【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光源照明领域及显示检测领域，更具体地，涉及一种成像式视角测量仪的校准系统及方法。
技术介绍
1、vam测量(视角测量，view angle measurement)系统可以一次获取一个微小面源多个不同视角下的光学信息，例如不同视角下的亮色度值，因此被广泛应用于测量各类显示面板。
2、vam测量系统包括机械式视角测量仪和成像式视角测量仪，机械式视角测量仪包括导轨式视角测量仪和半球型视角测量仪。成像式视角测量仪采用傅里叶成像系统原理，相比较于传统的机械式视角测量方法，从光学角度解决测试难点，能够快速测量屏幕视角特性分布。
3、随着显示屏幕的快速发展，对成像式视角测量仪的视场角和检测精度提出更高要求，要求仪器测量的视场角更大，以及亮色度测量精度更高。成像式视角测量仪检测精度一方面取决于成像光学系统的设计，另一方面取决于校准系统的精度。校准的精度影响着成像式视角测量仪的亮色度测量精度，因此提高校准系统的精度至关重要。
4、现有技术一般使用积分球和光谱仪对成像式视角测量仪进行亮色度校准，具体验证系统示意图如图1所示；积分球在出光口平面形成均匀的漫反射光，成像式视角测量仪入瞳位置放置于积分球出光口平面，不同视角下，进入到成像式视角测量仪中的光线为漫反射光。光谱仪围绕积分球出光口平面中心旋转，固定视角下，进入光谱仪的光线存在收集角θ，由于收集角度较小，且光谱仪与出光口平面存在一定距离，认为进入到光谱仪中的光线为平行光。从中可以看出，进入光谱仪中的光线为平行光；而成像式视角测量仪在不同视角下接收
5、此外，积分球制造和安装精度要求较高，体积较大，不利于灵活使用，积分球采用漫反射的原理，光线均匀度也不是100％，对于提供大视场角度均匀光线有一定局限性。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种成像式视角测量仪的校准装置及方法，旨在解决现有成像式视角测量仪的校准方法中，不同视角下进入成像式视角测量仪光线为漫反射光，而进入光谱仪光线近似平行光，采用光谱仪获取的三刺激值，校准成像式视角测量仪在不同视角下的三刺激值，导致对成像式视角测量仪的校正精度不够，进而成像式视角测量仪的亮色度精度不够的问题。
2、为实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种成像式视角测量仪的校准系统，包括：均匀面光源、坷垃照明系统、光谱仪和成像式视角测量仪；
3、均匀面光源经过坷垃照明系统后，获得第一区域；其中，第一区域具有视场均匀的平行光；
4、光谱仪在零度视场角下通过坷垃照明系统获取光源的第一三刺激值；
5、成像式视角测量仪在第一区域内获取光源不同视场角下的第二三刺激值；
6、利用第一三刺激值和第二三刺激值获得校正矩阵，利用校正矩阵对成像式视角测量仪的测量结果进行校正，获得校正之后的三刺激值，根据校正之后的三刺激值获得亮色度值。
7、进一步优选地，光谱仪在工作距离内围绕第一区域的中心旋转，获取不同视场角下均匀面光源的第三三刺激值，根据第三三刺激值获取不同视场角下的第三亮色度值；
8、根据第三亮色度值，对成像式视角测量仪在不同视场角下经过校正的亮色度值进行精度评估，获取成像式视角测量仪的测量精度。
9、进一步优选地，光源包括led光源、积分球或亮度均匀的朗伯特光源。
10、进一步优选地，光学照明系统包括孔径光阑、视场光阑和目镜；
11、光源和视场光阑共轭；孔径光阑和目镜的出瞳位置共轭；视场光阑位于目镜的前焦点上；
12、孔径光阑用于限制进入目镜的面光源的视场角，从而控制第一区域的光能量；视场光阑用于控制第一区域的大小；目镜用于将视场光阑传输过来的光束以视场均匀的平行光出射，形成第一区域。
13、进一步优选地，在视场光阑朝向目镜的一侧设置场镜，用于缩小目镜的半径。
14、进一步优选地，成像式视角测量仪包括顺次排列的锥光镜头、彩色滤光片和面阵相机。
15、另一方面，本专利技术提供了一种成像式视角测量仪的校准方法，包括以下步骤：
16、将均匀面光源经过坷垃照明系统，获取第一区域；其中，所述第一区域具有视场均匀的平行光；
17、使用光谱仪在零度视场角下通过坷垃照明系统获取均匀面光源的第一三刺激值；
18、采用成像式视角测量仪在第一区域内获取均匀面光源不同视场角下的第二三刺激值；
19、利用第一三刺激值和第二三刺激值获取校正矩阵，利用所述校正矩阵对所述成像式视角测量仪的测量结果进行校正，获取校正之后的三刺激值，基于校正之后的三刺激值获取亮色度值。
20、进一步优选地，成像式视角测量仪的校准方法，还包括以下步骤：
21、采用光谱仪在工作距离内围绕第一区域的中心旋转，获取不同视场角下均匀面光源的第三三刺激值，根据第三三刺激值获得不同视场角下的第三亮色度值；
