屏幕亮度測試案例

1.輻射量

1.輻射能Qe：同其他電磁輻射一樣，可見光輻射也是一種能量傳播形式。以電磁輻射形式發(fā)射、傳輸或接收的能量乘坐輻射能，通常用字符Qe表示。度量輻射能的單位為焦耳（J）。

2.輻通量Φe：單位時間內發(fā)射、傳輸或接收的輻射能稱為輻通量，通常用字符Φe表示。若在dt時間內發(fā)射、傳輸或接收的輻射能為dQe，相應的輻通量Φe為

3.輻射出射度Me：輻射源單位發(fā)射面積發(fā)出的輻通量，定義為輻射源的輻出度，以Me表示。假定輻射源的微面積dA發(fā)出的輻通量為dΦe，則輻出度Me為

輻出度單位為瓦每平方米（W/m²）

4.輻照度Ee：輻射照射面單位受照面積上接受的輻通量，定義為受照面的輻照度，假定受照面的微面積dA上接受的輻通量為dΦe，則輻照度Ee為

輻照度單位為瓦每平方米（W/m²）。

5.輻亮度Le：表征具有有限尺寸輻射源輻通量的空間分布。元面積為dA的輻射面，在和表面法線N和θ角方向，在元立體角dΩ內發(fā)出的輻通量為dΦe，則輻亮度Le為

根據(jù)定義可以認為，元面積dA在θ方向的輻亮度Le就是該輻射面在垂直于θ方向的平面上的單位投影面積在單位立體角發(fā)出的輻通量。輻亮度的單位名稱為瓦每球面度平方米[W/(sr·m²)]。

6.輻射強度Ie：點輻射源向各個方向發(fā)出輻射，在某一方向，在元立體角dΩ內發(fā)出的輻通量為dΦe，則輻強度Ie為

2.光學量

①光通量Φv：標度可見光對人眼的視覺刺激程度的量為光通量，通常以字符Φv表示。光通量的單位為流明（lm）。

②光出射度Mv：光源單位發(fā)光面積發(fā)出的光通量，定義為光源的光出射度，以字符Mv表示。假定光源的微發(fā)光面積dA發(fā)出的光通量為dΦv，則光出射度Mv可表示為

光出射度的單位為流明每平方米（lm/m²）。

③光照度Ev：單位受照面積接收的光通量，定義為光照面的光照度，通常以字符Ev表示，假定光照面微面積dA上接受的光通量為dΦv，則該微面上的光照度Ev可用下式表示

光照度的單位名稱是勒克斯（lx）。1 lx=1 lm/m²。

④發(fā)光強度Iv：點光源向各方向發(fā)出可見光，在某一方向，在元立體角dΩ內發(fā)出的光通量為dΦv，則點光源在該方向上的發(fā)光強度Iv為

點光源的發(fā)光強度等于點光源在單位立體角內發(fā)出的光通量。發(fā)光強度的單位為坎德拉（cd）。
⑤光亮度Lv：為了描述具有有限尺寸的發(fā)光體發(fā)出的可見光在空間分布的情況，采取了光亮度Lv的光學量。發(fā)光面的元面積dA，在和發(fā)光表面法線N成θ角的方向，在元立體角

dΩ內發(fā)出的光通量為dΦv，則光亮度Lv為

表明，元發(fā)光面dA在θ方向的光亮度Lv等于元面積dA在θ方向的發(fā)光強度Iv與該面元面積在垂直于該方向平面上的投影cosθdA之比。單位為坎德拉每平方米（cd/m²）

3.實驗

3.1實驗目的

測量手機屏幕在低、中、高亮度下的亮度值nit、色坐標及其穩(wěn)定性。

3.2實驗儀器列表

3.3實驗內容

1、在低亮度模式下驗證在不同積分時間下，光譜儀*佳采樣時間

2、在低、中、高亮度下測量手機屏幕（W,R,G,B）亮度光亮度、色坐標及穩(wěn)定性

手機屏幕輻射測量實驗光路設計如下圖所示：

屏幕測量光路示意圖

按上圖示意圖搭建光路，在暗室的條件下，按實驗內容1測量手機*低亮度下的亮度值，以不同積分時間為不同組進行測量。實驗過程中每隔5分鐘保存一次數(shù)據(jù)以驗證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保存原始數(shù)據(jù)并繪制亮度曲線，評估*佳光譜儀*佳采樣時間測試圖片如下圖所示

實驗測量過程圖

3.4實驗結果

實驗測量均在距離手機2cm，*低亮度下進行測量，每隔5分鐘保存一次數(shù)據(jù)，測量數(shù)據(jù)曲線圖如下：

2600ms積分時間下亮度測量結果：

每組數(shù)據(jù)的亮度值如下表：

軟件截圖：

650ms積分時間下亮度測量結果：

每組數(shù)據(jù)的亮度值如下表：

軟件截圖：

325ms積分時間下亮度測量結果：

每組數(shù)據(jù)的亮度值如下表：

軟件截圖：

200ms積分時間下亮度測量結果：

每組數(shù)據(jù)的亮度值如下表：

軟件截圖：

110ms積分時間下亮度測量結果：

每組數(shù)據(jù)的亮度值如下表：

軟件截圖：

4.結論

通過以上5組采樣積分時間的測試結果數(shù)據(jù)，不同積分時間下的亮度值與標準值差別不大，但穩(wěn)定性有所差異，從數(shù)據(jù)結果判斷建議采用200ms積分時間