JP7396358B2 - two-dimensional spectrometer - Google Patents
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Description
この発明は、少なくとも一つの発光素子を有するディスプレイ等の測定対象物からの光の強度を、波長毎に分光して測定可能な二次元分光装置に関する。 The present invention relates to a two-dimensional spectroscopic device capable of measuring the intensity of light from an object to be measured, such as a display, having at least one light emitting element, by dividing it into wavelengths.
上記のような二次元分光装置はハイパースペクトルカメラとも称され、計測領域の各画素毎に異なる波長の強度分布をデータとして持つことができる。例えば、350nmから800nmの範囲を5nmごとの90バンドに分割し、90の各波長に応じた強度分布のデータを、計測領域の全域において持つことができる。 The above-mentioned two-dimensional spectroscopic device is also called a hyperspectral camera, and can have as data the intensity distribution of different wavelengths for each pixel in the measurement area. For example, it is possible to divide the range from 350 nm to 800 nm into 90 bands of 5 nm each, and have intensity distribution data corresponding to each of the 90 wavelengths over the entire measurement region.
ところで、発光素子を有するディスプレイは、LEDやOLEDといった自然光光源を用いることで、発光効率や鮮やかさを向上させてきている。また、発光光源のサイズは徐々に小さくなり、ディスプレイの解像度も高くなり、発光素子を分光評価することは困難になってきている。これまではスポット分光装置を用いて評価領域100μm内の分光スペクトルの平均値で充分な評価ができていたが、任意の発光素子に着目して分光評価したい場合、その実現が困難な状況になっている。このため、発光素子の発光領域を精度良く抽出することの必要性が高まっている。 By the way, displays having light emitting elements have improved luminous efficiency and vividness by using natural light sources such as LEDs and OLEDs. In addition, the size of light emitting sources has gradually become smaller and the resolution of displays has become higher, making it difficult to perform spectroscopic evaluation of light emitting elements. Up until now, it has been possible to perform a sufficient evaluation using the average value of the spectroscopic spectrum within an evaluation area of 100 μm using a spot spectrometer, but it has become difficult to perform spectroscopic evaluation focusing on an arbitrary light emitting element. ing. For this reason, there is an increasing need to accurately extract the light emitting region of the light emitting element.
なお特許文献1には、測光領域を過度に大きくすることなく、測光量の測定精度を向上させることができる二次元測色装置が提案されている。具体的には、二次元測色装置は、二次元に配置された第1画素を有し、所定の色が表示されたカラーディスプレイ画面の画像を撮像する二次元撮像部と、2以上の第1画素を含む複数の測光領域を、複数の測定領域に対応させて設定し、測光領域に対応する測定領域の測光量(例えば、色度)について、二次元測色装置とカラーディスプレイ画面との位置関係による測定バラツキが所定の範囲に収まるように、測光領域を調節する第1処理を、複数の測光領域のそれぞれに対して実行する調節部と、を備えたものである。
Note that
しかしながら、特許文献1に記載された二次元測色装置は、発光素子の発光領域の抽出に関連する技術ではなく、このため、発光素子の発光領域を精度良く抽出することに対して、解決策を提供しうるものではない。
However, the two-dimensional colorimeter described in
この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、発光素子の発光領域を精度良く抽出して、任意の発光素子についての分光評価を可能とする二次元分光装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above technical background, and provides a two-dimensional spectroscopic device that enables spectroscopic evaluation of any light emitting element by accurately extracting the light emitting region of the light emitting element. With the goal.
上記目的は以下の手段によって達成される。
(1)測定対象物の少なくとも1つの発光素子の発光領域を含む領域を計測領域とし、前記計測領域における複数の波長毎の光の強度であるデータキューブを出力する二次元分光装置であって、前記発光素子の発光領域は前記計測領域よりも小さく、前記複数の波長毎の強度測定値に基づいて、前記計測領域の画像の画素毎に、発光領域の抽出用データを作成する抽出用データ作成手段と、前記抽出用データに対する第1の閾値を設定する閾値設定手段と、前記抽出用データが前記第1の閾値以上又は第1の閾値を超える画素を抽出し、抽出した画素の領域を前記発光領域である第1の発光領域とする抽出手段と、を備え、前記閾値設定手段は前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値を設定し、前記抽出手段は、前記抽出用データが前記第1の閾値を超えないが前記第2の閾値以上又は第2の閾値を超える画素を抽出し、抽出した画素の領域を第2の発光領域とする二次元分光装置。
(2)前記抽出用データ作成手段は、ピーク波長における強度を前記抽出用データとする前項1に記載の二次元分光装置。
(3)前記抽出用データ作成手段は、任意に設定された波長範囲の強度に重み付けをして抽出用データとする前項1に記載の二次元分光装置。
(4)前記波長範囲は赤色、緑色、青色の各波長範囲である前項3に記載の二次元分光装置。
The above objective is achieved by the following means.
