在現代光學檢測,顯示器件研發以及(jí)高級(jí)裝備配(pèi)套檢測領域,光色(sè)參數的(dí)精(jīng)準量化(huà)是把控(kòng)產(chǎn)品品質,完成(chéng)性能迭(dié)代(dài)的(dí)核(hé)心環節(jié)。成像亮度(dù)色(sè)度(dù)計(jì)作(zuò)為集(jí)光(guāng)學成(chéng)像,光(guāng)電(diàn)探(tàn)測,色度(dù)運算與智能分析(xī)於(yú)一體的精密(mì)檢(jiǎn)測設備,依(yī)托成熟的麵(miàn)陣成像(xiàng)技(jì)術與標準(zhǔn)色度算法,可完(wán)成二(èr)維全域(yù)光色參數的同(tóng)步采(cǎi)集與分析,廣泛適配多行(háng)業復雜檢(jiǎn)測(cè)場(cháng)景。我(wǒ)司深(shēn)耕光(guāng)學檢(jiǎn)測儀器(qì)領(lǐng)域(yù)多(duō)年,專(zhuān)注(zhù)於(yú)各類(lèi)光(guāng)色測量設(shè)備(bèi)的(dí)引進(jìn),調試(shì)與(yǔ)技術(shù)服(fú)務,依托完備的(dí)技術體係為(wéi)工(gōng)業(yè)檢測,科(kē)研實(shí)驗等(děng)場景(jǐng)提供配(pèi)套(tào)解決方(fāng)案。
成像亮(liàng)度色度(dù)計依(yī)托(tuō) CIE 標(biāo)準(zhǔn)色度體(tǐ)係(xì)開展(zhǎn)檢測(cè)工(gōng)作,結合(hé)光電(diàn)成(chéng)像與光(guāng)譜(pǔ)濾(lǜ)光技(jì)術(shù)實現數(shù)據采集。設(shè)備內部搭載(zǎi)低噪聲(shēng)製冷探(tàn)測組件(jiàn),配(pèi)合(hé)可快(kuài)速切(qiē)換的濾光(guāng)片結構,能夠(gòu)模(mó)擬(nǐ)人眼(yǎn)視覺(jué)響(xiǎng)應(yīng)特性(xìng),將(jiāng)被測物體(tǐ)發出(chū)或透射(shè)的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電(diàn)信(xìn)號,再經(jīng)由(yóu)內(nèi)置算(suàn)法完(wán)成信(xìn)號解析,色(sè)空間(jiān)轉換(huàn)與(yǔ)數(shù)據運算(suàn),最(zuì)終輸(shū)出標(biāo)準化(huà)的(dí)亮(liàng)度,色(sè)度,色溫等多項(xiàng)參(cān)數,區(qū)別於傳(chuán)統單點式(shì)測光設(shè)備,其麵陣成像(xiàng)架(jià)構(gòu)可(kě)一次性完成整(zhěng)片(piàn)被(bèi)測區域的檢(jiǎn)測,大幅提升(shēng)批量檢測(cè)與全域(yù)均匀(yún)性分析的效率(shuài)。
本次(cì)重(zhòng)點介紹兩款(kuǎn)主流(liú)型號設備,二(èr)者硬件架構(gòu)與功(gōng)能定位(wèi)形(xíng)成互(hù)補,可分別適配科研高(gāo)精度檢測與(yǔ)現場(cháng)靈(líng)活(huó)檢測(cè)兩(liǎng)類(lèi)場景(jǐng)。其(qí)中一款(kuǎn)科研(yán)級成像(xiàng)亮度(dù)色度(dù)計搭載隔行製(zhì)冷(lěng) CCD 圖(tú)像(xiàng)傳感(gǎn)器,像素規(guī)模(mó)達(dá)到(dào)八百萬,成像(xiàng)分(fēn)辨率(shuài)為 3296 乘(chéng)以 2472,單像素(sù)尺寸(cùn)為 5.5 微米(mǐ),結合光學鏡頭(tóu)配置,設備(bèi)可實現(xiàn)最小(xiǎo) 27.5 微米(mǐ)尺(chǐ)寸區(qū)域的(dí)精(jīng)準(zhǔn)測量(liáng),能(néng)夠(gòu)滿(mǎn)足微(wēi)小(xiǎo)發光(guāng)單元(yuán)的精細化檢測(cè)需求(qiú)。