正確なディスプレイ測定に対する需要が高まるにつれ、表示精度を達成する上で視野角の重要性を無視することはできません。透過型照明ディスプレイでは、メーターによる影を避けるために、メーターとスクリーンを直接接触させるか、近づける必要があります。角度を外した光やゲイン差は不正確さを引き起こす可能性があり、周囲の黒い領域ではなく発光パターンを読み取る必要があります。ただし、メートル単位の視野角に関する明確な仕様が不足しているため、適切な角度を決定するためのテストの実施が不可欠です。メートル単位の光応答の形状は通常、ガウス曲線またはプラトー形状に従い、より広いガウス応答は角度を外した光に対してより脆弱です。全幅半値角 (FWHM) は、メーターの配置に最も関連する数値であり、メーターの感度の大部分をカバーします。さらに、全光終端角度 (TLT) も考慮されますが、その程度は FWHM よりも低くなります。この記事は、表示精度における視野角の重要性を探ることを目的としており、その他の重要な要素の中でも、透過型ディスプレイの重要性、メーター仕様の欠如、光応答の形状、メーター仕様の曖昧さなどを検討します。
重要なポイント
- 透過型照明ディスプレイでは、メーターによる影を避け、角度のない光やゲイン差による誤差を最小限に抑えるために視野角が重要です。
- メートル単位の視野角に関する明確な仕様がないため、半値全幅、全光終端角、光応答の形状などの属性を考慮して、独自のテストを実行して視野角を決定する必要があります。
- メートル単位の光応答の形状は、最大応答範囲が平坦なプラトー形状、またはゼロから最大応答まで滑らかに移行するガウス曲線になります。ガウス応答が広いほど、角度から外れた光の影響を受けやすくなります。
- 全幅半値角度 (FWHM) は、メーターの感度の大部分がこの角度内にあるため、メーターの配置に最も関連する数値です。全光終端角度 (TLT) も考慮されますが、FWHM ほど重要ではありません。
透過型ディスプレイの重要性
透過型ディスプレイにおける視野角の重要性は、メーターによって投影される影を回避し、角度から外れた光やゲイン差による不正確さを最小限に抑え、周囲の黒い領域ではなく発光パターンからのみ読み取る必要性によって強調されます。メーターの配置を妥協します。正確な測定値を確保するには、メーターと画面を直接接触または近接させることが不可欠です。影を避けることで、メーターは干渉することなくディスプレイの真の発光パターンを捉えることができます。さらに、表示精度を維持するには、角度から外れた光やゲイン差によって生じる不正確さを最小限に抑えることが重要です。これには、メーターが最適な視野角に配置されるように、メーターを慎重に配置する必要があります。周囲の黒い領域ではなく発光パターンのみを読み取ることにより、メーターは正確な測定を提供し、外部要因によって引き起こされる歪みを回避できます。全体として、透過型ディスプレイで正確で信頼性の高い測定を実現するには、視野角を理解し考慮することが最も重要です。
メートル単位の仕様が不足しています
明確なガイドラインがないため、メーターの仕様にはあいまいさが残ります。メートル単位の視野角に関する具体的な情報が不足していることが、ユーザーにとって課題となっています。メーカーは理想的な条件に基づいて仕様を提供することが多く、ユーザーは独自のテストを行って視野角を決定する必要があります。視野角を決定するための 3 つの関連属性は、半値全幅 (FWHM)、全光終端角 (TLT)、および光応答曲線の形状です。 FWHM 角度は、最小感度と最大感度の中間のガウス曲線の幅を表すため、メーターの配置にとって最も重要な数値です。 TLT 角度は、メーターが光の読み取りを停止する時期を示します。 FWHM と TLT が近い場合、応答曲線はプラトー状になりますが、分離が広い場合はガウス曲線を示します。正確かつ信頼性の高いメーターの配置を確保するには、明確なガイドラインと標準化された仕様が必要です。
光の形状応答
メーターを評価する際に考慮すべき点の 1 つは、光応答曲線の形状です。これは、最大応答の平坦な範囲を持つプラトー形状と、ゼロから最大応答まで滑らかに移行するガウス曲線の間で変化します。光応答曲線の形状は、角度のない光に対するメーターの感受性に影響するため、重要です。ガウス曲線が広いメーターは、角度から外れた光の影響を受けやすく、測定値の精度が低くなる可能性があります。一方、プラトー形状のメーターは最大応答範囲が平坦であるため、ディスプレイ全体をより適切に表現できます。さらに、ガウス曲線から得られる広い視野を持つメーターは、より優れた精度を提供できます。したがって、メーターの精度と性能を考慮する場合、光応答曲線の形状を理解することが重要です。