(1) A two-dimensional spectroscopic device that has a measurement region that includes a light emitting region of at least one light emitting element of a measurement target, and outputs a data cube that is the intensity of light for each of a plurality of wavelengths in the measurement region, The light emitting area of the light emitting element is smaller than the measurement area, and extraction data is created for each pixel of the image of the measurement area, based on the intensity measurement values for each of the plurality of wavelengths. means, a threshold value setting means for setting a first threshold value for the extraction data; and a threshold value setting means for setting a first threshold value for the extraction data; extracting pixels for which the extraction data is greater than or equal to the first threshold value; extracting means for setting a first light emitting region that is a light emitting region , the threshold value setting means setting a second threshold value smaller than the first threshold value, and the extraction means for determining whether the extraction data is the first light emitting region. A two-dimensional spectroscopic device that extracts pixels that do not exceed a first threshold but exceed the second threshold or exceed the second threshold, and sets the region of the extracted pixels as a second light emitting region .
(2) The two-dimensional spectrometer according to
(3) The two-dimensional spectroscopic device according to
(4) The two-dimensional spectrometer according to
前項(1)に記載の発明によれば、二次元分光装置は、測定対象物の1つの発光素子の発光領域を含む領域を計測領域とし、計測領域における複数の波長毎の光の強度であるデータキューブを出力する。複数の波長毎の強度測定値に基づいて、計測領域の画像の画素毎に、発光領域の抽出用データを作成する。さらに抽出用データに対する第1の閾値が設定され、抽出用データが第1の閾値以上又は第1の閾値を超える画素が抽出され、抽出された画素の領域が発光素子の発光領域である第1の発光領域として抽出される。
According to the invention described in the preceding paragraph (1), the two-dimensional spectrometer has a measurement region that includes a light emitting region of one light emitting element of the object to be measured, and the intensity of light for each of a plurality of wavelengths in the measurement region. Output data cube. Based on the intensity measurement values for each of a plurality of wavelengths, data for extracting a light emitting region is created for each pixel of the image of the measurement region. Furthermore, a first threshold value for the extraction data is set, pixels for which the extraction data is greater than or equal to the first threshold value are extracted, and the area of the extracted pixels is the light emitting area of the light emitting element . is extracted as a luminescent area .
このように、発光素子の発光領域を自動的に抽出することができるから、抽出された発光領域を計測領域に設定することができる。その結果、例えば測定対象物がディスプレイのように、100μm乃至数十μm幅程度の微小な発光素子が多数並ぶ光源を分光評価する場合、評価したい光源のみを含む領域についてデータを取得することができる。特に、発光素子の発光領域が、計測領域として設定しやすい四角形や円形でない場合、手動で発光領域を設定するとなると多大な労力を要するのに対し、本発明では、自動的に発光領域を抽出できるから、多大な労力を要することなく、発光領域を計測領域に設定することができる。
また、第1の閾値よりも小さい第2の閾値を設定し、抽出用データを、第1の閾値及び第2の閾値と比較することにより、発光強度が弱く、想定と異なる領域を光らせてしまっている光漏れ等による第2の発光領域を抽出することができる。
In this way, since the light emitting region of the light emitting element can be automatically extracted, the extracted light emitting region can be set as the measurement region. As a result, when performing spectroscopic evaluation of a light source in which a large number of tiny light-emitting elements with a width of about 100 μm to several tens of μm are lined up, for example, the measurement target is a display, it is possible to obtain data for a region that includes only the light source to be evaluated. . In particular, when the light-emitting area of a light-emitting element is not a rectangular or circular shape that is easy to set as a measurement area, it would take a lot of effort to manually set the light-emitting area, but with the present invention, the light-emitting area can be automatically extracted. Therefore, the light emitting area can be set as the measurement area without much effort.
