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详细介绍
2合1图像色彩分析仪LumiCol 1900
产品概要
LumiCol 1900 是一款 2 合 1 图像色彩分析仪，测量速度快，专为显示器生产线测量而定制。它内置的高精度色彩分析仪 CA-310 传感器模块为 RGB CMOS 影像传感器提供基准值，确保实现对整个显示区域的所有光学特性进行高速和精确测量，其中包括亮度、色度、对比度、均匀性等。另外，集成的色彩分析仪传感器模块使仪器具备了测量白平衡、色域、Gamma 曲线乃至闪烁度的功能。LumiCol 1900 集 RGB CMOS 影像传感器和高精度色彩分析仪的优势于一身。
Instrument Systems 的新款软件 LumiSuite 是 LumiCol 1900 配套的控制软件。这款综合型软件用户界面友好，适合研发应用。此外，软件还提供开发工具包，轻松实现再编程将仪器应用到生产线自动化检测过程。
产品特点
- 快速测量平板显示器的光学特性
- 内置色彩分析仪 CA-310 传感器?？?/li>
- 用户校准确保测量精度
- 可调焦镜头
- 功能强大、界面友好的软件支持
主要特点
?显示器特性测量，高速且精确
柯尼卡美能达与Instrument Systems运用各自在显示器检测领域的技术经验和研发实力，携手开发出新一代的图像色彩分析仪，为平板显示生产线提供快速、精确、简易的亮度与色度检测方案。结合运用RGB CMOS影像传感器和CA-310 色彩分析仪传感器两个?？椋蒀A-310?？椴饬扛呔热碳ぶ底魑贾担糜谛Ｕ?D图像里每个像素的数值，保证整幅图像数据的准确性。此外，仪器还集成有分光镜，让影像传感器和色彩分析仪传感器同步测量成为可能。图1展示了LumiCol 1900的设计理念。
图1: LumiCol 1900的设计理念。
色彩分析仪?？椴饬客枷竦闹屑涞悖ㄍ?），其测量点的直径约为影像?？榇怪笔映】矶鹊?8%。
图2: 黄色圆点代表CA-310传感器的测量点，蓝色区域表示影像传感器的视野。
色彩分析仪不仅在校准时提供基准值，还实时为各项影像传感器 测量提供参照。校准时，将色彩分析仪传感器的测量结果与影像 传感器自带的相应数值进行对比，便会得到一个变换矩阵。 溯源标准的是一台可显示各组颜色的标准显示器。校正矩阵将 CMOS影像传感器获取的RGB值转换为XYZ值。为进一步提升精度，转换之后会再应用另一组校正值。这一组数值经由色彩分析仪?？橛胗跋翊衅髁秸卟饬拷峁氖凳倍员鹊贸?，并随各项测量的进行不断更新。
因此，CA-310 XYZ测量值的高精度直接呈现在CMOS影像 传感器的2D像素数据上，使LumiCol 1900优于其他运用色轮原理的成像色度计。除此之外，LumiCol1900zui大的优势在于它的测量速度：一次拍摄成像便可获得全部色度和亮度信息。
二合为一
作为一款2合1仪器，LumiCol 1900兼具CMOS影像传感器 与色彩分析仪的全部典型功能：
- 测量色度和亮度
- 测量色度和亮度均匀性
- 测量对比度
- 测量白平衡、Gamma、色域等
- 测量闪烁度（仅适用于“闪烁型”）
LumiCol 1900推出两个不同的版本：闪烁型（F）专为液晶显示器而设计，同时还可用于JEITA和对比闪烁度测量；通用型（U）则适用于所有显示器类型。
全新软件LumiSuite
LumiCol 1900配备有全新的软件平台，其优化对象主要针对自动化生产或质量控制的典型流程，且更适合研发应用。这款综合型LumiSuite软件支持多种应用，具备快速完成各种测量工作的特定功能。
LumiSuite提供开发工具包（SDK），可轻松、灵活地实现编程将仪器集成到传统的显示器生产线中。
对于研发应用，从通过图像处理实现的数据采集到图像分析的整个流程，均可在友好的图像用户界面（GUI）模块完成。有两个?？榭晒┭≡瘢篠martAnalysis?？楹虰lackMura?？?。
LumiSuite图像用户界面(GUI)的截图（SmartAnalysis），图为显示器的伪色图像。
