Mura, 显示器上的Mura缺陷...

日期:  
2018年 6月 27日
作者: 
Anne Corning  | 
主题: 

如今,我们依赖显示器屏幕的程度甚至超过童话故事《白雪公主和七个小矮人》中那个邪恶皇后对魔镜的依赖。从电视机、智能手机、汽车仪表板到头戴式VR设备,考虑到显示器的重要性,我们对显示器质量和清晰度的需求是如此真实,并非童话般的描述。Mura是一个源自日语的英语单词,意思是不均匀、不一致或瑕疵。在显示器行业,这个单词已经被采纳为LCD屏幕和新型OLED屏幕上看到的不一致和“云斑”效应的正式名称。显示器屏幕上的Mura影响也称为亮度不均匀性,其会减损用户的观看体验,并可能会妨碍显示器的性能或功能。

显示器质量受到很多因素的影响,其中一个很常见的缺陷称为“Mura".

引起Mura缺陷的原因


Mura是如今显示器屏幕(LCD和OLED)制造工艺的一个潜在副效应。显示器通常由粘合在一起的多个材料和基底层组成。几乎不可能每次都以绝对的精度将所有这些层粘合起来;各种接缝、迁移物、污染物、气泡或其他瑕疵可能会悄悄潜入。举例来说,LCD上的Mura可能来自:

 

  • 液晶基质中的杂质或杂质颗粒
  • LCD基质在制造过程中分布不均匀
  • TFT厚度不均匀
  • 基底之间的间距不均匀
  • 滤色片、滤光片或弯曲导光板/漫射器的颜色不均匀
  • 背光光源的亮度分布不均匀
  • LCD面板瑕疵

上述任何因素都可能会导致光线穿过显示器时出现不一致。引起Mura缺陷的另一个原因可能是显示器面板本身的张紧,而这可能是由于机械应力、振动、震动或者在将显示器面板装配到设备外壳的过程中或在嵌入式显示器生产环境下发生的挤压或扭曲引起的。随着显示器越来越小型化,比如超薄面板和智能可穿戴设备中使用的显示器,制造过程中出现Mura缺陷的可能性只会增加。 

就有机发光二极管(OLED)显示器而言,Mura缺陷也是一个挑战,但原因不同于LCD显示器。由于OLED显示器中的每个像素都充当自己的发射器,因此像素与像素之间的不一致性是不可避免的。此外,OLED为柔性显示器提供了首选技术,这种新型显示器则面临一系列全新的制造压力。

常见Mura缺陷


尽管下面的例子并不全面,但我们列出了一些最常见的Mura和其他显示器缺陷类型。这些缺陷在生产过程中很常见,制造商可以使用Radiant的TrueTest™软件进行分析/表征,并使用Radiant的ProMetric®成像色度计或亮度计采集。

边缘色度MURA

边缘色度Mura是指显示器的一个或多个边缘出现的色度偏差。

缺陷图:

软件分析图:

色度MURA

色度Mura是指显示器上任何点的色度偏差。由于亮度可能是相同的,因此色度Mura无法在仅包含亮度的图像中检测出来。需要使用色度测量系统来检测和分析色度Mura。

缺陷图:

软件分析图:

可以根据客户的偏好设置Cx, Cy或u'v'等其他类型色彩系统的变化阈值。

偏光片变形

偏光片变形是指整个显示器屏幕上较大的渐变瑕疵。这种缺陷可能是由于LCD层上的应力或厚度不均匀引起的。

缺陷图:

软件分析图:

BLACK MURA

Black Mura是指聚集在一起的较大瑕疵,通常根据车载显示器的质量参数进行分析。

缺陷图:

软件分析图:

可以根据局部对比度、“最小可觉差异”(JND)或用户定义的参数进行量化。

蝶形MURA

蝶形Mura是指显示器角落位置与边缘形成对比的明亮(或黑暗)瑕疵。

缺陷图:

软件分析图:

显示在“局部对比”图像上

角光

角光是指显示器角落的明亮瑕疵,当显示器屏幕变暗时,人眼较容易察觉。当LCD受到显示器外壳的压力时,这种缺陷可能会出现,但也可能有其他根本原因。

缺陷图:

软件分析图:

对角线MURA

对角线Mura(或对角带Mura)是一种可能在任何方向出现的延伸瑕疵。

缺陷图:

软件分析图:

边缘MURA

边缘Mura是指显示器边缘上的明亮瑕疵,当显示器屏幕变暗时,这种缺陷很容易看见。

缺陷图:

软件分析图:

利用“最小可觉差异”(JND)进行分析

LED MURA

LED Mura(或BLU Mura)是指显示器边缘上间距均匀的明亮瑕疵。这种瑕疵通常形状各异。

缺陷图:

软件分析图:

线MURA

线Mura(不同于上面所述的线缺陷)是指整个显示器上水平或垂直方向的延伸瑕疵。

缺陷图:

软件分析图:

点 MURA

点Mura是指圆形或非圆形瑕疵。圆形瑕疵是一个可能的质量控制阈值;在这个例子中,只有圆形瑕疵被视为Mura缺陷。

缺陷图:

软件分析图:

漏光

漏光是指显示器边缘附近出现的不同尺寸的明亮区域。当显示器屏幕被设置为黑色或非常暗的模式时,这种缺陷通常会出现。漏光通常是由LCD层中的机械应力引起的。

缺陷图:

软件分析图:

检测和校正Mura以及其他显示器缺陷

Radiant的TrueTest自动化视觉检测软件经过专门设计,可用于在生产过程中检测发光组件中的均匀性问题和表面缺陷,实现线上质量控制。通过使用ProMetric成像色度计和TrueTest软件,结合简单的软件测试序列和用户定义的阈值,您可以在生产过程中轻松识别和量化显示器中的Mura以及其他细微缺陷。了解可以执行的测试类型以及如何在TrueTest软件中设置测试序列,并查看实际应用结果和分析。标准TrueTest软件包括以下测试:

缺陷测试显示器测试Mura测试(在标准TrueTest软件中)
  • 梯度变化
  • 线缺陷
  • 点缺陷
  • 像素缺陷
  • ANSI亮度
  • ANSI色度均匀性
  • 棋盘格对比度
  • 色度
  • 比较关注点
  • 失真
  • 焦点一致性
  • 关注点
  • 均匀性
  • 边缘色度Mura
  • 色度Mura
  • 对角线Mura
  • 偏光片变形
  • 点Mura


TrueMURA™软件附加模块包含以下针对Mura缺陷的额外测试:

  • Black Mura
  • Blob 分析
  • 蝶形 Mura
  • 边角漏光
  • 对角线Mura
  • 边缘Mura
  • LED Mura
  • 线 Mura
  • 随机Mura
  • 点 Mura
  • TrueMURATest

TrueTest软件测试序列示例,使用自动化检测按序列识别和量化显示器上多种类型的Mura缺陷. 

此外,如果您面临OLED显示器中的Mura和均匀性问题,Radiant也开发了OLED检测和校正解决方案,可帮助OLED设备制造商提高产品质量和生产量。ProMetric®成像色度计或亮度计提供测量OLED显示器上的像素级和亚像素级缺陷所需的高光学分辨率,TrueTest软件则可用于计算亮度差异以校正单个显示像素。这个过程称为“Demura”,可以调整每个OLED像素的亮度和/或色度,确保生产出拥有完全一致外观的显示器。阅读我们的技术说明,了解以下信息:

  • 用于测量高分辨率OLED显示器中所有像素的亮度和色度的方法
  • 用于量化精确校正系数的系统,以解决像素级不均匀性问题
  • 用于调整像素亮度值的“Demura”方法
  • 适应性强的解决方案,可用于解决各种OLED像素排列结构、摩尔纹和γ射线不一致问题

     

使用TrueTest软件采集的实际图像,显示显示器中存在OLED像素级不均匀性问题(左图),以及经过Radiant的Demura处理过程后的同一显示器(右图).

想了解更多?过去20多年来,Radiant一直致力于评估和校正各种尺寸和不同工业应用领域的显示器。联系我们找到适合您的显示器质量控制解决方案,并获得我们众多全球团队的广泛支持。