In addition, by setting a second threshold smaller than the first threshold and comparing the extraction data with the first and second thresholds, it is possible to detect areas where the luminescence intensity is weak and different from what was expected. It is possible to extract a second light emitting region due to light leakage or the like.
前項(2)に記載の発明によれば、ピーク波長における強度を抽出用データとすることで、発光領域の抽出を容易に行うことができる。特に、近年の自発光のディスプレイ等では、赤色、緑色、青色といった特徴的な波長にピークを持つ構成が主流となっており、こうした各色のサブピクセルの発光領域を抽出するのに最適なものとなる。 According to the invention described in the above item (2), by using the intensity at the peak wavelength as the extraction data, it is possible to easily extract the light emitting region. In particular, in recent years self-luminous displays, etc., have become mainstream with configurations that have peaks at characteristic wavelengths such as red, green, and blue, and are ideal for extracting the light-emitting regions of sub-pixels of each color. Become.
前項(3)に記載の発明によれば、任意に設定された波長範囲の強度に重み付けをして抽出用データとするから、ノイズの影響が少なくより精度の高い発光領域の抽出を行うことができる。 According to the invention described in the previous section (3), since the intensity of an arbitrarily set wavelength range is weighted and used as extraction data, it is possible to extract a light emitting region with less influence of noise and with higher accuracy. can.
前項(4)に記載の発明によれば、赤色、緑色、青色の各波長範囲の強度に重み付けをして抽出用データとするから、各色のサブピクセルの発光領域を抽出するのに好適なものとなる。 According to the invention described in the preceding item (4), the intensity of each wavelength range of red, green, and blue is weighted and used as extraction data, which is suitable for extracting the light emitting region of each color subpixel. becomes.
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
図1は、この発明の一実施形態に係る二次元分光装置1の構成を示す図である。二次元分光装置1はいわゆるハイパースペクトルカメラと称されるものであり、この実施形態では、ディスプレイのような複数の発光素子3を有する光源を測定対象物2としている。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a two-dimensional
図1に示すように、二次元分光装置1は、受光センサ11と、スペクトル測定部12と、抽出用データ作成部13と、閾値設定部14と、抽出部15を備えている。
As shown in FIG. 1, the two-
受光センサ11は、二次元に配置された複数の画素を有している。スペクトル測定部12は、受光センサ11の各画素で受光した測定対象物2からの光の強度を複数の波長λ毎に測定して、データキューブを出力するものである。光の強度を複数の波長毎に測定して、データキューブを出力する方法については公知であるので、説明は省略するが、空中スキャン方式でも良く、波長スキャン方式でも良く、受光センサの各画素にバンド数分の異なる波長を露光する受光領域を設けた方式でもよく、任意の方式を用いれば良い。
The
抽出用データ作成部13は、受光センサ11により得られた測定対象物2の計測領域の画像の各画素が、発光領域であるかどうかを判断するための抽出用データを、スペクトル測定部12で測定された複数の波長についての強度測定値に基づいて、画素毎に作成する。この点については後述する。
The extraction
閾値設定部14は、作成された抽出用データに対して閾値を設定するものである。閾値は予め設定されていても良いし、ユーザーにより設定されても良い。
The
抽出部15は、作成された抽出用データと設定された閾値との比較により、発光領域であると判断される画素を抽出し、抽出された画素の領域を発光領域4として抽出する。具体的には、抽出用データが前記第1の閾値以上又は第1の閾値を超える場合に、その画素は発光領域であると判断する。
The
次に、発光素子3の発光領域4の具体的な抽出処理について説明する。
[第1の実施形態]
