虚拟现实显示设备光学特性的测量和评价方法

针对传统显示设备的亮度计适用范围有限问题,通过虚拟现实的方式来模拟人眼的成像特点进行分析,确定视场的最佳范围。通过对十字准线法、中心亮度法、中心分辨率法和全场亮度法进行分析,确定眼点的位置,通过对近眼显示器进行综合实验,讨论光学特性的相关性。实验结果表明,除全场亮度法之外的三种方法都可以将眼点位置控制在1 mm之内,但是全场亮度法通常产生的结果重复性最好。因此,可以根据虚拟现实显示设备要求的不同来选择不同的方法确定眼点。

LED光强计校准方法研究

校准是保证仪器设备测量结果准确可靠的计量手段,LED光强计是测量LED平均发光强度参数的重要仪器。本文针对其计量特性,提出LED标准管直接测量法和LED标准光度计比较法两种校准方法,并进行研究。研究表明:两种方法均可实现对LED光强计的可靠校准,保证测量结果可溯源至国家计量基标准,保障LED产业健康发展。

CCD成像型宽量程亮度计系统研究

介绍了一种新颖的亮度测量装置。采用具有电荷累积功能的面阵ＣＣＤ器件，电荷累积与数字累积相结合的方法，提出了可获得更大范围量程的ＣＣＤ成像型亮度计系统。讨论了系统的基本原理、技术指标、所采用的技术方案以及系统实现的技术途径。该系统的建立，可实现图像、测试框、亮度值、设定参数的同屏显示及宽量程测量等多种功能。

CCD成像型亮度计测量方法研究

利用CCD成像的特点,通过分析CCD成像过程中亮度与数字图像灰度之间的关系,提出了CCD成像型亮度计的设计方法。使用积分球作为标准亮度光源,对CCD拍摄得到的数字图像中像素灰度值与实际亮度之间的关系进行标定,得到图像像素灰度与测量点亮度之间的对应关系,保证亮度测量的准确性。通过对不同曝光时间下亮度分布的测量,拓展CCD成像型亮度计的测量范围。同时为了保证不同曝光时间下亮度的测量精度,将不同曝光时间下的图像灰度结果与积分球产生的标准亮度进行对比,实现成像型亮度计的非线性校正。利用光度特征匹配方法,保证光度计的相对光谱灵敏度与标准光度观察者的光谱光效率接近,减小测量误差。根据CCD成像型亮度计的标定和测量原理,使用Visual C++编制相应的软件,并进行了标定和测量试验来验证CCD成像型亮度计的测量方法,取得了较好的效果。

用环境简图法测试隧道洞外亮度L_(20)(S)

根据隧道洞外亮度L2 0 (S)的定义和环境简图计算隧道洞外亮度的原理 ,结合京珠高速公路粤境北段和南段隧道群的工程实际 ,在国内首次提出了采用照度———亮度仪测试隧道洞口环境反光物的亮度 ,按照环境简图计算公式进行数据处理的一种洞外亮度测试的方法。同时 ,通过大量的测试和数据分析 ,为工程设计提供了具体的指导意见和基础数据。

彩色成像亮度计用于显示测量及其不确定度分析(英文)

彩色成像亮度计能在几秒钟之内一次完成数以万计个物点的测量,因此它非常适合于测量显示器的亮度、颜色及其分布。分析了彩色成像亮度计测量CRT和LCD显示器的不确定度,主要分析了光谱失配所引入的不确定度,结果表明系统响应的光谱失配造成了较大的测量不确定度。介绍了一种应用于彩色成像亮度计测量CRT和LCD显示器的光谱校正方法,结果表明这种校正方法能有效减少测量不确定度。

图像式街道亮度计在道路照明测试中的开发和应用

《城市道路照明设计标准》CJJ45—2006也对道路照明的路面平均亮度、路面亮度总均匀度和纵向均匀度、眩光限制等进行了规定,然而利用传统亮度计已经很难满足测量需求。本文阐述了利用数码相机开发的图像亮度测量系统的优势,介绍了图像式街道亮度计开发中重点解决的亮度校正、几何校正和操作、分析软件编制问题,以及在道路照明测试中的应用情况。

