案例研究–Prometheus 色度計(jì)

適用于高要求的顯示應(yīng)用

顯示顏色測(cè)量

消費(fèi)電子行業(yè)是一個(gè)價(jià)值數(shù)十億美元的市場(chǎng)，數(shù)據(jù)公司 Statista 的最新數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，到 2023 年，全球消費(fèi)電子設(shè)備的支出將達(dá)到約 2.06 萬(wàn)億美元。舉個(gè)例子，根據(jù)獨(dú)立研究公司Strategy Analytics的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在全球幾乎一半的人口擁有智能手機(jī)。這還不包括電視、AR和VR技術(shù)、可穿戴設(shè)備、語(yǔ)音技術(shù)和其他消費(fèi)產(chǎn)品。在這樣一個(gè)繁忙且競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中，隨著新參與者的快速進(jìn)入，制造商必須能夠以高效率運(yùn)營(yíng)，既要滿(mǎn)足需求，又要確保生產(chǎn)的每種產(chǎn)品的質(zhì)量水平都達(dá)到相同的高標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)涉及到這些產(chǎn)品的顯示器時(shí)，情況確實(shí)如此，正如Admesy CEO Steven Goetstouwers在過(guò)去15年中通過(guò)該公司與一些消費(fèi)電子制造商的合作所見(jiàn)證的那樣。他解釋說(shuō)：“重要的是，根據(jù)品牌，商店中銷(xiāo)售的所有消費(fèi)類(lèi)設(shè)備對(duì)終端客戶(hù)來(lái)說(shuō)看起來(lái)都是一樣的。“不應(yīng)該有明顯的差別，例如，當(dāng)顯示器應(yīng)該是白色時(shí)，它卻是黃色調(diào)的。

標(biāo)配重復(fù)性

為了確保這一點(diǎn)，制造商需要準(zhǔn)確且快速的顏色測(cè)量設(shè)備。“它必須準(zhǔn)確，因?yàn)槿搜鄯浅Ｉ朴诎l(fā)現(xiàn)色差。”Goetstouwers說(shuō)，“它必須很快，因?yàn)樵谙M(fèi)電子應(yīng)用中，他們不是在制造一個(gè)設(shè)備，而是在制造數(shù)千萬(wàn)個(gè)設(shè)備。Admesy 為客戶(hù)的一個(gè)特定應(yīng)用提供定制的色度計(jì)。“制造商現(xiàn)在正在將物品放在顯示屏下方。”Goetstouwers解釋道。例如，他們正在顯示屏下制造指紋掃描儀、攝像頭或面部識(shí)別，以生產(chǎn)沒(méi)有邊框或攝像頭切口的手機(jī)、平板電腦或筆記本電腦，但這會(huì)削弱顯示屏部分區(qū)域的畫(huà)質(zhì)。這意味著顯示屏的性能可能存在不同的點(diǎn)，并且該特定客戶(hù)需要測(cè)量該點(diǎn)，以確保顯示屏的這一特定部分與其它部分具有相同的性能。“挑戰(zhàn)在于，”Goetstouwers繼續(xù)說(shuō)道，“這個(gè)點(diǎn)很小，而要變得很小，你必須從很快的顏色測(cè)量開(kāi)始。這是由于較小的尺寸可能會(huì)降低測(cè)量速度的風(fēng)險(xiǎn)。“你需要一個(gè)很快的設(shè)備。”他解釋道，“因?yàn)槟阒滥憧赡軙?huì)因?yàn)閷?duì)焦而損失很多速度，而且你需要一個(gè)很復(fù)雜的鏡頭系統(tǒng)才能獲得相對(duì)較快的采樣速度。我們還遇到了一個(gè)實(shí)際的問(wèn)題：在這種尺寸下，你怎么知道你在測(cè)量正確的位置？

“顯示屏測(cè)量必須快速，因?yàn)樵谙M(fèi)電子應(yīng)用中，他們不是在構(gòu)建一個(gè)設(shè)備，而是在構(gòu)建數(shù)千萬(wàn)個(gè)設(shè)備”

相比之下，傳統(tǒng)上顯示屏中的測(cè)量點(diǎn)為 10 或 20 毫米，它們位于中心，這將允許一定的誤差范圍。“現(xiàn)在，”Goetstouwers說(shuō)，“因?yàn)樗墓獍咛×耍绻沐e(cuò)過(guò)了一點(diǎn)，即使只是短暫的，測(cè)量光斑和光斑大小就不能很好地對(duì)齊，亮度值也就可能不正確。

解決方案

這是通過(guò)在測(cè)量點(diǎn)的中心放置一個(gè)對(duì)準(zhǔn)燈來(lái)解決的，因此色度計(jì)不僅可以測(cè)量，還可以發(fā)送一個(gè)紅色的LED點(diǎn)，該點(diǎn)可用于檢查設(shè)備以確保它處于應(yīng)有的位置。“這些信息可以用來(lái)確保孔正確對(duì)齊。”Goetstouwers透露。Admesy 的團(tuán)隊(duì)還注意到其他客戶(hù)也遇到了類(lèi)似的要求。“這個(gè)對(duì)準(zhǔn)工具，讓我們從只提供傳感器和測(cè)量工具，到現(xiàn)在能提供更完整的測(cè)量系統(tǒng)。為了正確讀取數(shù)據(jù)，可以根據(jù)這些信息調(diào)整顯示屏的位置。”該項(xiàng)目的成果是Prometheus系列色度計(jì)，由于Admesy光學(xué)和機(jī)械工程師之間的大量辛勤工作和合作，現(xiàn)在所有客戶(hù)都可以使用。“整個(gè)鏡頭設(shè)計(jì)是我們做過(guò)的比較復(fù)雜的鏡頭設(shè)計(jì)之一。”Goetstouwers說(shuō)。Prometheus 系列包括顏色測(cè)量、閃爍和響應(yīng)時(shí)間測(cè)量選項(xiàng)，并提供比其前身 Hyperion 色度計(jì)更大的動(dòng)態(tài)范圍和更高的采樣速度。它還設(shè)計(jì)為堅(jiān)固耐用，適合 24/7 全天候使用，并且易于集成到生產(chǎn)環(huán)境中。有許多不同的鏡頭可供選擇。對(duì)于一般顯示屏測(cè)量，有 10、20 或 27mm 光斑尺寸的準(zhǔn)直透鏡。對(duì)于較小的感興趣區(qū)域或特殊應(yīng)用（如本案例研究中詳述的應(yīng)用），也可以選擇2.1或5mm光斑尺寸的聚焦鏡頭版本。

基本參數(shù)

測(cè)量參數(shù)