使用SmartAnalysis。左：用伪色图像展现显示器的亮度值，并在XYZ色域中应用多种分析工具。用于进行区域图像统计的矩形图形，该区域包含zui暗点和zui亮点（绿圈和红圈）；用于分析图像中线条XYZ值的线轮廓图（1）;用于确定特定区域中色彩分布的直方图工具（2）;平均像素超过150的线轮廓图（3）;用于获取zui小值、zui大值、平均值等的矩形和圆形点测量以及点测量网格网络。右：（1）、（2）、（3）的图形显示（由上至下，红、绿、蓝色线条分别代表颜色坐标X、Y、Z）。
SmartAnalysis模块
SmartAnalysis是一个综合型?？?，为2D图像特性测量和全面分析提供了一整套分析工具：
- 点测量
- 多点均匀性
- 线均匀性
- 矩形测量
- 亮度和色彩均匀性
- 聚焦辅助（倾斜刃边法）
- 图像统计
BlackMura模块
BlackMura?？樽ㄎ狟lack Mura（黑色 Mura）分析而设计，其依据为德国汽车工业行业所采用的*标准版《显示器均匀性测试标准》（UMSfD）。该?？榈牧鞒逃没в押?、直观可见，使得Black Mura和均匀性分析简单且可追溯。而且，高级用户还可以通过更改参数实现非标准分析。
Black Mura分析。左：用于调整图像光学测量设备焦点的测试图案。右上角：实际调制量（红色方块），目标调制量（绿色分界条）。右下角：图像中矩形侧断面（红色标记处）的亮度值（绿色线条）*以实际信息为准。
显示器生产线测量自动化的选择
LumiCol 1900的设计宗旨在于满足显示器生产线测量的*需求。
快速而精确
得益于2合1设计，LumiCol 1900能够高速且精确地测量整个显示区域的光学特性。
性价比高
LumiCol 1900可节省大量时间和金钱，原因有二：其一，仪器能够快速而精确地获取2D图像；其二，仪器将两种测量方式的功能融于一身，减少了生产线上的测量次数。
易于集成
全新软件LumiSuite提供开发工具包(SDK),能够轻松且灵活地将仪器集成到生产线中。
*研发分析
友好的图像用户界面(GUI)能基本在实验室中*分析所需要的一切。操作者可以灵活选用合适的工具进行各种各样的评估。数据处理过程始终可见，必要的参数整齐有序且易于获取。因此，LumiSuite可协助操作者高效完成工作。
订购信息
| 订购编号 | 说明 |
|---|---|
| LCO1900-100-FB | 2合1图像色彩分析仪，像素为1900 x 1180 (内置 CA-310色彩分析仪传感器?？?，配备28 mm镜头、校准 器、开发工具包和LumiSuite软件、千兆以太网接口）； 类型：闪烁型；颜色：黑色 |
| LCO1900-100-FG | 同上；类型：闪烁型；颜色：灰色 |
| LCO1900-100-UB | 同上；类型：通用型；颜色：黑色 |
| LCO1900-100-UG | 同上；类型：通用型；颜色：灰色 |
技术参数
| 型号 | 说明 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 通用型 (U) | 适合所有显示器类型，无闪烁度测量功能 | ||||||
| 闪烁型 (F) | 适用于液晶显示器，带闪烁度测量功能（对比法和 JEITA 法） | ||||||
| 测量模式 | |||||||
| 2D | 亮度、色度 | ||||||
| 点 | 亮度、色度、闪烁度（仅适用于 F 型号） | ||||||
| 影像传感器规格 | |||||||
| 有效分辨率（水平 x 垂直） | ～1900 x 1180 像素（220 万像素） | ||||||
| 像素大小 | 5.86 μm x 5.86 μm | ||||||
| AD 转换器 | 12 bit | ||||||
| CMOS 传感器尺寸 | 1/1.2 英寸、13.3 mm 对角线 | ||||||
| 其它规格 | |||||||
| 接口 | 千兆以太网 | ||||||
| 操作系统 | Windows 7（32/64 位） | ||||||