この実施形態では、図2に示すように、単色の赤色(ピーク波長670nm)発光素子31が縦横に等間隔(例えば30μm間隔)で並んでいるディスプレイを測定対象物2とし、図2の描画領域を受光センサ11による計測領域5とする。従って図2に示すように、発光素子31の発光領域(実線で囲んだ部分)41は計測領域5よりも小さく、計測領域5内に少なくとも1個合計複数個の発光素子31の発光領域41が存在している。Next, a specific extraction process for the
[First embodiment]
In this embodiment, as shown in FIG. 2, the
発光領域41の抽出が必要なときは、ユーザーは図示しないモードボタン等を操作して、抽出モードを設定する。抽出モードが設定されると、計測領域5の画像の画素毎に複数の波長についての強度が測定される。つまり、計測領域5に対し、各波長で測定された2次元強度分布のデータ(データキューブ)が得られる。測定された強度を校正することで、輝度を得ることができる。
When it is necessary to extract the
測定された赤色発光素子31のスペクトル分布の一例を図3に示す。図3に示されたスペクトル分布は、図4に示すように、発光素子31の発光領域41に対応する画素について測定されたスペクトルであり、赤色の波長範囲において強度が強くなっている。一方、図4に示すように、発光素子31、31間の非発光領域に対応する画素について、各波長における強度はゼロに近くなる。
An example of the measured spectral distribution of the red
次に、画素毎に抽出用データを作成する。抽出用データの一例としては、測定されたスペクトル分布におけるピーク波長λ1の強度Pを挙げることができる。ピーク波長λ1は各画素毎に測定されたスペクトル分布のピーク波長であっても良いし、代表的な赤色スペクトル分布におけるピーク波長でも良いし、計測領域5の全域の画素、あるいは任意の参照領域内の画素についてのピーク波長の平均値であっても良い。
Next, extraction data is created for each pixel. An example of the extraction data is the intensity P of the peak wavelength λ1 in the measured spectral distribution. The peak wavelength λ1 may be the peak wavelength of the spectral distribution measured for each pixel, the peak wavelength of a typical red spectral distribution, the pixels in the
あるいはまた、赤色の波長範囲(570nm~750nm)を着目波長範囲とし、この着目波長範囲において赤色発光のスペクトル分布に合わせて測定データに重み付けを行い、着目波長範囲における強度を演算して抽出用データとしても良い。スペクトル分布に合わせた重み付けは、着目波長範囲の中央値の近傍では測定データの重みを大きくし、着目波長範囲の境界値に近付くほど測定データの重みを小さくして、着目波長範囲における全体の強度を演算合成し、着目波長範囲の強度とする。なお、着目波長範囲をユーザーが設定できるようにしても良い。このように、着目波長範囲において測定データに重み付けを行って着目波長範囲の強度を求め抽出用データを作成した方が、発光素子31の発光ばらつきの影響を抑制でき、より精度の高い発光領域41の抽出を行える点で望ましい。
Alternatively, the red wavelength range (570 nm to 750 nm) is set as the wavelength range of interest, and the measurement data is weighted according to the spectral distribution of red light emission in this wavelength range of interest, and the intensity in the wavelength range of interest is calculated to extract the data. It's good as well. Weighting according to the spectral distribution increases the weight of the measured data near the median of the wavelength range of interest, and decreases the weight of the measured data as it approaches the boundary value of the wavelength range of interest. are calculated and combined to obtain the intensity in the wavelength range of interest. Note that the wavelength range of interest may be set by the user. In this way, by weighting the measurement data in the wavelength range of interest to determine the intensity in the wavelength range of interest and creating extraction data, it is possible to suppress the influence of light emission variations of the
抽出用データに対して、図3に破線で示すように閾値(第1の閾値に相当)S1を設定する。閾値S1は、例えば代表的な赤色スペクトル分布における最大値の50%であっても良いし、計測領域5の全域の画素、あるいは任意の参照領域内の画素についての最大値の50%であっても良いし、他の値であっても良い。また、閾値はユーザーが設定しても良い。