接触式亮度计校准方法与装置

分析了接触式亮度计的结构、测量原理和应用特点，同时设计了一种适于接触式亮度计校准的均匀漫射面源，以此校准3台接触式亮度计并与中国计量科学研究院的接触式亮度计检定标准进行比对，结果表明该校准方法溯源准确，结果有效、可行。最后对几种常用漫射面源应用于接触式亮度计校准的可行性进行了简要讨论。

三基色亮度计的设计和应用

本文利用新型颜色传感器TCS230具有的滤光选择功能,借助MCU设计出了一种能够同时测量白光中所含的三基色(红、绿、蓝)亮度的便携式亮度计。另外该亮度计还提供计算机通信接口以及数据接收软件,实现了对数据的采集和处理,并把处理后的数据数字化的显示到OLED屏上。该亮度计具有快速,精确,便捷的特点,可广泛应用于各种需要对光色成分进行分析、测量的行业。

漫谈矿山法隧道技术第三讲——锚杆

分析我国隧道锚杆支护技术中存在的主要问题,包括:1)没有实现商品化;2)多采用注浆式锚杆,没有针对不同的围岩条件采用不同的锚杆;3)不设垫板的锚杆比比皆是;4)锚杆功能单一;5)锚杆施工管理不到位。针对这些问题:1)重申了锚杆的功能;2)认为要实现锚杆的商品化,首先要求锚杆规格标准化,生产工厂化,介绍了英国的《锚杆技术标准》,指出我国也应着手编写《锚杆行业标准》,以利于锚杆商品化的实现,或者以一条新铁路线或以企业为试点设置锚杆制备厂;3)着重介绍了提高锚杆支护功能的措施——提高附着刚性和剪切刚性、提高锚固材料的充填饱满度、强化锚杆施工管理;4)介绍了几种新型锚杆的构造、规格、功能、优点、适用条件等,包括摩擦式锚杆(ZAM膨胀型锚杆、高承载力摩擦式锚杆、具有排水效果和注浆功能的锚杆)和纤维锚杆;5)介绍了发光型简易锚杆轴力计,并将其与通常的轴力量测进行对比,结果大致吻合。最后指出,锚杆的首要问题是加快工厂化(商业化)进程,编制了行业标准;提高锚杆支护效果要在锚固材料和围岩2方面下功夫;针对性地加强对摩擦式锚杆的研究及锚杆充填率评价方法的研究也应提到日程上来。

无机闪烁晶体的研究现状与应用前景(上)

闪烁晶体因能够有效地把辐射能转换为光能而被用作探测高强度电离辐射的材料。本文比较系统地阐述了无机闪烁晶体的定义、种类、性能特征和评价标准;对钨酸铅晶体研究中存在的主要问题进行了讨论;介绍了闪烁晶体目前在工业、医疗诊断和高能物理实验研究中的应用情况。

微型显示器子像素亮度测试方法研究

为满足微型显示器对子像素亮度和色度参数的测试需求,本文将显微物镜引入到成像亮度计方案中,利用高分辨率黑白相机、XYZ三色滤光片和显微物镜等器件,设计并研制了一套显微成像彩色亮度计,实现了微米量级目标的测试。对手机屏幕、微型显示器及标准刻线板进行了测试,实验结果表明,当采用3100万像素分辨率相机和50倍显微镜头时,可实现尺寸小于0.1μm的样品亮度色度测试,校准后亮度测试误差小于1%,不确定度为2.5%(k=2)。

彩色亮度计光源色度的不确定度分析

JJG211—2005亮度计检定规程已颁布实施,它同时囊括了亮度计和彩色亮度计的检定,增加了光源色度参数的校准。在实施实践中,校准彩色亮度计所用的标准反射色板采用了色差计校准用的一套标准反射色板,校准时的标准值取标准反射色板溯源证书中的A/2,0/45的数据。从彩色亮度计中光源色度参数的实验数据,以及对其测量结果的不确定度分析,均证明新规程校准方法正确,而共用标准反射色板亦可行,校准效果良好。