在標(biāo)準(zhǔn)一(yī)比一(yī)放大鏡頭(tóu)的配(pèi)置(zhì)下(xià),設備(bèi)視(shì)場範圍可(kě)覆蓋 18.13 毫米(mǐ)乘以 13.59 毫(háo)米(mǐ),適配(pèi)中(zhōng)小型顯(xiǎn)示(shì)麵(miàn)板(bǎn),儀表指(zhǐ)示燈(dēng)等常規被測(cè)樣品(pǐn)。

該(gāi)款設備的亮(liàng)度(dù)檢測(cè)區間覆蓋(gài) 0.005cd 每(měi)平(píng)方(fāng)米至 500cd 每(měi)平方米(mǐ),針(zhēn)對高亮(liàng)度(dù)被測對象(xiàng),可搭(dā)配 ND 係(xì)列濾(lǜ)光(guāng)片(piàn)拓展(zhǎn)測(cè)量範圍(wéi)。在(zài)數(shù)據(jù)精度(dù)方麵(miàn),以(yǐ)標(biāo)準 A 光源為(wéi)參照(zhào),亮度測(cè)量(liáng)偏差(chà)控(kòng)製(zhì)在百(bǎi)分之二(èr)以內,針對(duì)實(shí)際(jì)被測(cè)樣品(pǐn)的亮(liàng)度(dù)測量偏差(chà)可低至百(bǎi)分(fēn)之一;色度測(cè)量遵循(xún) CIE 1931 標準(zhǔn)體係,色(sè)度(dù)坐(zuò)標測(cè)量(liáng)偏差(chà)穩定(dìng)在 0.0015 區(qū)間(jiān)內,同時設備具(jù)備良(liáng)好的(dí)重(zhòng)復(fù)性(xìng),當被測(cè)區(qū)域亮度高於 0.05cd 每平方米(mǐ)時(shí),色度(dù)坐標重(zhòng)復(fù)偏(piān)差不超(chāo)過 0.001,即(jí)便在 0.005cd 每平(píng)方米(mǐ)至(zhì) 0.05cd 每平方米的(dí)低亮度(dù)區(qū)間,重(zhòng)復(fù)偏(piān)差也可(kě)維持在 0.003 以內,足以支(zhī)撐(chēng)實驗(yàn)室研(yán)發,精密器件質檢等對數據穩(wěn)定(dìng)性要(yào)求較高(gāo)的場景(jǐng)。設備整體(tǐ)重量為(wéi) 3.77 千克,采用(yòng) USB2.0 接(jiē)口(kǒu)完成數據(jù)傳輸(shū)與(yǔ)信(xìn)號(hào)交互,供電規(guī)格為 12 伏(fú)特,3.8 安培(péi),整機(jī)功耗 45.6 瓦,外接(jiē)市電(diàn)適(shì)配(pèi) 100 至(zhì) 240 伏(fú)特交流(liú)電(diàn)壓,適用環境溫度(dù)需保(bǎo)持(chí)在(zài) 5 攝(shè)氏(shì)度至 30 攝氏度之間(jiān),且(qiě)環境(jìng)內部不能出現結露(lòu)現象,避免水(shuǐ)汽侵蝕(shí)光(guāng)學與(yǔ)電子元件。
