用(yòng)于VR傳感器測試的高亮度 RGB 積分(fēn)球均勻光源
發布者:藍菲光學(xué) 發布時間:2021-11-17 13:03:13 浏覽:376
技(jì )術挑戰
測試VR傳感器需要紅、綠、藍 (RGB) 光源。
圖1 VR工(gōng)作(zuò)室的男孩
該儀器需要滿足:光譜輸入可(kě)控制,具(jù)有(yǒu)非常高的亮度水平且5cm2 開口端具(jù)有(yǒu)很(hěn)高的均勻性。該均勻光源還必須适合特定的、空間有(yǒu)限的工(gōng)作(zuò)空間。
圖2 VR
客戶要求Labsphere(藍菲光學(xué))設計和開發一種紅、綠、藍 (RGB) 積分(fēn)球均勻面光源。亮度分(fēn)布要求至少由 30% 的紅色(150,000 尼特)、60% 的綠色(300,000 尼特)和 10% 的藍色(50,000 尼特)組成。總而言之,在可(kě)見光譜區(qū)域内亮度 >500,000 尼特。在正常查看光栅圖和離軸 ±30° 的 5cm2 亮度開口端上必須有(yǒu) 98% 或更高的亮度均勻性。該解決方案需要有(yǒu)一個帶有(yǒu) NIST 可(kě)溯源校準的嵌入式人眼視覺探測器,以監測開口端的亮度。客戶要求結構緊湊,且開口上方和周圍的嚴格垂直限制。
圖3 藍菲光學(xué)RGB積分(fēn)球光源結構圖
Labsphere 的解決方案
該RGB 積分(fēn)球均勻光源設計核心是對開口端的亮度級别的滿足。物(wù)理(lǐ)結構設計需保證結構緊湊的基礎上,同時滿足發光開口端亮度均勻性要求。
圖4 藍菲光學(xué)RGB積分(fēn)球光源3D圖
為(wèi)了提供強光輸出亮度級别,Labsphere 采用(yòng)内部為(wèi)高反射漫反射材料 Spectralon®(>99% 的可(kě)見光反射率)的小(xiǎo)型積分(fēn)球。光引擎采用(yòng)Labsphere 設計的 RGB LED 陣列集群。光引擎接口允許其自身與積分(fēn)球之間的有(yǒu)效耦合。積分(fēn)球内部包含光引擎、光孔徑和光電(diàn)探測器開口孔徑,以監測系統高動态範圍内的亮度。光引擎配備了 100W 熱電(diàn)冷卻器,以補償光引擎産(chǎn)生的熱量并保持穩定性和可(kě)重複性。校準是在 Labsphere(藍菲光學(xué))先進的輻射測量/光度測量實驗室中(zhōng)進行的,校準結果可(kě)溯源至 NIST。均勻性映射采用(yòng)機器人控制自動化的高分(fēn)辨率成像色度計進行采集的。
圖5 RGB積分(fēn)球光源開口端光源輸出
圖6 光譜圖
規格參數
Red Luminance:210k nits
Green Luminance: 260k nits
Blue Luminance:86k nits
Normal Uniformity:98%
Angular Uniformity: 99%