A threshold value (corresponding to the first threshold value) S1 is set for the extraction data as shown by the broken line in FIG. The threshold value S1 may be, for example, 50% of the maximum value in a typical red spectrum distribution, or may be 50% of the maximum value for pixels in the
ここで、抽出用データが閾値S1以上又は閾値S1を超える画素は、発光素子31の発光領域41に対応し、閾値S1を下回る又は閾値S1以下の画素は発光素子31、31間の非発光領域に対応する。つまり計測領域5内の各画素について、抽出用データが閾値S1以上かどうか、又は閾値S1を超えるかどうかを調べ、閾値S1以上又は閾値S1を超える画素を抽出し、抽出された画素の領域を発光領域とする。このような処理により、図5に破線で囲んだように、各発光素子31の発光領域41が自動的に抽出される。抽出された発光領域41は画面上に表示されても良く、抽出された任意の発光領域41を画面上等で計測領域として設定することができる。従って、設定された独立する計測領域ごとにスペクトルを再度測定演算し、発光素子31毎の発光スペクトルを評価することができる。
Here, pixels whose extraction data is greater than or equal to the threshold S1 correspond to the light-emitting
本実施形態では全て同じ発光スペクトルを持つ赤色発光素子31が並んでいる場合について示しており、発光素子31毎にスペクトルを再度計算しても同じスペクトル分布となる。しかし、発光素子31が発光波長にバラツキを持つ場合、発光スペクトルは発光素子31ごとに異なる。
In this embodiment, a case is shown in which red
このようにこの実施形態では、複数の波長毎の測定値に基づいて発光領域41の抽出用データが作成され、さらに抽出用データに対する閾値S1が設定され、抽出用データが第1の閾値S1以上又は第1の閾値S1を超える画素の領域が発光領域41として抽出される。このように、発光素子31の発光領域41を自動的に抽出することができるから、抽出された発光領域41を計測領域に設定することができる。その結果、例えば測定対象物がディスプレイのように、100μm乃至数十μm幅程度の微小な発光素子が多数並ぶ光源を分光評価する場合、評価したい光源のみを含む領域についてデータを取得することができる。特に、発光素子31の発光領域41が、計測領域として設定しやすい四角形や円形でない場合、手動で発光領域を設定するとなると多大な労力を要するのに対し、本発明では、自動的に発光領域を抽出できるから、多大な労力を要することなく、発光領域を計測領域に設定することができる。
[第2の実施形態]
第1の実施形態では、測定対象物2の発光素子31が単色の赤色である場合について説明したが、この実施形態は、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色の各発光素子が混在している場合の例である。As described above, in this embodiment, the extraction data of the
[Second embodiment]
In the first embodiment, the case where the
具体的には、図6に示すように、赤色発光素子31、緑色発光素子32、青色発光素子33が縦列に同一色で等間隔(例えば30μm間隔)に配置され、横列には交互に等間隔(例えば30μm間隔)で配置されたディスプレイを測定対象物2としている。
Specifically, as shown in FIG. 6, red light-emitting
図6の描画領域を受光センサ11の計測領域5とする。各発光素子31~33の発光領域41~43は計測領域5よりも小さく、計測領域5内に各発光素子31~33について少なくとも1個合計複数個の発光領域41~43が存在している。
The drawing area in FIG. 6 is defined as the
各発光素子31~33の発光領域の抽出が必要なときは、ユーザーは図示しないモードボタン等を操作して、抽出モードを設定する。抽出モードが設定されると、計測領域5の画像の画素毎に複数の波長についての強度が測定される。つまり、計測領域5に対し、各波長で測定された2次元強度分布のデータが得られる。測定された強度を校正することで、輝度を得ることができる。
When it is necessary to extract the light emitting area of each of the
赤色、緑色、青色の各発光素子31~33のスペクトル分布の一例を図7に示す。図7に示されたスペクトル分布は、矢印で示すように、赤色、緑色、青色の各波長範囲においてピーク波長とピーク強度を有する。従って、赤色、緑色、青色の発光素子31~33のうちいずれかの発光素子の発光領域に対応する画素については、ベクトル分布においていずれかのピークを示す。
FIG. 7 shows an example of the spectral distribution of each of the red, green, and blue
そこで、実施形態1と同様に、各画素のピーク波長におけるピーク強度を抽出用データとし、閾値を設定して抽出用データと比較し、計測領域5の画像の各画素について、抽出用データが閾値以上かどうか、又は閾値を超えるかどうかを調べ、閾値以上又は閾値を超える画素を抽出し、抽出された画素の領域を発光領域とする。
Therefore, similarly to
図8は、赤色の波長範囲におけるピーク強度を抽出用データとしたときに、破線で囲んであるように、各赤色発光素子31の発光領域41を抽出した状態を示している。
FIG. 8 shows a state in which the
図9は、緑色の波長範囲におけるピーク強度を抽出用データとしたときに、破線で囲んであるように、各緑色発光素子32の発光領域42を抽出した状態を示している。
FIG. 9 shows a state in which the