配套的 VideoWin3 PRO 係統(tǒng)軟(ruǎn)件是(shì)該(gāi)款(kuǎn)設備功(gōng)能落地的核(hé)心載體,軟件(jiàn)針(zhēn)對汽(qì)車,航空航(háng)天等重(zhòng)點應(yīng)用場(cháng)景(jǐng)進行功(gōng)能優化(huà),貼(tiē)合行(háng)業檢測(cè)規範。在實際檢(jiǎn)測作(zuò)業中,操作(zuò)人(rén)員可(kě)借(jiè)助(zhù)軟件完成被測區(qū)域基準(zhǔn)點標定,當(dāng)更(gēng)換(huàn)樣品(pǐn)或調整(zhěng)檢測(cè)區(qū)域位置後(hòu),係統(tǒng)可依據(jù)基(jī)準點坐(zuò)標(biāo)自動補償位置(zhì)偏(piān)移(yí)量(liáng),保證(zhèng)多組樣品(pǐn)檢測數據(jù)的(dí)對標(biāo)統一性(xìng)。針對字符(fú)類(lèi)發(fā)光(guāng)器件(jiàn)檢測,軟件(jiàn)支持選(xuǎn)取字符三處不(bù)同(tóng)區(qū)域完(wán)成亮度(dù)采(cǎi)集並自動計算(suàn)平(píng)均值,契合車(chē)載儀表(biǎo),航空控製麵(miàn)板(bǎn)字(zì)符燈(dēng)的常(cháng)規(guī)檢(jiǎn)測要(yào)求。同時軟(ruǎn)件搭載(zǎi)偽(wěi)彩色可視(shì)化功(gōng)能(néng),以(yǐ)不(bù)同(tóng)色(sè)彩區分(fēn)區域亮度區(qū)間,工作(zuò)人(rén)員(yuán)可直觀判斷(duàn)樣品亮度分(fēn)布(bù)狀態(tài),快速(sù)識別均匀(yún)性異(yì)常區域。
數據判定(dìng)與(yǔ)報告輸出環(huán)節(jié)同(tóng)樣(yàng)具(jù)備自動化能力,操(cāo)作人員可(kě)提(tí)前在軟件(jiàn)中(zhōng)設(shè)置(zhì)色度,亮度合格(gé)閾(yù)值,設備(bèi)完成(chéng)檢(jiǎn)測後(hòu)自動完成(chéng)合(hé)格與否的判定,並(bìng)留存(cún)判(pàn)定(dìng)記錄。所有采集(jí)的(dí)原(yuán)始(shǐ)圖像,數(shù)據表格,色度分布點位以及 CIE 標準圖譜均可(kě)整(zhěng)合至檢測(cè)報(bào)告中,報(bào)告支持 PDF 格(gé)式導出(chū),且用戶可(kě)根據使用(yòng)需求(qiú)自定義(yì)報告(gào)版式(shì)。軟(ruǎn)件(jiàn)還具(jù)備發(fā)光區(qū)域自動識別功能,可(kě)自主定(dìng)位樣(yàng)品發(fā)光區域(yù)並完(wán)成分區數(shù)據(jù)統計,減少人(rén)工(gōng)框(kuàng)選區(qū)域帶(dài)來的操作耗(hào)時與人(rén)為誤差。
另一(yī)款光譜(pǔ)型(xíng)成(chéng)像亮度色度計側(cè)重(zhòng)光譜維(wéi)度(dù)的深(shēn)度(dù)檢(jiǎn)測,光譜響(xiǎng)應(yīng)範圍覆蓋 380 納(nà)米(mǐ)至 780 納米可見光(guāng)區間,除(chú)常(cháng)規亮度,色溫,色差(chà)檢測外,還可解(jiě)析光(guāng)源光(guāng)譜功率分布(bù),顯(xiǎn)色(sè)指數(shù),主波長(cháng)等(děng)深(shēn)度參(cān)數,適用(yòng)於光源研(yán)發(fā),光(guāng)學性(xìng)能溯源分析(xī)等(děng)工作(zuò)。設(shè)備(bèi)搭(dā)載(zǎi)全(quán)彩(cǎi)觸摸屏,搭配物理(lǐ)方向按(àn)鍵(jiàn),支持脫離電腦(nǎo)單(dān)機操作(zuò),測量(liáng)數據(jù),光譜曲(qū)綫與 CIE 色度(dù)圖譜可(kě)直接(jiē)在(zài)機身屏幕(mù)展(zhǎn)示(shì)。續航(háng)方(fāng)麵配備可充電鋰(lǐ)電(diàn)池,滿電(diàn)狀態下可(kě)連續工作(zuò)十(shí)二小(xiǎo)時,搭配 SD 存儲(chǔ)卡可存(cún)儲(chǔ)數(shù)千組檢(jiǎn)測數(shù)據,便(biàn)於戶(hù)外現場(cháng)檢(jiǎn)測(cè),多地(dì)巡(xún)檢(jiǎn)等移動作(zuò)業(yè)場(cháng)景(jǐng)。
