
在現(xiàn)代顯示科技和精密光電產(chǎn)業(yè)中,無論是手機屏幕的一抹亮色,還是汽車儀表盤的一個像素,其光學(xué)品質(zhì)都需要被精準(zhǔn)地量化與評價。傳統(tǒng)的簡易亮度計或色度儀已難以滿足對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘的研發(fā)與品控需求。日本大塚電子(OTSUKA)推出的 HS-1000高靈敏度光譜輻射計(亦稱分光輻射亮度計),正是這樣一款專為高精度、高動態(tài)范圍、全光譜分析而生的旗艦級測量儀器。它不僅是實驗室里的科研利器,更是高顯示器件制造產(chǎn)線上的“裁決者"。
HS-1000的核心價值在于,它將測量維度從傳統(tǒng)的點對點亮度、色度值,提升到了連續(xù)的光譜層面。基于衍射光柵分光技術(shù),它能夠獲取被測目標(biāo)在可見光乃至近紅外波段(標(biāo)準(zhǔn)為355nm至835nm,可擴(kuò)展至330nm至1100nm)的完整光譜輻射亮度數(shù)據(jù)。這意味著,用戶不僅可以得到亮度、色坐標(biāo)、相關(guān)色溫等結(jié)果,更能深入分析光譜功率分布、計算色域覆蓋率、評估顯色指數(shù),甚至為材料的光學(xué)特性研究提供原始數(shù)據(jù)。
HS-1000的性能指標(biāo),定義了其在業(yè)界的地位。其關(guān)鍵規(guī)格如下表所示:
1. 動態(tài)范圍與高靈敏度
HS-1000最引人注目的特點是其跨越 8個數(shù)量級 的亮度測量范圍。從僅為0.005 cd/m2的極暗微光(例如OLED顯示器的深黑狀態(tài)或夜間模式下的發(fā)光器件),到400,000 cd/m2的刺眼強光(如戶外高亮LED顯示屏或直射太陽光下的指示器),均能一機覆蓋。這使得它無需更換設(shè)備即可應(yīng)對從實驗室暗室到戶外現(xiàn)場的各種復(fù)雜工況,保證了測量數(shù)據(jù)的一致性和可比性。
2. 為顯示技術(shù)量身定制的光學(xué)設(shè)計
超低偏振誤差:針對液晶顯示器(LCD)等具有強烈偏振特性的光源,HS-1000通過特殊的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計,將偏振依賴度控制在1%以下。這確保了測量結(jié)果真實反映屏幕的實際視覺表現(xiàn),而非因偏振角度不同而產(chǎn)生誤差。
智能周期光源測量:對于PWM調(diào)光或周期性閃爍的光源,儀器可根據(jù)輸入的照明頻率,自動將曝光時間設(shè)置為周期的整數(shù)倍,從而捕捉到穩(wěn)定、完整的亮度波形,避免因采樣不同步導(dǎo)致的測量波動。
3. 高速與高精度的平衡
HS-1000實現(xiàn)了在高精度下的快速測量。其約20毫秒的連續(xù)測量速度,使其能夠捕捉光源的快速瞬態(tài)變化,為動態(tài)響應(yīng)分析提供了可能。結(jié)合其±0.002的色度精度,它足以作為產(chǎn)線或?qū)嶒炇业?span style="font-weight: 600;">基準(zhǔn)參考設(shè)備,用于校準(zhǔn)其他簡易型測量儀器。
4. 強大的軟件與擴(kuò)展功能
儀器的配套軟件提供從簡易模式到高級分析的完整操作界面。除了常規(guī)參數(shù),還支持光譜數(shù)據(jù)的四則運算和函數(shù)處理,方便進(jìn)行自定義的深入分析。通過選配HS-1000RT功能套件,可直接測量并模擬顯示器的動態(tài)畫面反應(yīng)時間(MPRT),這是評估游戲顯示器、VR設(shè)備動態(tài)模糊的關(guān)鍵指標(biāo)。
HS-1000的設(shè)計圍繞現(xiàn)代光電子產(chǎn)業(yè)的核心需求展開:
平板顯示器件研發(fā)與質(zhì)檢:是LCD、OLED、Mini/Micro LED、PDP等各類顯示屏在光譜、亮度、色度、均勻性、色域(NTSC/sRGB/DCI-P3等)、視角特性等方面進(jìn)行評價的工具。
照明光源與汽車電子評估:用于測量各種燈具、車用儀表盤、氛圍燈、尾燈的光譜數(shù)據(jù)、色溫和顯色性,確保其符合設(shè)計規(guī)范與安全標(biāo)準(zhǔn)。
光學(xué)材料與組件分析:可評估背光模組、光學(xué)膜片、熒光粉、濾光片等材料的光學(xué)性能,為上游材料研發(fā)提供量化依據(jù)。
科學(xué)研究與標(biāo)準(zhǔn)傳遞:在光電實驗室中作為高精度基準(zhǔn)儀器,用于前沿顯示技術(shù)研究,或為行業(yè)建立和傳遞亮度、色度測量標(biāo)準(zhǔn)。
在選擇和使用HS-1000時,需關(guān)注以下幾點:
型號選擇:若研發(fā)或生產(chǎn)涉及顯示器動態(tài)響應(yīng)(如游戲本、高刷手機屏),應(yīng)優(yōu)先考慮選配HS-1000RT功能。對于需要評估廣色域顯示效果的場景,色域自動測量功能也是重要選配項。
測量條件設(shè)置:根據(jù)被測物尺寸和亮度,合理選擇測量視角(0.1°至2°)。更小的視角意味著更小的測量區(qū)域,適合測量像素或細(xì)小發(fā)光點,但需要更精確的對準(zhǔn)。
環(huán)境與校準(zhǔn):為確保超高靈敏度下的測量準(zhǔn)確性,應(yīng)盡量避免環(huán)境雜散光干擾,尤其在進(jìn)行極低亮度測量時。定期使用標(biāo)準(zhǔn)光源進(jìn)行儀器校準(zhǔn),是維持其長期計量性能的基礎(chǔ)。
日本大塚電子HS-1000高靈敏度光譜輻射計,憑借其革命性的寬動態(tài)范圍、針對顯示技術(shù)的深度優(yōu)化設(shè)計以及從靜態(tài)到動態(tài)的測量能力,已成為連接顯示技術(shù)夢想與現(xiàn)實品質(zhì)之間的精密橋梁。它不僅僅是一臺測量儀器,更是一套完整的光學(xué)評價解決方案,驅(qū)動著從基礎(chǔ)材料到終端產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈向更高的視覺品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)。在追求畫質(zhì)與真實色彩還原的今天,HS-1000無疑是研發(fā)工程師和質(zhì)量控制專家手中,洞察光色本質(zhì)、定義顯示未來的之眼。