[发明专利]笔记本电脑液晶显示屏亮度响应特性测量仪

说明书

技术领域

本发明是一种用于测量笔记本电脑液晶显示屏亮度响应特性的测量仪，属显示测试技术领域。

背景技术

评估液晶显示器运动伪像的方法之一是测量亮度响应特性。由于笔记本电脑液晶显示屏不配置数字视频接口(DVI)或视频图形阵列接口(VGA)，因此测量其亮度响应特性所需的测试图形只能由笔记本电脑应用软件产生，而不能接收外部视频信号发生器提供的测试图形信号。

测量显示屏亮度响应特性的数据采集应受控于视频信号发生器提供的同步触发信号，否则无法实现多次平均采集数据的测量方法以消除噪声信号。笔记本电脑应用软件产生的测试图形不能提供同步触发信号控制亮度响应特性的数据采集，因而不能运用多次平均采集数据的测量方法。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种笔记本电脑液晶显示屏亮度响应特性的测量仪。它由笔记本电脑、可编程光电放大器模块、A/D转换模块、现场可编程门阵列FPGA模块、USB模块组成，笔记本电脑含测试图形模块和数据计算模块。测量过程实现图像生成、光电转换、模数转换、采集控制、数据传输、参数计算。

技术方案：本发明的笔记本电脑液晶显示屏亮度响应特性测量仪由笔记本电脑、可编程光电放大器模块、A/D转换模块、现场可编程门阵列FPGA模块、USB模块呈环形相串联连接组成，笔记本电脑中含有测试图形模块和数据计算模块。笔记本电脑中的测试图形模块向液晶屏传送图像数据、经USB接口向USB模块传送测量命令，可编程光电放大器模块采集笔记本电脑液晶显示屏亮度信号转变为电压信号，经A/D转换模块转换模拟电压信号为数字电压信号，FPGA模块采集和缓存数字电压信号、控制可编程光电放大器模块的满量程校正、触发A/D转换模块的定时转换，USB模块经USB接口传送数字电压信号至笔记本电脑，笔记本电脑中的数据计算模块计算液晶响应上升/下降时间和模糊边缘上升/下降时间。

在笔记本电脑中，测试图形模块应用DirectX SDK软件开发工具设计的图形显示模块是基于微软基础类库MFC文档-视图的编程模式：1)控制界面输入显示分辨率格式、显示图形大小、红/绿/蓝及灰度选择、显示刷新率选择、灰度跳变等级、灰度跳变时间等，2)测量开始时控制界面进入后台操作，屏上显示瞬态跳变的测试图形，3)笔记本电脑经USB接口下传测量命令至FPGA模块；数据计算模块在完成亮度响应特性数据的定时采集后执行：1)瞬态跳变测试图形程序停止运行，2)控制界面进入前台操作且等待上传命令，3)根据上传命令，笔记本电脑经USB接口接收来自USB模块的亮度响应特性数据，4)计算液晶响应上升时间/下降时间LCRT-rising time/LCRT-falling time和模糊边缘上升时间/下降时间BET-risingtime/BET-falling time，并在控制界面输出计算结果。

在可编程光电放大器模块中，光电二极管D₁的负极接模拟地、正极接放大器U1A的反相输入端，电阻R₁、电容C₁的一端并接U1A的负输入端脚2、电阻R₁、电容C₁的另一端并接U1A的输出端脚6，放大器U1A的同相输入端接模拟地，电阻R₂的一端接放大器U1A的输出端脚6，另一端并接电阻R₃、电容C₆的一端，放大器U1B的同相输入端接R₃的另一端、电容C₇的一端，电容C₆、C₇的另一端并接模拟地，放大器U1B的反相输入端并接电阻R5的一端、数字电位器UID的滑动端脚5和高端脚3，电阻R₄的一端接放大器U1D的低端脚6，R₄的另一端接模拟地，数字电位器U1D的减值控制端脚2接Pin85、放大器U1D的增值控制端脚1接Pin96，放大器U1D的使能端脚7接地，放大器U1B的输出端脚6并接电阻R5的另一端、电阻R₆的一端，放大器U1C的反相输入端脚2并接R₆的另一端、电阻R₇的一端、电容C₁₂的一端，放大器U1C的同相输入端脚3接电阻R₈，R₈另一端接模拟地，放大器U1C的输出端脚6并接电阻R₇、电容C₁₂的另一端和本模块的输出端Amp-out。