LPG - Light Pattern Generator
發布時間: 2026-08-13 14:51
TechnoTeam
LPG - Light Pattern Generator
LPG Light Pattern Generator是由 TechnoTeam 開發和製造的校準型、緊湊型獨立式 RGB 投影光源。它專為表徵近眼顯示設備和其他光學系統的擴增實境 (AR) 波導而設計。 LPG 可提供可監控和控制的亮度,最高亮度超過 5 Mcd/m²(85% 白色),具有 47° 的可用平坦視場角(焦平面位於無窮遠),以及客戶可配置的 2–4 mm 出瞳直徑——可直接兼容波導輸入耦合器幾何結構。
LPG 填補了波導測試工具鏈中的一個關鍵空白:一個穩定、校準、可控的投影標準,使得在實驗室、供應商現場和生產線之間能夠進行可重複和直接可比的測量。
LPG - Light Pattern Generator 特點
高穩定性的光學輸出 :LPG 解決了傳統投影機在預熱、溫度變化或驅動水平改變時容易產生的時間漂移、光譜偏移及低頻閃爍(Flicker)等問題。它提供極佳的時間、光譜與亮度穩定性,各個紅、綠、藍(R, G, B)高功率 LED 模組均具有獨立的電流與高頻脈衝寬度調變(PWM)控制。
極高的亮度表現 :最大亮度可達 5,000,000 cd/m²(> 5 Mcd/m²)以上(85 % 白光),能為耦合效率較低的光導波元件提供充足的量測餘裕。
專為光導波量測設計的光學規格 :
。提供 47° 的可用平坦視場(Field of View),且焦平面在無限遠處,完全符合 AR 光導波輸入耦合器(input-coupler)的光學規格。
。具備客製化配置的 2–4 mm 出射瞳(Exit pupil),其位置在最後一個光學表面前 1–3 mm 處,可直接與導波輸入耦合器的幾何形狀相容。
。全影像視場的幾何畸變(Geometric field distortion)小於 5%。
電動測試圖案切換 :配備 6 個位置的電動測試圖案(Reticle)滑軌,可由客戶自訂測試圖案(例如:開口光圈、點陣列、稀疏與密集棋盤格、MTF 測試圖案等)。
完整的自動化與控制介面 :
。可透過 USB-C 以 115,200 Baud 傳輸 SCPI 指令進行控制,支援圖形使用者介面(GUI)或直接透過 API 操作。
。內建可程式化定序器(Sequencer),使用者可建立、儲存與重播自動化的光強度與測試圖案序列。
。配備 LEMO 連接器的觸發 I/O(Trigger I/O),可與生產線處理器或量測相機(如 TechnoTeam LMK 影像光度計)直接串接,實現自動化終端檢測。
。前方面板設有實體 Start 與 Step 按鈕,無需電腦即可手動運行或逐步執行定序器步驟。
即時光度監控 :能即時監測亮度(cd/m²)、色度座標(CIE 1931 x, y 及 CIE 1976 u', v')、相關色溫(CCT)、LED 電流與熱狀態。
多國語言支援 :圖形使用者介面支援英文、德文、韓文與中文
。
LPG - Light Pattern Generator 應用
AR 光導波特性分析(研發與進料檢驗): 為單層及多層光導波(Single- and multi-layer waveguides)提供具備可追溯性(traceable)且高重複性的輸入照明,用於精準量測以下關鍵光學參數:
亮度均勻性(Luminance uniformity)
對比度(Contrast)
雜散光(Stray light)
色度性能(Chromatic performance)
耦合效率(Coupling-efficiency)
近眼顯示器(NED)光學測試: 作為AR、VR、MR 以及智慧眼鏡元件的標準化參考輸入來源(Standardized reference input),確保光學評估的基準一致。
生產線自動化品質控制(線末檢測): LPG 內建定序器、LEMO 觸發 I/O 及 SCPI API,使其能直接導入自動化生產線中進行終端檢測(end-of-line inspection)。其檢測的循環時間基本上僅受限於量測相機的拍攝速度
。在產線端,它常與TechnoTeam LMK 影像光度計(例如配備 NED 鏡頭的 LMK 6 系列)搭配使用,進行端到端的自動化檢測。
跨實驗室基準測試與供應鏈比對(Cross-laboratory benchmarking): 由於 LPG 是一個經過校準且極度穩定的基準光源,它能讓品牌 OEM 廠與不同供應商(Supplier)端所量測到的數據具有直接可比性。這有助於在整個供應鏈中建立統一、一致的性能評估標準,避免因測試光源飄移而產生檢測爭議。
LPG - Light Pattern Generator 主要參數
Category
Value
Type
Calibrated and self-contained RGB projection standard light source
Light source
3 × independently controlled high-power LED modules (R, G, B); combined current and PWM regulation
Maximum luminance
> 5,000,000 cd/m² (85 % white)
Color primaries
R, G, B primaries — customer-configurable
Contrast ratio
See FAQ section
Usable field angle
47° flat field, focal plane at infinity
Max. geometric field distortion F(θ)
< 5 % over full image field
Exit pupil diameter
2-4 mm, customer-configurable
Exit pupil position
1-3 mm in front of the last optical surface, customer-configurable
Test patterns
6 positions via motorized reticle slider — customer-defined
Control interface
SCPI over USB-C, 115 200 Baud (GUI + API)
Automation
Programmable sequencer; LEMO trigger I/O for direct LPG sequencer control; front-panel Start / Step
Live monitoring
Luminance (cd/m²), chromaticity CIE 1931 (x,y), CIE 1976 (u',v'), CCT
GUI languages
English, Deutsch, 한국어, 中文
Dimensions (L × W × H)
660 × 240 × 162 mm
Weight
6.7 kg
Power supply
24 V DC, 5 A
User I/O
2 × inputs (Start, Step; 1.8-6 V, max. 10 mA) + 1 × open-collector output (max. 24 V / 10 mA) + common GND
Interfaces & Connectors
Interface
Connector
Electrical / pin-out
Purpose
Software control / data
USB-C
Serial SCPI @ 115 200 Baud
GUI + API, firmware updates, serial monitor
Power supply
BINDER
24 V DC / 5 A. Pin 1: +24 V · Pin 2: +24 V · Pin 3: 0 V · Pin 4: 0 V
DC input for LED modules and electronics
User I/O (trigger)
LEMO
Pin 1: Input 1 — Start (1.8-6 V, max. 10 mA) ·
Pin 2: Input 2 — Step (1.8-6 V, max. 10 mA) ·
Pin 3: Output 1 — open-collector (max. 24 V / 10 mA) ·
Pin 4: Ext. GND / common
Trigger sequence start and step-forward; status
Projection lens
TechnoTeam lens bajonet mount
—
Interchangeable projection lens; exit pupil 2-4 mm customer-configurable
Front-panel buttons
Start / Step push-buttons
—
Manual run / step of sequencer without PC