図10は、青色の波長範囲におけるピーク強度を抽出用データとしたときに、破線で囲んであるように、各青色発光素子33の発光領域43を抽出した状態を示している。
FIG. 10 shows a state in which the
なお、抽出された各色の発光領域41~43は各色毎に画面上に表示されても良いし、図11に示すように、各色の発光領域41~43が合成された状態で画面上に表示されても良い。
Note that the extracted
こうして、抽出された赤色、緑色、青色の各発光素子31~33の任意の発光領域41~43を、画面上等において計測領域に設定することができる。従って、設定された独立する計測領域ごとにスペクトルを再度測定演算し、発光素子31~33毎の発光スペクトルを評価することができる。
[第3の実施形態]
第2の実施形態では、各画素についての抽出用データがピーク波長におけるピーク強度である場合について説明したが、赤色の波長範囲(570nm~750nm)、緑色の波長範囲(500nm~600nm)、青色の波長範囲(400nm~500nm)を着目波長範囲とし、これらの各着目波長範囲において、赤色発光、緑色発光、青色発光の各スペクトル分布に合わせて測定データに重み付けを行い、各着目波長範囲における強度を演算して抽出用データとしても良い。図12に示すスペクトル分布において、破線で囲まれた範囲が青色波長範囲を、一点鎖線で囲まれた範囲が緑色波長範囲を、二点鎖線で囲まれた範囲が青色波長範囲を、それぞれ示している。In this way, any
[Third embodiment]
In the second embodiment, the extraction data for each pixel is the peak intensity at the peak wavelength. The wavelength range (400 nm to 500 nm) is the wavelength range of interest, and in each of these wavelength ranges, the measurement data is weighted according to the spectral distribution of red, green, and blue light, and the intensity in each wavelength range of interest is calculated. It may be calculated and used as data for extraction. In the spectral distribution shown in FIG. 12, the range surrounded by the broken line represents the blue wavelength range, the range surrounded by the dashed-dotted line represents the green wavelength range, and the range surrounded by the dashed-two dotted line represents the blue wavelength range. There is.
スペクトル分布に合わせた重み付けは、各着目波長範囲の中央値の近傍では測定データの重みを大きくし、着目波長範囲の境界値に近付くほど測定データの重みを小さくして、各着目波長範囲における全体の強度を演算合成し、着目波長範囲の強度とすれば良い。この場合も、抽出用データと閾値との比較を行うことで、図8~図10に示した発光領域と同様の発光領域を抽出することができる。この場合も、抽出された各色の発光領域41~43は各色毎に画面上に表示されても良いし、図11に示すように、各色の発光領域41~43が合成された状態で画面上に表示されても良い。
Weighting according to the spectral distribution increases the weight of measured data near the median value of each wavelength range of interest, and decreases the weight of measured data as it approaches the boundary value of the wavelength range of interest. The intensities of the wavelength range of interest may be calculated and synthesized to obtain the intensity of the wavelength range of interest. In this case as well, by comparing the extraction data with the threshold value, it is possible to extract light emitting regions similar to the light emitting regions shown in FIGS. 8 to 10. In this case as well, the extracted
なお、着目波長範囲を3個としたが、2個でも良いし或いは4個以上でも良く、ユーザーが任意に選択できるようにしても良い。
[第4の実施形態]
この実施形態では、発光領域かどうかを判定するための閾値が異なる値で2個設定されている。Note that although the number of wavelength ranges of interest is three, it may be two or four or more, and the user may be able to select arbitrarily.
[Fourth embodiment]
In this embodiment, two different threshold values are set for determining whether the area is a light emitting area or not.
