LED显示屏检测技术研究与实现

论文摘要

对LED显示屏的均匀性进行评估和校正的过程中，需要采集LED显示屏上每一颗灯的亮度信息。但亮度信息采集工作并不在LED的光轴方向上进行，由此会引入因为方向角的差异带来的亮度信息采集的误差。因此，需要建立LED显示屏光学模型来对LED显示屏的照度信息等进行采集和研究。本文在辐射度学和光度学的理论基础上，分析了LED的结构、发光原理和光学特性，推导出了LED的光强分布函数；并结合LED显示屏的显示原理，针对LED显示屏发光的特点，得出了LED显示屏上每一颗等的照度分布规律。基于此分布规律，利用计算机高级语言编程实现了LED显示屏光学模型。实验证明，利用该光学模型可以采集和研究LED显示屏在某一点处的照度分布信息，进而评估其均匀性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与目的
• 1.1.1 LED显示屏的发展历程与趋势
• 1.1.2 LED显示屏的应用背景
• 1.1.3 研究目的
• 1.2 国内相关技术现状
• 1.3 研究内容与章节安排
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 章节安排
• 第二章 光学基础与LED显示屏
• 2.1 基本概念
• 2.1.1 辐射度学与光度学
• 2.1.2 辐射通量
• 2.1.3 视在函数与光通量
• 2.1.4 光源发光强度及光通量的计算
• 2.1.5 光亮度与光照度
• 2.1.6 立体角
• 2.2 光传输过程中的基本规律
• 2.2.1 距离平方反比定律
• 2.2.2 朗伯余弦定理
• 2.2.3 立体角投影定理
• 2.2.4 光亮度的传递
• 2.3 LED与LED显示屏
• 2.3.1 LED的发光原理与结构
• 2.3.2 单个LED的光学模型[14]
• 2.3.3 LED的光学特性
• 2.3.4 LED的不一致性及其校正原理
• 2.3.5 LED显示屏的显示模式
• 2.3.6 视角对LED显示屏均匀性的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 LED显示屏光学性能测试模型
• 3.1 模型的建立
• 3.1.1 建立LED显示屏照度检测模型
• 3.1.2 照度及其衰减系数的计算
• 3.2 三维图形的绘制与显示
• 3.2.1 模型的坐标系定义
• 3.2.2 三维图形的绘制与旋转
• 3.2.3 点击位置的判断与计算
• 3.2.4 衰减系数分布图的绘制
• 3.2.5 模型和分布图的大小调整
• 3.3 本章小结
• 第四章 模型的实现
• 4.1 程序实现的功能
• 4.2 相关功能的组件接口
• 4.3 本章小结
• 第五章 测试
• 5.1 测试方法及流程
• 5.2 测试结论与分析
• 5.2.1 测试结论
• 5.2.2 结论分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 LED显示屏光学性能测量总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献