如今，显示器质量受到了前所未有的重视，原因不仅仅在于我们期望获得极致的高清电视体验、享受拥有最新OLED智能手机所带来的荣耀感（尽管这些绝对都是考虑因素之一）。问题的关键在于，对于设备功能和控制而言，显示器已经变得前所未有的重要。想想看，现今车辆中已经有多少个模拟组件被显示器所取代？除了GPS面板外，显示器现在可集成各种车辆控制装置，包括集成导航、娱乐、暖气和空调，甚至还包括仪表板指示器和仪表。这种趋势目前正持续向电器、航空航天、商业建筑、制造业以及更多其他领域发展。显示器无处不在，它们正在成为我们在日常工作中用于执行任务的核心设备之一。
虽然显示器已经极大地提高了我们与各种设备连接的便利性，但显示器在向各种生活领域迅速扩展地过程中，仍然面临独特的挑战。现在，人们已经不用再受固定式显示器对观看位置的限制了。例如以前，电视机或电脑屏幕通常都是完全垂直于水平面的，用户必须坐在沙发上或书桌前，保持相对不动的姿势观看显示器屏幕。如今，显示器已经变得无处不在，从汽车到智能手机，人们可以将显示器带到任何地方，甚至可以穿戴，诸如智能手表、虚拟现实（VR）头戴式显示器以及其他可穿戴产品。尽管如此，我们仍然高度期望，无论观看环境如何，为了能够准确地操作设备，我们希望能无缝使用显示器设备。想象一下，在汽车、航空航天、国防以及其他受监管行业等领域，这一点将会更加重要，人类福利甚至国家安全现在都可以依靠这种在显示器上清晰显示信息的功能来实现。
无论用户以何种方式观看，高价值消费电子产品都对显示器的质量具有很高的期望.
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有些显示器会比其他显示器具有更重要的作用。
无论观看位置甚至操作员的身高如何，车辆和飞行器中所集成显示器的视觉质量都必须始终保持一致.
这就是为什么“视角”在显示器设计和评估方面已经成为一个重要因素的原因。我们不能仅仅因为显示器从一个给定的有利位置看上去没有可见缺陷，就假设它在任何潜在视角的整个范围内都能够展现出相同的视觉质量水平。然而，显示器与用户之间的相对位置是不可预测的，这是制造商无法控制的因素。因此，无论显示器的位置如何，制造商都必须确保显示器的质量。为做到这一点，制造商正在向他们的质量控制环节增加一个额外的步骤：对用户观看显示器时的所有可能角度都进行测量，以保证每个角度的视觉质量。
要确定显示器的视角性能，需要测量以下三个最重要的方面:
- 亮度: 无论观看位置如何，亮度都应当是均匀的，以确保数字元素的对比度以及任何照明条件下的可见度。
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- 色度: 无论观看位置如何，颜色看上去都应当是相同的，以确保显示质量（例如，0°角度下看到的“红色”不应当看上去是60°角度下看到的紫色）。
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- 对比度: 显示器在每个视角下都应当保持足够的角度对比度（包括亮度和色度），以确保各种符号和文本在不同背景下的清晰度。
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此外，从一定的角度观看显示器时，不同类型的显示器技术会有不同的表现。举例来说，由于LCD显示器依靠背光装置（BLU）提供照明，因此，当我们从平视角度观看时，它们会显得特别亮，而当观看角度增加时，它们的亮度则会降低。
左侧的LCD显示器展现的亮度不一致；这是因为，在穿过数层背光装置（BLU）组件的过程中，光线受到了影响。
右侧的OLED显示器以有机方式发射光线，当用户从各种角度观看时，它们在亮度一致性方面出现的问题较少.
OLED显示器具有一个发射光产生层，当用户从某个角度观看时，它们在亮度一致性方面出现的问题较少。然而，色度一致性可能会有变化，而原因不仅仅在于观看角度不同。实际上，即使是来自同一制造商的OLED产品，不同的产品也会出现不同模式的不一致性问题（也就是说，当用户从不同角度观看时，每个OLED产品的亮度和色度可能出现不同严重程度的变化）。这是一个特别棘手的问题，因为大多数主要智能设备制造商现在都在转向OLED，将其作为首选的显示器技术，而消费者的高度期望值也决定了对于任何给定的型号，所有设备必须展现出相同的质量水平。
下面，我们来看看同一制造商生产的三种OLED设备的锥光视角色度测量结果.
在显示器的最初设计阶段解决好视角性能问题，是避免缺陷的解决办法之一。但控制措施必须扩展至生产线，以确保制造过程绝对不会导致任何变化，同时还必须高度重视装配过程中的材料，以及进入生产线的新的略有不同的供应商库存材料。由于显示器技术本身已经存在变化，当运营流程进入生产线量产环节后，将没有任何空间允许增加额外的不一致性。
装配过程中，显示器质量可能受到以下几个因素的影响：
各组件层内的缺陷、组件层四周的漏光情况、封装过程中施加的压力、施加到显示器模块的应力.
