平板液晶显示器彩色掩模的显微光谱分析

CRAIC Technologies是世界领先的紫外-可见-近红外显微分析科学仪器的开发公司。其中包括QDI系列紫外-可见-近红外显微分光光度计仪器旨在帮助您无损地测量微观样品的光学特性。CRAIC的UVM系列显微镜覆盖紫外、可见和近红外范围，帮助您分析亚微米分辨率远远超出可见范围。CRAIC公司还拥有CTR系列拉曼微光谱仪，用于微观样品的无损分析。不要忘记，CRAIC自豪地支持我们的显微光谱仪和显微镜产品，提供无与伦比的服务和支持。

图片来源:伤风/ ub-foto

平板显示器和显示器

在过去的几年中，大部分基于液晶显示器的平板显示器在世界市场上迅猛发展。平板由一个彩色蒙版分层的光源组成。颜色遮罩用于在屏幕上生成颜色，由红色、蓝色和绿色像素组成。在微光谱仪出现之前，单个像素的定量质量控制是不可能的。然而，显微分光光度计能够分析像素内的亚微米区域。有了这些仪器，不仅可以研究像素间的变化，还可以研究每个像素内的变化。这极大地提高了彩色遮罩质量控制的水平和细节。

使用微光谱分析检查像素到像素变化

在这篇论文中，我们将探索像素到像素的颜色掩模的变化通过透射微光谱分析。这篇论文将表明，在单个红像素、绿像素和蓝像素之间存在差异。总的来说，这些变化不是很大，但确实存在一些外围结果，这是由于制造缺陷或损坏的颜色罩。这些缺陷肉眼是看不见的，即使在显微镜下，也会影响平板显示器的色彩质量。然而，这种微小的颜色变化只能用显微分光光度计来定量。

案例研究-比较像素从三种不同的颜色蒙版

颜色掩模的10个红、10个绿、10个蓝像素相互比较。他们的分析不需要准备。本文描述的所有分析技术都是非破坏性的，并且非常容易使用。

用于分析的仪器是一台QDI 302™显微镜分光光度计来自加州阿尔塔迪纳的CRAIC技术公司。参见图1。这台仪器的光谱范围为350至900纳米。在所有病例中，平均50次扫描。仪器校准用NIST可溯源显微分光光度计标准进行检验，该标准也是加州阿塔迪纳CRAIC技术公司的产品。

图1所示。QDI 302™显微镜分光光度计。

透射显微光谱法分析像素掩模

掩模由红色，蓝色和绿色像素组成。像素掩模在玻璃板之间密封，使得可以通过从近UV，可见和NIR的传输微型光谱进行分析整个结构。见图2。

图2。分析了红、蓝、绿像素的彩色遮罩。中心的黑色正方形是QDI 202显微镜分光光度计光圈。

通过传输微型光谱分析红像素分析

红色像素是第一个系列分析从350到900 nm。参见图3。在透射模式下分析每个像素的中心10x10微米面积。每张图片中心的黑色方块是显微分光光度计的光圈。光圈下的区域是光谱分析的区域。红色像素吸收UV、蓝色和绿色区域的所有光，同时在红色和近红外区域发射。每个像素光谱的红色区域有细微的变化，这将导致显示器上的红色像素颜色的变化。

图3。随机选取十个红像素的透射光谱。

蓝色像素的透射显微光谱分析

下一组光谱来自蓝色像素。同样，10个不同像素的10x10中心区域被分析和比较。可以看出，在464 nm处有一个较强的透射。如图所示，这个像素几乎能穿透400到500纳米的所有蓝光，而几乎不允许其他可见光范围。在分析的10个像素中，最强的峰值的总体强度只有微小的变化。这实际上不会对像素本身的颜色产生太大影响。还需要注意的是，这些像素的光密度比红色或绿色高得多，但由于其优越的动态范围，仪器可以很容易地分辨光谱。

图4。随机选择的十个蓝色像素的传输微秒。

通过传输微型光谱分析绿色像素分析

最终系列的光谱是绿色像素。将相同的抽样程序应用于10种不同的绿色像素。比较显示着色剂浓度的变化，这会影响其在视觉上的出现方式。使用此掩模将导致在任何显示器上的绿色和yellows中的变化。

图5。随机选取十个绿色像素的透射微光谱。

结论

有时很难通过肉眼或基于视频的技术来研究和区分颜色掩模中使用的像素的细微差别。用这些方法测定色差受许多实验变量的影响，包括测试者的身体状况、照明、安装介质、光学等。此外，审查员不会发现颜色的细微变化或额外的峰。显微分光光度计从其测量中除去了许多这些变量，并提供了更高水平的分辨能力。此外，这种方法允许比较像素本身的颜色变化。

本文的目的是展示平板色面罩中的传输光谱特性。如图所示，当对中心10x10微米被采样但是显微镜分光光度计仍然能够检测像素到像素变化时，从像素到像素的再现性非常高。

主要作者：保罗马丁博士

这些信息已从CRAIC技术公司提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载

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