为样品的色品坐标值，φ(λ)为颜色刺激函数，x*(λ)，y*(λ)，z*(λ)是CIE规定的标准色度观察者的光谱三刺激值，Δλ取值范围为5nm～10nm。
6.如权利要求5所述的分光辐射亮度计，其特征在于：所述的被测样品为自发光体时，φ(λ)为发光物体辐射的相对光谱功率分布；被测物体是非自发光物体时，φ(λ)按照如下公式计算得到：
φ(λ)＝τ(λ)*S(λ)
φ(λ)＝β(λ)*S(λ)
φ(λ)＝ρ(λ)*S(λ)
式中，τ(λ)为物体的光谱透射比；β(λ)为物体的光谱辐亮度因数；ρ(λ)为物体的光谱反射比；S(λ)为照明光源的相对光谱功率分布。
7.如权利要求6所述的分光辐射亮度计，其特征在于：被测样品在日光下检测时所述的照明光源为CIE规定的D65或B、C照明体；被测样品在灯光下检测时所述的照明光源为CIE规定的A照明体。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720826781.9U CN206847782U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 分光辐射亮度计 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720826781.9U CN206847782U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 分光辐射亮度计 |
Publications (1)
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| CN206847782U true CN206847782U (zh) | 2018-01-05 |
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| CN201720826781.9U Active CN206847782U (zh) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | 分光辐射亮度计 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107167242A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-09-15 | 深圳谱研光电科技有限公司 | 分光辐射亮度计 |
| CN112680336A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-04-20 | 北京林电伟业电子技术有限公司 | 一种荧光定量pcr仪光学溯源标准装置的校准装置 |
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2017
- 2017-07-07 CN CN201720826781.9U patent/CN206847782U/zh active Active
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| CN112680336A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-04-20 | 北京林电伟业电子技术有限公司 | 一种荧光定量pcr仪光学溯源标准装置的校准装置 |
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