[实用新型]3D光阀快速响应时间和高对比度的测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光电子学和测量技术领域，涉及一种3D光阀的快速响应时间和高对比度的测试装置。

背景技术

光阀眼镜利用快门式3D技术设计，主要通过提高画面的快速刷新率来实现3D效果，当3D信号输入到显示设备后，120Hz的图像便以帧序列的格式实现左右帧交替产生，通过红外发射器将这些帧信号传输出去，负责接收的3D眼镜在刷新同步实现左右眼观看对应的图像，并且保持与2D视像相同的帧数，观众的两只眼睛看到快速切换的不同画面，并且在大脑中产生错觉，便观看到立体影像，响应时间越短则使用者在看动态画面时越不会有拖尾和残影。基于上述原因，对于液晶光阀眼镜的液晶响应速度就有了更高的要求，如何制造出快速响应的液晶光阀以及如何测试液晶光阀的响应时间就显得非常重要了。

响应时间是液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，即像素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间，一般将响应时间分为两部分上升时间(rise time)和下降时间(fall time)，而表示时以两者之和为准。目前3D光阀的响应时间测试方法与2D透射型液晶器件测试方法基本一致，以稳定光源照射样品，在改变驱动信号的同时测试透过光强，找到变化最大量10%和90%的点及其所对应的时间，即可计算出上升时间和下降时间，求和即为响应时间。

如图1所示，将驱动信号由非选态转变为选态时的起始时间设为t0，亮度变化达到最大变化量10%时的时间设为t1，亮度变化达到最大变化量90%时的时间设为t2，亮度变化达到最大变化量100%时的时间设为t3；驱动信号由选态转变为非选态时的起始时间设为t4，亮度变化达到最大变化量10%时的时间设为t5，亮度变化达到最大变化量90%时的时间设为t6，亮度变化达到最大变化量100%时的时间设为t7。响应时间T就是上升时间tr与下降时间tf之和，即T=tr+tf=(t2-t1)+(t6-t5)，Ton=t2-t0为开启时间，Toff=t6-t4为关断时间。

3D器件的响应速度很快，一般的非选态到选态的响应时间只有几百微秒，想要测试出此数量级的数据对硬件的要求都是很高的。现有一些文献中提出了测试响应时间的结构，但都有明显的缺点：信号精度不高，容易受光源波动和外界变化的影响；亮暗态光强幅值精度不够，不容易确定计算所需要的数据点。

实用新型内容

为了解决现有3D光阀测试装置存在的精度低、易受光源波动和外界变化的影响、亮暗态光强幅值精度不够导致不容易确定计算所需要的数据点的技术问题，本实用新型提供一种3D光阀快速响应时间和高对比度的测试装置。

本实用新型解决技术问题所采取的技术方案如下：

3D光阀快速响应时间和高对比度的测试装置包括计算机、光源、起偏器、第一遮光筒、第二遮光筒、检偏器和探测器，光源、起偏器、第一遮光筒、第二遮光筒、检偏器、探测器顺次共轴设置，计算机与探测器连接；计算机向3D光阀被测样品发出所需的驱动信号，同时向光源发出启动信号，光源发出的测试光经过起偏器成为偏振光后直接通过第一遮光筒滤除杂光，第一遮光筒的出射光经3D光阀被测样品透射，透射后的光继续沿光轴经过第二遮光筒滤除杂光并经过检偏器检偏，最后入射探测器；探测器将测试光的光信号转换为待滤波的电信号并将该待滤波的电信号传送给计算机中的数据采集卡，数据采集卡对传来的待滤波电信号进行初步滤波降噪和放大处理，然后将输出的待滤波的电信号分别发送给计算机中的低通滤波器和第一示波器；计算机中的低通滤波器对待滤波的电信号进行数字低通滤波处理，并将得到的输出信号发送给计算机中的第二示波器；第一示波器和第二示波器分别显示各自收到的输入信号的波形。

本实用新型的有益效果如下：

1）在被测器件和光源、探测器间加入了遮光筒，降低了外界光强度变化对响应时间测试的影响；

2）遮光筒的加入同时也提高了对比度测试中光强的稳定性，使对比度测试量级达到上万级；

3）对响应时间测试数据进行了FIR低通滤波，有效的滤除了系统噪声。

附图说明

图1为现有技术响应时间测试中亮度与驱动信号的时间关系图。

图2为本实用新型3D光阀快速响应时间和高对比度的测试装置结构示意图。

图3为本实用新型中第一示波器输出的滤波前数据曲线。

图4为本实用新型中第二示波器输出的滤波后数据曲线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。