[发明专利]一种成像测量装置

说明书

本发明公开一种成像测量装置，包括成像接收装置，其中，成像接收装置包括面阵探测器；包括测量光路，在测量光路中设有第一透镜；被测对象的出射光经第一透镜后入射至成像接收装置；包括第一反射镜，第一反射镜设于第一透镜和成像接收装置之间，可从测量光路中切入或切出；还包括校准光路，在校准光路中设有光源和第二透镜；光源的出射光经第二透镜和已切入测量光路中的第一反射镜后入射至成像接收装置。本发明中创新性的将测量光路和校准光路集成设计，可以自动化实现平场均匀性校准和颜色、亮度校准，较大程度地提升显示器亮度、色度均匀性的准确性，本发明装置系统非常适于显示产线的快速测试和筛选。

技术领域

本发明涉及光辐射测量技术领域，具体涉及一种显示测量用的成像测量装置。

背景技术

随着显示屏技术的发展，对显示屏的亮度、色度以及均匀性的测量和分析变得越来越重要。相比于瞄点式色度计仅可测量显示屏单点光学参数的局限，成像式色度计能够快速分析整个显示屏的亮度和色度均匀性，以及可集成到产线进行快速测量，更具优势，逐渐成为主流选择。成像式色度计在定标校准时，往往使用宽带光谱光源，如卤钨灯等；而在实际测量中，显示屏所采用的背光光源为窄带光谱光源，如LED。不难发现，定标校准光源和测量光源的光谱存在较大差异，这将造成成像式色度计的测量误差，降低测量精度；此外，传统定标校准中通常采用一套校准系统对设备进行定标校准后，进而将该设备用于测试，此方法在实际应用中亦存在着操作不便、不灵活等诸多缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种具有自校准功能的成像测量装置，通过特殊的校准和测量光路设计，不仅可以对显示屏的亮度、色度、均匀性以及光谱等光学特性进行精确测量，且可对设备进行精准定标和校准，极大提升了显示器光学测量的准确性和长期稳定性。

本发明公开了一种成像测量装置，包括成像接收装置，其中，成像接收装置包括面阵探测器；包括测量光路，在测量光路中设有第一透镜；被测对象的出射光经第一透镜后入射至成像接收装置；包括第一反射镜，第一反射镜设于第一透镜和成像接收装置之间，可从测量光路中切入或切出；还包括校准光路，在校准光路中设有光源和第二透镜；光源的出射光经第二透镜和已切入测量光路中的第一反射镜后入射至成像接收装置。

本发明在光路设计中集成了测量光路和校准光路设计，在测量光路中设置第一透镜，被测对象经过第一透镜后成像至成像接收装置，由成像接收装置接收实现测量表面的亮度、色度以及均匀性测量。此外，在第一透镜和成像接收装置之间还设有可从测量装置中切入和切出进而实现校准光路和测量光路切换的第一反射镜。在校准光路中设置光源和第二透镜；光源通过第二透镜和已切入测量光路中的第一反射镜成像至成像接收装置装置，光源的出射光束由成像接收装置接收进而实现亮度、色度和均匀性的校准。

作为一种技术方案，还包括分光装置和光谱测量装置；被测对象或光源的出射光由分光装置形成两束光，其中一束光由成像接收装置接收，另一束光由光谱测量装置接收。

在测量光路中，被测对象的光束经分光装置后形成两束光，其中一束光由成像接收装置接收实现测量表面的亮度、色度以及均匀性测量，另一束光由光谱测量装置接收实现光谱测量。在校准光路中，光源通过第二透镜和已切入测量光路中的第一反射镜成像至分光装置，光源的出射光束经分光装置后形成两束光，其中一束光由成像接收装置接收进而实现亮度、色度和均匀性的校准，另一束光由光谱测量装置接收实现光谱测量。

作为上述方案的实施方案，本发明装置的光源为光谱特性已知的均匀面光源或者为光谱可调的均匀面光源；作为优选，本发明方案中的光源为光谱可调的均匀面光源；面光源的光谱调节用于匹配被测对象的光谱，进而根据不同测试对象的发光特性实现精确校准，消除校准光源与被测光源之间差异而导致的校准误差；均匀面光源的设计用于实现均匀性校准。