Kontrola równomierności podświetlenia i koloru (DUE)

Opublikowano: Listopad 30, 2012

Jedną z większych bolączek dotychczas produkowanych monitorów LCD są nierównomierności w rozprowadzeniu podświetlenia oraz koloru na obszarze całej matrycy. Spowodowane jest to w głównej mierze konstrukcją samej matrycy.

Spójrzmy na rysunek:

DUE wyłączona DUE włączona
Bez funkcji DUE: nierównomierne rozłożenie podświetlenia i koloru Z wykorzystaniem funkcji DUE: równomierne rozłożenie podświetlenia i koloru na całej powierzchni matrycy

Równomierne rozprowadzenie koloru i podświetlenia jest tym trudniejsze, im większa jest matryca. Wynika to z konstrukcji monitora LCD – świetlówki umieszczone są na krawędziach matrycy, a w nielicznych konstrukcjach bezpośrednio za matrycą. Odpowiedni dobór warstw rozpraszających pozwala osiągnąć całkiem dobre rezultaty, jednak często są one niewystarczające do zastosowań profesjonalnych. Również precyzja sterowania samymi molekułami ciekłych kryształów ma swoje tolerancje. Wynikający z tego skumulowany błąd może doprowadzić do sytuacji, kiedy w różnych partiach ekranu uzyskiwana jasność panelu nie będzie wartością stałą.

Stały rozwój materiałów, z których wykonane są dyfuzory rozpraszające emitowane przez lampy podświetlenia, pozwala systematycznie zmniejszać skalę problemu. Pewnej granicy, wynikającej z praw fizyki, przekroczyć jednak się nie da. W takiej sytuacji z pomocą przychodzi zaawansowana elektronika sterująca.

Funkcja DUE (Digital Uniformity Equalizer) w monitorach graficznych EIZO, to wynik całego procesu, wykonywanego indywidualnie dla każdego egzemplarza monitora. Pierwszym jej etapem jest podział panelu na 25 wirtualnych obszarów. W każdym z tych obszarów wykonywanych jest szereg pomiarów uzyskiwanych wartości jasności oraz koloru dla każdej kombinacji temperatury bieli oraz wartości odcienia. Wyniki tych pomiarów – przypomnijmy – przeprowadzanych indywidualnie dla każdego egzemplarza monitora – zapisywane są w elektronice monitora, gdzie powstaje swoista ich mapa.

Podczas wyświetlania obrazu elektronika sterująca korzysta z zapisanej mapy niejednorodności, by wprowadzać odpowiednie korekty do sygnału wyjściowego na poszczególnych pikselach matrycy tak, by zniwelować powstające nierównomierności. Korekcje te są przeprowadzane nie tylko dla jasności, ale również uzyskiwanego odcienia koloru.

Dzięki temu rozwiązaniu możliwe jest uzyskanie na całej powierzchni matrycy odchylenia jasności i koloru nie przekraczających 5% w stosunku do centralnego punktu ekranu. Warto wspomnieć, że norma ISO 12646 opisująca możliwe nierównomierności, dopuszcza dla monitorów wykorzystywanych w softproofingu odchylenia o wartości do 10% dla pomiarów wykonywanych w dziewięciu punktach panelu.