22、根据第三亮色度值，对成像式视角测量仪在不同视场角下经过校正的亮色度值进行精度评估，获取成像式视角测量仪的测量精度。
23、进一步优选地，均匀面光源包括led光源、积分球或亮度均匀的朗伯特光源。
24、进一步优选地，成像式视角测量仪包括顺次排列的锥光镜头、彩色滤光片和面阵相机。
25、进一步优选地，所述坷垃照明系统包括孔径光阑、视场光阑和目镜；
26、面光源和所述视场光阑共轭；孔径光阑和目镜的出瞳位置共轭；视场光阑位于目镜的前焦点上；
27、孔径光阑用于限制进入目镜的均匀面光源的视场角，从而控制第一区域的光能量；视场光阑用于控制第一区域的大小；目镜用于将视场光阑传输过来的光束以视场均匀的平行光出射，形成第一区域。
28、进一步优选地，在所述视场光阑朝向目镜的一侧设置场镜，用于缩小目镜的半径。
29、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
30、本专利技术提供了一种成像式视角测量仪的校准系统及方法，其中，采用坷垃照明系统将均匀面光源转换为视场均匀的平行光，光谱仪在零度视场角下通过坷垃照明系统获取均匀面光源的第一三刺激值；成像式视角测量仪在第一区域内获取均匀面光源不同视场角下的第二三刺激值；利用第一三刺激值和第二三刺激值获取校正矩阵，利用校正矩阵对成像式视角测量仪的测量结果校正，根据校正之后的三刺激值获取亮色度值。相比于
技术介绍
校准系统中的光谱仪在视场下接收平行光，成像式视角测量仪接收漫反射光，采用光谱仪获取的三刺激值，校准成像式视角测量仪在不同视角下的三刺激值，导致对成像式视角测量仪的校正精度不够；本专利技术光谱仪在零度视场角下通过所述坷垃照明系统获取均匀面光源的第一三刺激值，成像式视角测量仪在所述第一区域内获取所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种成像式视角测量仪的校准系统，其特征在于，包括：均匀面光源、坷垃照明系统、光谱仪和成像式视角测量仪；
2.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述光谱仪在工作距离内围绕所述第一区域的中心旋转，获取不同视场角下均匀面光源的第三三刺激值，根据所述第三三刺激值获得不同视场角下的第三亮色度值；
3.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述均匀面光源包括LED光源、积分球或亮度均匀的朗伯特光源。
4.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述坷垃照明系统包括孔径光阑、视场光阑和目镜；
5.如权利要求4所述的校准系统，其特征在于，在所述视场光阑朝向目镜的一侧设置场镜，用于缩小目镜的半径。
6.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述成像式视角测量仪包括顺次排列的锥光镜头、彩色滤光片和面阵相机。
7.一种成像式视角测量仪的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的校准方法，其特征在于，还包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的校准方法，其特征在于，均匀面光源包括L
10.如权利要求7至9任一所述的校准方法，其特征在于，所述成像式视角测量仪包括顺次排列的锥光镜头、彩色滤光片和面阵相机。
...【技术特征摘要】
1.一种成像式视角测量仪的校准系统，其特征在于，包括：均匀面光源、坷垃照明系统、光谱仪和成像式视角测量仪；
2.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述光谱仪在工作距离内围绕所述第一区域的中心旋转，获取不同视场角下均匀面光源的第三三刺激值，根据所述第三三刺激值获得不同视场角下的第三亮色度值；
3.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述均匀面光源包括led光源、积分球或亮度均匀的朗伯特光源。
4.如权利要求1所述的校准系统，其特征在于，所述坷垃照明系统包括孔径光阑、视场光阑和目镜；
5.如权利要求4所述的校准系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：苗单，刘璐宁，罗超，郑增强，欧昌东，
申请(专利权)人：武汉精立电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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