光譜光度輻射度計Photo Research技術(shù)原理及介紹

正文

Photo Research系列光譜光度輻射度計技術(shù)原理及介紹

 

簡介

美國Photo Researc公司成立于1941年，現(xiàn)地點位于紐約州羅徹斯特的North Syracuse（北錫拉丘茲）赠法，是一家專門致力于光度麦轰、色度、輻射度測量儀器研究砖织、生產(chǎn)的公司款侵；同時，PR也是一家生產(chǎn)光譜式亮度計的廠家侧纯，在各地擁有13個自己獨立的光學校準實驗室新锈，溯源NIST標定標準；

Aunion昊量光電作為Photo Research公司在國內(nèi)的代理商眶熬，總部位于上海妹笆，在西安块请、成都分別建立辦事處，為國內(nèi)客戶提供快捷的本地校準及維修服務(wù)拳缠。

 

一墩新、理論介紹

PR-6系列和PR-7系列是真正意義上的的光譜輻射度計；通過物鏡或者其他光學配件有效收集光學輻射信號(光信號)海渊。光信號通過反射鏡上的孔徑光闌(洞)到達衍射光柵(參見圖2)。光柵把光按波長展開哲鸳，就像棱鏡把白色的光轉(zhuǎn)換成彩虹一樣切省。一個寬帶光，例如太陽光是由很多不同波長的光組成的帕胆。當衍射光柵暴露在這種類型的光下朝捆，它將從多角度反射光線產(chǎn)生了一個分散的光譜就像一道彩虹。類似地芙盘，如果光柵接觸了一種單一光源，比如一束激光脸秽，那么只有激光的特定波長的光會被反射儒老。

圖1 PR-788光譜測量范圍

對于PR-655、PR-670和PR-788測量波長范圍是380納米(nm)(紫色)到780nm(深紅色)-即電磁波的可見光譜段 (參見圖1)记餐。

衍射光譜到達ccd探測器驮樊；PR-655探測器是128位的線性探測器，PR-670探測器是256位的線性探測器片酝，PR-788探測器是512位的線性探測器；每個探測器單元均代表不同的顏色雕沿。

測量時练湿，輻射光通過自適應(yīng)靈敏度算法在某個特定的時間內(nèi)被取樣測量，自動適配感應(yīng)器自動會根據(jù)光信號的強弱確定合適曝光時間审轮。光測量后肥哎，探測器用同樣積分時間再次測量探測器的暗電流，然后從每個探測器單元的光測量結(jié)果中減去暗電流的光信號貢獻值疾渣。

 

圖2 簡化方框圖

圖3  PR系列亮度計光路圖

儀器出廠時已通過相應(yīng)的校準系數(shù)校準光譜數(shù)據(jù)篡诽，校正系數(shù)包括波長精確度修正、光譜分布修正和光度修正榴捡。波長校準采用的是具有特征光譜的氦燈光源杈女，線光源提供了已知的光譜發(fā)射譜線通過光柵分光后投射到多探測器上再通過軟件顯示；用于波長校準的氦譜線包括388.6nm，447.1 nm碧信，471.3 nm赊琳，587.6 nm，667.8 nm砰碴，706.5 nm和728.13 nm；

接下來呈枉，可用光譜校準系數(shù)校準這些數(shù)據(jù)趁尼；這些校準系數(shù)確保被測目標光譜能量分布(SPD)和由此計算出的數(shù)據(jù)比如CIE色度值經(jīng)過了正確的溯源。Z后猖辫，校準系數(shù)(光度系數(shù))確保光度測試結(jié)果的準確性酥泞，如亮度或照度。

重要參數(shù)計算公式

校正后的光譜數(shù)據(jù)用來計算光度和色度值包括亮度啃憎，CIE 1931 x，y和1976 u’, v’的色坐標辛萍、相關(guān)色溫（CCT）和主波長悯姊。以下是一些基本的光度色度參數(shù)計算公式：

圖4  CIE 1931 三刺激值函數(shù)

CIE XYZ三刺激值和光度

 

 

X,Y,和Z是CIE的三刺激值。X表示紅色贩毕，Y是綠色悯许，Z是藍色。

Y還可表示光度值-在使用標準的MS-75鏡頭時辉阶，Y給出的是cd /m2-國際亮度單位先壕。footlamberts(英制亮度單位)可以用cd / m2值乘0.2919 得到fc 單位數(shù)值。