ディスプレイ等では、図13の測定対象物2に示すように、青色に蛍光発色させた緑色や赤色光を発光素子に用いることがある。このような場合に、本来の発光素子33の他に、励起光として利用されず漏れ出てしまった弱い青色発光部33aが生じることがある。本実施形態では、このような弱い青色発光部33aの発光領域を抽出する。
In displays and the like, as shown in
青色発光部33aの発光領域に存在する画素についての光のスペクトル分布を図14に示す。図14からわかるように、青色発光部33aからの光は青色波長においてピーク強度を有するが、ピーク強度は通常の青色発光素子33のピーク強度よりも小さく、第1~第3実施形態で使用した第1の閾値S1よりも小さく、第1の閾値S1との比較によっては発光領域を抽出できない。
FIG. 14 shows the spectral distribution of light for pixels existing in the light emitting region of the blue
そこで、閾値S1よりも小さい第2の閾値S2を設定し、ピーク強度が第1の閾値S1を超えないが第2の閾値S2以上又は第2の閾値S2を超える画素を抽出し、抽出された画素の領域を図15に示すように青色発光部33aの発光領域43aとする。
Therefore, we set a second threshold S2 smaller than the threshold S1, and extracted pixels whose peak intensity does not exceed the first threshold S1 but exceeds the second threshold S2 or exceeds the second threshold S2. The region of the pixel is defined as a
なお、ピーク強度を抽出用データとして第1の閾値S1、第2の閾値S2と比較したが、青色波長範囲で強度に重み付けをして抽出用データを作成しても良い。また、ピーク強度等を第1の閾値S1、第2の閾値S2と直接に比較するのではなく、通常の青色発光素子33のピーク強度等との差分に基づいて、青色発光部33aからの光のピーク強度等と各閾値を比較評価しても良い。
Although the peak intensity was compared with the first threshold S1 and the second threshold S2 as extraction data, the extraction data may be created by weighting the intensity in the blue wavelength range. In addition, instead of directly comparing the peak intensity etc. with the first threshold value S1 and the second threshold value S2, the light from the blue
このように、第4の実施形態では、第1の閾値S1よりも小さい第2の閾値S2を設定し、抽出用データを、第1の閾値S1及び第2の閾値S2と比較することにより、発光強度が弱く、想定と異なる領域を光らせてしまっている光漏れ等による発光領域43aを抽出することができる。
In this way, in the fourth embodiment, by setting the second threshold S2 smaller than the first threshold S1 and comparing the extraction data with the first threshold S1 and the second threshold S2, It is possible to extract a light-emitting
本発明は、少なくとも一つの発光素子を有するディスプレイ等の測定対象物からの光の強度を、波長毎に分光して測定する際に利用可能である。 The present invention can be used to measure the intensity of light from an object to be measured, such as a display having at least one light emitting element, by dividing it into wavelengths.
1 二次元分光装置
11 受光センサ
12 スペクトル測定部
13 強度断面作成部
14 閾値設定部
15 抽出部
2 測定対象物
3 発光素子
31 赤色発光素子
32 緑色発光素子
33 青色発光素子
33a 青色発光部
4、41~43、43a 発光領域
5 計測領域
5a、5b 画素
S1 第1の閾値
S2 第2の閾値
1 Two-
Claims (4)
前記発光素子の発光領域は前記計測領域よりも小さく、
前記複数の波長毎の強度測定値に基づいて、前記計測領域の画像の画素毎に、発光領域の抽出用データを作成する抽出用データ作成手段と、
前記抽出用データに対する第1の閾値を設定する閾値設定手段と、
前記抽出用データが前記第1の閾値以上又は第1の閾値を超える画素を抽出し、抽出した画素の領域を前記発光領域である第1の発光領域とする抽出手段と、
を備え、
前記閾値設定手段は前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値を設定し、
前記抽出手段は、前記抽出用データが前記第1の閾値を超えないが前記第2の閾値以上又は第2の閾値を超える画素を抽出し、抽出した画素の領域を第2の発光領域とする二次元分光装置。 A two-dimensional spectroscopic device that has a measurement region that includes a light emitting region of at least one light emitting element of a measurement target, and outputs a data cube that is the intensity of light for each of a plurality of wavelengths in the measurement region,
The light emitting area of the light emitting element is smaller than the measurement area,
Extraction data creation means for creating light emitting region extraction data for each pixel of the image of the measurement region based on the intensity measurement values for each of the plurality of wavelengths;
Threshold value setting means for setting a first threshold value for the extraction data;
Extracting means for extracting pixels for which the extraction data is greater than or equal to the first threshold value, and setting the region of the extracted pixels as the first light emitting region, which is the light emitting region ;
Equipped with
The threshold setting means sets a second threshold smaller than the first threshold,
The extraction means extracts pixels for which the extraction data does not exceed the first threshold but is greater than or equal to the second threshold, and sets the region of the extracted pixels as a second light emitting region. Two-dimensional spectrometer.
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