| 尺寸（长 x 宽 x 高，含透镜） | 222 mm x 100 mm x 131 mm | ||||||
| 重量 | 2.5 kg | ||||||
| 电源 | 12 V | ||||||
| 操作温度范围 | 10 °C ～ 35 °C | ||||||
| 性能 | |||||||
| 测量范围1 | Lv = 0.01 cd/m2 - 5000 cd/m2 | ||||||
| 亮度精确度2 | 100 cd/m2 | 1 cd/m2 | 0.3 cd/m2 | ||||
| 与基准仪器的精度比较3 | 1.2% | 2.0% / 1.5%4 | 3.5% / 2.0%4 | ||||
| CA-310 传感器精度5 | 0.1% | 0.35% / 0.3%4 | 1.5% / 1.0%4 | ||||
| 2D 仪器精度6 | 0.5% | 0.7% | 2.5% | ||||
| 偏振误差7 | 1.0% | - | - | ||||
| 测量时间 | 100 cd/m2 | 1 cd/m2 | 0.3 cd/m2 | ||||
| 混合同步测量时间8 | 0.5 s | 1.5 s | 3.5 s | ||||
| 仅 CA-310 传感器的测量时间 | 65 ms | 330 ms | 1 s | ||||
| 闪烁度（适用于 LumiCol 1900 F 型号） | |||||||
| 测量范围 | 测量范围> 15 cd/m2 | ||||||
| 显示范围（对比法） | 0...999% | ||||||
| 精度（对比法） | ±1% / ±2%（30 Hz/60 Hz；10% 正弦波） | ||||||
| 重复性（对比法，2 σ） | 1%（30 Hz；10% 正弦波） | ||||||
| 精度（JEITA 法） | ±0.5 dB（30 Hz；10% 正弦波） | ||||||
| 重复性（JEITA 法，2 σ） | 0.3 dB（30 Hz；10% 正弦波） | ||||||
| 镜头 28 mm | |||||||
| zui小工作距离 | 220 mm | ||||||
| 光圈 | f/2.8 | ||||||
| 对应测量距离下的点尺寸和视野 | |||||||
| 测量距离9 [mm] | 220 | 550 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 |
| Spot 模式下点的直径 [mm] | 12 | 34 | 64 | 97 | 131 | 164 | 198 |
| 视野尺寸 [mm] | 70 x 44 | 200 x 126 | 379 x 237 | 577 x 361 | 775 x 484 | 973 x 608 | 1171 x 732 |
| 视野的对角线尺寸 [英寸] | 3.3 | 9.3 | 17.6 | 26.8 | 36.0 | 45.2 | 54.4 |
1
Lv= 0.01 cd/m² 在 2D 测量模式下可测的zui低亮度（相机；SNR 10:1）；混合测量模式亮度范围：0.1 cd/m² ～ 5000 cd/m²。
2
所有测量精度在3 σ 以内。
3
与作为基准仪器的高精度分光辐射计相比，使用混合模式测定标准屏数据，不考虑基准仪器的不确定性。
4
使用低亮模式测得。
5
设置不变时的重复性测量结果。
6
设置不变时获得的 25 个图像的zui大标准偏差（8 x 8 像素色块）。100 cd/m² 使用自动曝光；1 cd/m² / 0.3 cd/m² 使用 1 s/3 s 固定曝光。
7
使用线性偏振光时与平均值的zui大偏差。
8
取决于电脑处理能力。用于 100 cd/m² 的自动曝光；用于 1 cd/m² / 0.3 cd/m² 的 1 s/3 s 固定曝光。
9
DUT 与 LumiCol 1900 面板之间的距离。
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