設(shè)備(bèi)的(dí)拓展(zhǎn)能力(lì)較為突(tū)出(chū),除(chú)基礎檢(jiǎn)測功能(néng)外(wài),可同時外接十(shí)五(wǔ)組濾(lǜ)光片(piàn)式(shì)遠程(chéng)探頭(tóu),實現多(duō)點(diǎn)照度與亮度同步(bù)檢測(cè),是(shì)投影儀(yí)畫(huà)麵均匀(yún)性檢測(cè)的常用(yòng)設備(bèi)。針(zhēn)對不同檢(jiǎn)測(cè)場(cháng)景,可搭配餘弦接收(shōu)器完(wán)成輻照(zhào)度(dù)與常規照(zhào)度測(cè)量,搭載專用(yòng)組件可(kě)按照 CIE127 標準完成 LED 器件檢測,配置光纖探測器(qì)可(kě)深入狹小,無(wú)法(fǎ)直接(jiē)觀測的(dí)空(kōng)間開展(zhǎn)亮(liàng)度測(cè)量,顯微鏡頭(tóu)則適(shì)配微小光(guāng)斑的精細化(huà)檢測(cè),豐富的配件體(tǐ)係進(jìn)一(yī)步拓寬(kuān)了設備的應用邊(biān)界。該設備除(chú)機身本(běn)地(dì)操作(zuò)外(wài),還(huán)可(kě)通過 USB,藍牙接口連接電腦,借助配套 SpectraWin 軟(ruǎn)件進行(háng)遠程控製,也可(kě)通(tōng)過(guò)文本(běn)指(zhǐ)令(líng)實(shí)現(xiàn)遠程(chéng)調度(dù),適(shì)配(pèi)自動(dòng)化(huà)產(chǎn)綫集成使用。
兩(liǎng)款(kuǎn)設(shè)備廣泛應用於(yú)多個(gè)工(gōng)業與科(kē)研(yán)領域。在顯示行業,可(kě)對 LCD,OLED 等(děng)各(gè)類(lèi)顯(xiǎn)示(shì)屏開展(zhǎn)亮度均匀性,對(duì)比(bǐ)度(dù),色(sè)度一致(zhì)性檢測;在(zài)汽車與航空(kōng)航天領域,用於車(chē)載(zǎi)儀(yí)表盤(pán),座(zuò)艙燈光,航(háng)空機(jī)載顯示設備(bèi)的(dí)光(guāng)色參(cān)數(shù)校驗;在(zài)通用照(zhào)明行(háng)業,可(kě)完(wán)成(chéng) LED 燈具,常規(guī)光源(yuán)的色溫,顯色指數(shù)等參數測試(shì)。無(wú)論實(shí)驗室靜(jìng)態檢測還是(shì)工業(yè)產綫(xiàn)批量(liáng)質檢,亦(yì)或是(shì)戶外(wài)移(yí)動(dòng)巡檢,不(bù)同(tóng)型號(hào)的(dí)成像亮度(dù)色(sè)度(dù)計(jì)均(jūn)可(kě)匹(pǐ)配對(duì)應的(dí)作業模(mó)式。