全幅半値角 (FWHM)
メーターを評価する際に考慮すべき重要な要素は、ガウス曲線の最小点と最大点の中間にある幅を表す全幅半値角度 (FWHM) です。 FWHM 角度はメーターの感度の大部分を決定するため、メーターの配置に最も関連する数値です。この角度内では、光の約 85 ～ 90 パーセントがメーターで読み取られます。 FWHM を知ることで、メーターの最適な位置を決定できます。 FWHM 角が広いメーターは、角度から外れた光の影響を受けやすく、測定値が不正確になる可能性があります。したがって、FWHM 角度が小さいメーターでは、メーターの配置をより適切に制御でき、全体としてディスプレイをより正確に表現できます。さらに、広い視野を持つメーターは、ディスプレイの全範囲を捉える精度が向上します。
全光終端角度 (TLT)
全光終端角度 (TLT) は、メーターが光の読み取りを停止する角度を表すため、メーターを評価する際のもう 1 つの重要な考慮事項です。全幅半値角 (FWHM) はメーターの配置に最も関連する数値ですが、TLT はメーターの光応答曲線の形状に関する追加情報を提供します。 FWHM 角度と TLT 角度が近い場合、メーターの応答曲線はプラトーに似ており、最大応答範囲が平坦であることを示します。一方、FWHM 角度と TLT 角度がさらに離れている場合、応答曲線はより広いガウス形状となり、メーターはオフアングル光の影響を受けやすくなります。したがって、TLT はメーターの光応答の全体的な形状を決定するのに役立ち、メーターの配置の決定に情報を提供できます。
メーター仕様のあいまいさ
メーターの仕様には、中心から端までの角度や視野全体の角度など、メーターの読み取り角度がさまざまな方法で記載されているため、あいまいさが生じます。視野角の指定が統一されていないため、ユーザーは混乱する可能性があります。一部のメーターは読み取り領域の直径を表す完全な角度フィールドを提供しますが、他のメーターは全幅半値角 (FWHM) など、特定の割合の光が読み取られる角度を指定します。この不一致により、ユーザーが異なる距離での読み取り領域のサイズを比較して決定することが困難になります。この問題に対処するには、メーターの視野角に関する明確で標準化された仕様を確立する必要があります。これにより、ユーザーは特定のニーズに対するメーターの適合性を正確に評価し、一貫した信頼性の高い表示精度を確保できるようになります。
読み取り領域直径の計算
読み取り領域の直径の計算は、メーターとスクリーンの間の距離と総視野角を考慮した式を使用して決定できるため、メーターの正確な測定と配置が可能になります。読み取り領域の直径を計算するには、次の手順に従います。
- 正確な結果を得るには、巻尺を使用してメーターと画面の間の距離を測定します。
- メーターの合計視野角を決定します。これは、メーカーが提供する仕様に記載されています。
- 次の式を使用して、読み取り領域の直径 = 2 距離 Tan(視野角/2) を使用して、読み取り領域の直径を計算します。
- 正確な計算を行うために、計算機がラジアンではなく度に設定されていることを確認します。
この式を使用すると、読み取り領域の直径を正確に決定できるため、正確な測定のためにメーターを最適に配置することができます。この計算方法により、メーターの配置の精度と制御が向上し、信頼性の高い革新的な表示精度が保証されます。
メートル単位の照準システム
読み取りエリアの直径の計算に移りますが、メーターの配置で考慮すべきもう 1 つの側面は、一部のメーターに照準システムが存在することです。 K-10、ディスカス、ハッブルなどのメーターに搭載されている照準システムは、測定のためにメーターを正確に位置決めするのに役立つように設計されています。たとえば、K-10 メーターは、測定に使用されるのと同じ光学系を介して照準光を通過させるため、メーターが読み取っている内容を正確に視覚的に表現できます。一方、ディスカスメーターには、レンズから 3cm オフセットされた中心照準レーザーがあり、これは通常、プロジェクターのキャリブレーションでは無視されます。一方、ハッブルメーターは主レンズの上に配置されたレーザーからの照準光を使用するため、読み取られるものと表示されるものの間にわずかな違いが生じます。これらの照準システムは、メーターを正確に配置するための追加のガイダンスを提供し、正確で信頼性の高い測定を保証します。