那么，生产级视角测量系统有什么具体特征呢？实际上，它们与生产线上的任何其他设备是一样的。
生产级设备应当具有以下特征:
- 自动化
- 精确
- 快速
- 可重复
- 体积小巧
- 易于集成
- 易于使用
- 低成本
目前的生产级显示器测试解决方案在视角测量方面的精度不尽相同，它们通常可在不同程度上满足上述特征要求。但由于视角性能评估需要进行多次测量，因此，要实现高精度水平，通常意味着成本和复杂性增加。这是因为，测量过程中需要将多种高质量零件在显示器周围移动，以测量每个视角。（在测角解决方案和集成解决方案中，我们都可以看到这种做法。在测角解决方案中，需要将相机相对于显示器旋转，反之亦然；在集成解决方案中，需要使用机械臂将相机从不同角度置于显示器上方）。众所周知，每当我们使用活动部件时，都需要在可重复性方面作出一定的妥协，因为任何意外的移动都可能导致成像不一致。在更小巧的解决方案中，多种镜头选项可用于缩小整个设备的总体尺寸，提供完整且经济实惠的总承包解决方案。采用鱼眼镜头等光学元件的相机，可以通过单次测量采集完整弧度的视角来进行评估，但需要对图像进行处理，以适当的比例重新映射所采集的鱼眼图像，这可能会导致测量精度降低。
目前的视角测量解决方案包括测角系统、机械臂解决方案和鱼眼镜头.
要满足上述生产级设备的各种特征要求，解决方案必须确保不会影响图像质量、不需要过多的设备和活动部件，能够一次性测量所有视角，并且满足显示器质量控制操作对精确度和可重复性的要求。锥光镜头正是符合所有这些要求的解决方案，因为它可以通过一次测量采集完整“锥体”的角度光线。这种技术的秘密武器在于傅立叶光学元件，其能够接收呈不同角度分布的光线，并将这些光线转换成平行发射光线，然后映射到所连接相机的传感器，从而产生高质量的图像，确保通过一个简单的集成式解决方案就能够快速完成视角性能评估。
从显示器上的单个点所发射角度光线的可见“锥体”示意图
将一个锥光镜头连接在相机上，用于一次性测量完整锥体的角度光线
傅立叶光学元件以独特的方式将发光点映射到传感器，确保每个像素对应一个不同的发光角度.
Radiant Vision Systems最近推出了一款锥光镜头，进一步扩展了产品组合。这款锥光镜头可以直接安装到我们现有的
ProMetric®成像色度计和亮度计系列。相比其他竞争解决方案，Radiant
锥光镜头可提供研发阶段以及生产环境下对显示器视角性能进行评估所需的外形尺寸、范围、速度和精度。事实上，显示器制造商可以在设备生产过程中的设计与质量控制两个阶段实施同样的锥光镜头解决方案，从而能够从始至终确保测量数据的绝对一致性，同时还可充分利用单一的软件环境提高效率。相比其他多部件系统解决方案，Radiant锥光镜头由于设备需求非常小，再加上作为光学配件，在价格上极具竞争力，因此是一种非常经济实惠的解决方案。
Radiant的新型锥光镜头是一种快速、精确且低成本的视角性能测量解决方案，能够同时满足研发阶段和生产线环境的测量需求.
由于这款新型锥光镜头可以直接连接到Radiant现有的ProMetric相机系列，因此，通过使用ProMetric Y16或 ProMetric I16系列成像仪的高分辨率传感器，它还能够提供分辨率达到1600万像素的高精度亮度测量。此外，ProMetric相机系列还提供三色源光学元件，能够与人类视觉对亮度和色度的感知相关联，确保对显示器及显示器视角的质量进行最真实的评估，保证所评估的质量正是用户感知到的质量。
虽然视角不是显示设备的一个恒定参数，但您的显示器质量不应当再与视角性能问题有关。大多数获得高度评价的显示器在各个方面（或者各个角度）都能够提供很高的质量水平，通过将视角性能评估扩展到生产线，将能够确保实现这种质量水平。选择视角测量解决方案时，应当从根本上考虑各种技术在速度、精度、成本和集成简单性方面所能提供的优势。虽然Radiant的锥光镜头并不是业内唯一的视角测量解决方案，但它的确能够提供生产级设备所需具备的各种优势，同时还能提供Radiant作为行业领先的显示器测试解决方案提供商在过去25年所积累的丰富专业知识。
当然，若要充分了解此款锥光镜头的优点，可点击观看Radiant Vision Systems产品市场经理Bo Magluyan近期主讲的网络研讨会，内容详细介绍Radiant ProMetric相机系列最新推出的这款锥光镜头。