683是可將流明轉(zhuǎn)換成瓦的一個常數(shù)谆甜。對于亮場環(huán)境(白天)，555nm處683流明等同于1瓦的功率店印。

= 校正的光譜數(shù)據(jù),  是CIE三刺激值函數(shù)曲線冈在，是光譜增量 ，對于PR-655的增量是4nm按摘，PR-670的增量

是2nm，PR-788的增量是1nm纫谅。

得出這三個三刺激值表達后炫贤，有用的色度值比如CIE 1931 x,y和1976 u,v”可以通過下面的公式計算：

光譜式亮度計：速度相對緩慢但是精度高，適合LCD\OLED\Mini-LED\Micro-LED\硅基OLED研發(fā)等領(lǐng)域付秕；

濾片式亮度計：速度快兰珍，但是精度差，適合背光模組询吴，產(chǎn)線上Flicker以及響應(yīng)時間測試掠河。

二亮元、 Spectroradiometer 分光輻射度計

SpectraScan?分光輻射度計是測量輻射度的專業(yè)儀器. 具有專Li的Pritchard觀景器。它們易于使用唠摹，高準確性和可靠性爆捞，使這一系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于光的量測勾拉。

 PR-655 :多功能,高性價比,配件豐富

 PR-670 :自動多光闌和自動快門,微區(qū)測量

 PR-680(L) :集光譜式與濾光片式一體,一機多用

 PR-740/745: 制冷型線陣探測器,超低亮度與超短時間內(nèi)（較短200ms）測量,同類產(chǎn)品中較敏感煮甥。PR-745光譜范圍擴展到380-1080nm

R-788寬動態(tài)范圍的分光亮度計，是基于超靈敏PR74X系列光譜測試系統(tǒng)而研制的藕赞，當前應(yīng)用于R&D、QC斧蜕、QA以及工廠生產(chǎn)双霍；

具有1000000：1 的動態(tài)范圍 批销，它提供了在不必增加外部衰減或改變幾何光學（例如測量場地尺寸）的情況下店煞，即可從黑到全白測試設(shè)備輸出的解決方案，這是在市場上可得到的較高速度风钻；

特別地顷蟀，針對OLED屏幕測試 PR-788滿足暗態(tài)和超高靈敏度的需求！

較寬的動態(tài)范圍：

測試顯示/背光不需要添加外部過濾或者改變光闌骡技；

可變的光譜帶寬：

光譜分辨率能夠滿足LCD甚至激光投影儀的顯示技術(shù)鸣个；

較暗態(tài)下亮度測試：

0.000,034-6,850,000 cd/㎡

高速循環(huán)時間：

測試/校準顯示產(chǎn)品的總時間急劇減少；

USB布朦、RS232囤萤，藍牙接口：

易于集成到自動測試環(huán)境（ATE）

PR-730/740/735/745技術(shù)規(guī)格

PR-788 Specifications

光闌&對應(yīng)光斑尺寸

PR-788亮度范圍

三． 應(yīng)用

光譜式亮度計在面板顯示和照明行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用是趴。重要可以測量亮度涛舍，色度，亮度均勻性唆途，色度均勻性富雅，Gamma值以及某些光學材料的透過率和反射率等應(yīng)用。還可以做為標準肛搬，來校正機差没佑，以及校正成像亮度計參數(shù)。不僅是科研温赔，也是工廠中亮度蛤奢，色度測量解決方案的不錯選擇。

四、Photo Research 亮度計系列產(chǎn)品概述：

PR-655  CCD探測器 128位線性TEC制冷  波段：380-780nm  帶寬：8nm  亮度范圍：0.68-102,774nits

PR-670  CCD探測器 256位線性TEC制冷  波段：380-780nm  帶寬：8nm  亮度范圍：0.034-8,565,000nits

PR-680  CCD/PMT雙路探測器 256位線性TEC制冷/光電倍增管  波段：380-780nm  亮度范圍：0.003-17,000,000nits

PR-788  CCD探測器 512位線性TEC制冷  波段：380-780nm  帶寬：5nm  亮度范圍：0.000034-6,850,000nits

PR-730/740  CCD探測器 512位線性TEC制冷  波段：380-780nm 帶寬：2,5或8nm  亮度范圍(PR-730)：0.00034-19,000,000nits待秃；亮度范圍(PR-740):0.000034-680,000nits

PR-735/745  CCD探測器 512位線性TEC制冷 波段：380-1080nm 帶寬：14nm

對于Photo Research 分光光度計感興趣可查看昊量官網(wǎng)詳情：http://www.wjjzl.com/details-1499.html

或通過電話、電子郵件痹屹、微信與我們聯(lián)系章郁。

關(guān)于昊量光電：

上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器痢掠、光電調(diào)制器驱犹、光學測量設(shè)備、光學元件等足画，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工雄驹、光通訊、生物醫(yī)療淹辞、科學研究医舆、國防、量子光學象缀、生物顯微蔬将、物聯(lián)傳感、激光制造等央星；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝霞怀，培訓，硬件開發(fā)毙石，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)颓遏。

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