為保障設備長期穩定運(yùn)行(háng),維持測量(liáng)精(jīng)度(dù),日(rì)常(cháng)使(shǐ)用(yòng)與(yǔ)養(yǎng)護需遵(zūn)循統一(yī)規範(fàn)。設備(bèi)屬(shǔ)於高(gāo)精密(mì)光學儀(yí)器(qì),搬(bān)運與使用(yòng)過(guò)程中需(xū)避(bì)免劇烈震動與(yǔ)撞(zhuàng)擊,防(fáng)止光學(xué)鏡頭,CCD 傳(chuán)感器發(fā)生(shēng)位(wèi)移或損壞(huài)。每次(cì)使(shǐ)用(yòng)前(qián)需進行(háng)設備預(yù)熱,待(dài)電路(lù)與(yǔ)探測(cè)組件(jiàn)狀態穩定後再開展檢測,同時(shí)完(wán)成(chéng)零(líng)點(diǎn)校(xiào)準(zhǔn),消(xiāo)除環境(jìng)雜(zá)光(guāng)與傳感(gǎn)器(qì)漂(piāo)移帶(dài)來(lái)的(dí)誤差。光(guāng)學(xué)鏡頭(tóu)表(biǎo)麵(miàn)需保持潔(jié)淨(jìng),清理時僅可使用專(zhuān)用鏡頭紙(zhǐ)或(huò)無塵(chén)軟布輕(qīng)輕(qīng)擦拭,禁(jīn)止(zhǐ)用手觸碰鏡(jìng)片(piàn),也(yě)不可使(shǐ)用有機(jī)溶劑(jì)清潔(jié),避(bì)免(miǎn)損傷(shāng)鏡(jìng)頭(tóu)鍍膜。
作業環境需規(guī)避強光直(zhí)射,外部雜光(guāng)會(huì)幹(gān)擾感光組(zǔ)件(jiàn)信號采集(jí),進而影響數(shù)據準(zhǔn)確性。設備(bèi)運行期間嚴格遵(zūn)循環境溫(wēn)度要求(qiú),超出(chū)溫(wēn)區範圍會導(dǎo)致(zhì)傳感(gǎn)器(qì)性(xìng)能(néng)波動。每(měi)日作(zuò)業結(jié)束後,及時(shí)蓋(gài)好鏡(jìng)頭(tóu)保護蓋,整理(lǐ)傳輸綫纜與電(diàn)源配件(jiàn),長(cháng)期閒置時需(xū)將(jiāng)設備(bèi)放(fàng)置在幹燥(zào)防塵(chén)的(dí)存儲(chǔ)空(kōng)間。設(shè)備需執行(háng)周(zhōu)期性精度校驗(yàn),按照使用(yòng)頻次(cì)定(dìng)期(qī)使用標(biāo)準光源(yuán)完成精度修正,確(què)保(bǎo)長期使用過程(chéng)中數(shù)據的可(kě)靠性(xìng)。在接(jiē)口(kǒu)插拔環節(jié),需規範操(cāo)作(zuò) USB,藍牙(yá)等(děng)連接端(duān)口(kǒu),避免(miǎn)接(jiē)口(kǒu)鬆(sōng)動(dòng),針(zhēn)腳彎折,保障(zhàng)數據(jù)傳輸(shū)穩(wěn)定(dìng)。
整體(tǐ)而言,該(gāi)色(sè)度計(jì)憑借硬件(jiàn)的高精度配置,軟件的(dí)智(zhì)能(néng)化分(fēn)析(xī)能(néng)力以及靈(líng)活的(dí)拓展屬性,構建起一套完整的(dí)二維光色檢(jiǎn)測解決方案(àn)。從(cóng)基礎的(dí)亮(liàng)度,色(sè)度(dù)常規測量(liáng),到(dào)光譜解析,自動化(huà)判定(dìng),批(pī)量數(shù)據管(guǎn)理,再(zài)到多(duō)場景(jǐng)配(pèi)件適(shì)配,設備兼顧了實驗室科研的高精(jīng)度(dù)需(xū)求(qiú)與工業現場的高(gāo)效作(zuò)業需(xū)求,成為(wéi)光色(sè)質量管控鏈條中不(bù)可(kě)少的(dí)設(shè)備(bèi)。隨(suí)著顯(xiǎn)示技術,新型(xíng)照(zhào)明器件的(dí)持(chí)續發展(zhǎn),這類成像(xiàng)檢測(cè)設備也會依托算(suàn)法(fǎ)與硬件(jiàn)迭(dié)代,持續適(shì)配行業(yè)不斷更(gēng)新的(dí)檢測標準(zhǔn)與應用場景。