CMOS成像式亮度计的暗电流校准方法

器件自身存在的暗电流,会导致CMOS成像式亮度计的亮度测量结果产生误差。因此,提出一种CMOS成像式亮度计的暗电流校准方法。通过分析不同程控参数下暗幅图像灰度值变化情况,确定成像式亮度计的程控参数;在此基础上,采集图像灰度值和标准亮度值,建立亮度测量模型。将校准后的成像式亮度计应用在手柄发光字符的亮度检测上,结果表明,成像式亮度计的亮度测量误差在5%以内,满足实际工业测量需求。

昼光和夜天空光的测量方法

探讨了天空光度与色度测量方法与测量仪器的选用,提出了根据晨昏蒙影确定天空光测量时间基点的方法。用符合CIE1931xy的标准色源对一种彩色亮度计进行校准后,证明由于白昼和夜晚天空光色度不同,用一种标准光源对彩色亮度计进行校准,不能完全适用和伸延到各个色域。依照国际标准,使用与不同色域对应的标准光源和标准色源对彩色亮度计进行校准,使彩色亮度计的测量误差减到了最小限度。应用经过校准的彩色亮度计,实测了特定地区的24 h白昼和夜晚天空光的亮度与色度。通过数据分析,研究了天空光随时间的变化规律和测量夜天空光的改进方法。

遮光筒式亮度计的不确定度分析

通过研究分析遮光筒式亮度计的校准原理,对遮光筒式亮度计的不确定度进行了评定,这对于建立遮光筒式亮度计的量值传递体系具有重要的意义。

便携式光谱光度计光学系统的研究

本文研究了便携式光谱光度计的光学系统及各光学元件参数的设计方法.选择了消除像差的非交叉对称式Czerny-Turner（切尔尼-特纳）结构,分光系统采用平面光栅为分光元件,球面反射镜为成像物镜.设计出了具有良好特性,频谱范围为380~760nm,分辨率可达3nm的光谱光度计.

两种不同类型的滤光片式彩色亮度计性能比较

显示器的色度和亮度可以通过彩色亮度计进行测量。小视场滤光片式彩色亮度计因其低成本在生产线上应用广泛,而近来出现的影像式彩色亮度计虽然也属滤光片式,但是由于其探测器不同而具有大视场,且结构、原理和性能与前者都有差异。量化比较这两类滤光片式彩色亮度计的性能,可以为影像式彩色亮度计的质量评估提供依据。文章分别选取两类滤光片式彩色亮度计中的代表型号,通过进行原理分析和实验验证进行对比分析。结果表明,影像式彩色亮度计的性能不低于小视场滤光片式彩色亮度计。

一种测量天空亮度的新方法

本文介绍了一种测量天空亮度分布的新方法。这种方法利用视场角为180°的鱼眼镜头照相机和计算机数字图像处理系统,实现了天空亮度分布的瞬时测取和胶片密度的高效率处理。文中论述了胶片灰度与天空亮度的标定转换实验方法。引用了误差理论中的数据处理方法确定出二者间的函数关系。通过对昆明和重庆地区晴和阴天空下大量实测结果的误差处论和分析,得到了其相关系数和标准偏差的频数分布图,由此证明了这种方法的可靠性。

基于TCS230数字亮度计的设计与应用

TCS230是业界首款带数字兼容接口的RGB彩色光/频率转换器。本文利用其滤光选择功能,并借助单片机设计一种以STC89C51为运算、控制核心,能够同时测量光线中所含的三基色亮度的便携式数字亮度计。实现对颜色数据的采集和处理,并将处理后的数据显示在LCD屏上。简述了利用软件对TCS230的实际颜色测量值进行校正的处理办法,给出了相应的硬件设计电路、软件流程图和测试程序清单。电路具有成本低、测量速度快、精确高、便携等特点,可广泛应用于各种需要对光色成分进行测量、分析与识别的行业。