Анализ качества воспроизведения цвета в плоскопанельных дисплеях

4.1. Оценка цветового охвата плоскопанельных дисплеев.

 

Оценка цветового охвата рассмотренных выше воспроизводящих устройств будет состоять в определении координат цветности основных цветов этих устройств и анализе полученных цветовых треугольников с точки зрения их положения на цветовой диаграмме МКО 1931 и соответствия по площади стандартизированным RGB-пространствам. 

Определение координат цветности основных цветов дисплея может проводится как с помощью их непосредственного измерения, так и путем расчета значений этих координат в колориметрической системе XYZ МКО-1931 по известным спектральным характеристикам излучений соответствующих субпикселей дисплея.

Расчет координат цветности излучения в указанной колориметрической системе, сводится к следующим вычислениям [6]:      

  (1)

      (2)

Где λ₁= 380 нм,  λ₂ = 780 нм;

X ’, Y ’, Z ’ – координаты цвета излучения в системе XYZ МКО-1931;

x , y , z – координаты цветности этого излучения;

P (λ) – спектральная характеристика (спектральная плотность мощности) излучения;

x (λ), y (λ), z(λ) – значения удельных координат в системе XYZ МКО-1931.

В связи с тем, что как спектральные характеристики первичных цветов дисплеев, так и значения удельных координат заданы графически либо таблично, расчет проводился методом взвешенных ординат.

Согласно этому методу расчет координат цвета согласно (1) представляет собой приближенное определение площадей под кривыми P(l)x(λ), P(l)y(λ), P(l)z(λ). Эти площади разбиваются на участки шириной Δλ, которые, в свою очередь, аппроксимируются прямоугольниками, как показано на рис. 4.1. Высоты прямоугольников равны значениям функций    P(l)x(λ), P(l)y(λ), P(l)z(λ) на длинах волн, соответствующих середине каждого интервала Δλ.

 

Рисунок 4.1. Расчет координат цвета методом взвешенных одинат.

 

В этом случае выражения (1) примут вид:

 

(3)

Где Δλ – выбранный шаг отсчетов, x_λ , y_λ , z_λ , P _λ – дискретные значения удельных координат и спектральной характеристики излучения субпикселя дисплея, соответствующие середине каждого интервала Δλ

Для расчета выбираем Δλ =10нм, что обеспечивает приемлемую точность расчетов.

 Значения удельных координат системы XYZ МКО-1931 приведены в справочной литературе. Графическое изображение удельных координат (кривые смешения) этой системы приведены на рис. 5.1.

 

 

Рисунок 4.1 Кривые смешения системы XYZ

 

Для расчетов использованы спектральные характеристики излучения дисплеев различных типов, представленные на сайтах их производителей и дистрибьютеров.

Далее будут представлены спектральные характеристики излучения, результаты расчетов координат цветности и цветовые треугольники для всех, рассмотренных выше плоскопанельных дисплеев, а именно:

- Жидкокристаллические дисплеи

с подсветкой на основе

а) флуоресцентных ламп (CCFL),

б) белых светодиодов, 

в) RGB светодиодов

QLED

- Плазменные панели

- Дисплеи на органических светодиодах (OLED)

 

4.1.1 Цветовой охват жидкокристаллических дисплеев

 

На рис. 4.2 приведены спектральные плотности излучения субпикселей RGB  для жидкокристаллических дисплеев с различными видами подсветки. 

Результаты расчета координат цветности  (х и y) для этих спектральных характеристик приведены в табл. 4.1, цветовые треугольники ЖКД с различными видами подсветки на диаграмме МКО 1931 представлены на рис.4.4.

 

Рисунок 4.2.  Относительные спектральные плотности излучения субпикселей RGB для дисплеев с подсветкой на основе: 

а) флуоресцентных ламп (CCFL), б) белых светодиодов, в) RGB светодиодов.

 

Рисунок 4.3. Координаты цветности первичных цветов (цветовой треугольник) ЖКД с различными видами подсветки.  

 

Расчет координат цветности дисплея QLED выполнялся для спектральных характеристик, приведенных на рис.4.4.

 

Рисунок 4.4. Спектральные характеристики излучения QLED дисплея.

Результаты расчета приведены в табл.4.1 (координаты цветностей основных цветов) и на рис.4.5 (треугольник цветового охвата).

 

 

Рисунок 4.5. Цветовой треугольник QLED дисплея.

 

 

4.1.2. Цветовой охват плазменной панели.

 

    Спектральные характеристики излучения типовых люминофоров, используемых в плазменных панелях, представлены на рис.4.6.

 

Рисунок 4.6. Относительные спектральные плотности излучения синего, зеленого и красного люминофоров плазменного дисплея.

 

Результаты расчета приведены в табл.4.1 (координаты цветностей основных цветов) и на рис.4.7 (треугольник цветового охвата).

 

Рисунок 4.7 Цветовой треугольник плазменного дисплея

 

4.1.3. Цветовой охват дисплея на органических светодиодах (OLED)

 

Спектральные характеристики излучения субпикселей RGB OLED дисплеев представлены на рис.4.8.

 

Рисунок 4.8. Спектральные характеристики излучения субпикселей OLED дисплея

 

Результаты расчета приведены в табл.4.1 (координаты цветностей основных цветов) и на рис.4.9 (треугольник цветового охвата).

 

 

Рисунок 4.9. Цветовой треугольник OLED дисплея

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: