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Das Ziel von DeMURA ist es die produktionsbedingte Leuchtdichte- und Farbunterschiede zwischen den Pixeln zu korrigieren

Bei modernen Displays wie OLED, MicroLEDs und LEDs ist jedes Pixel ein Selbstleuchter. Doch durch produktionsbedingte Unterschiede von Pixel-zu-Pixel können die Leuchtdichte und Farbwerte stark variieren. Dies führt zu einer wahrnehmbaren nieder- und hochfrequenten Ungleichförmigkeit. Um diese korrigieren zu können, müssen von jedem Pixel die entsprechenden Kennwerte bekannt sein. Insbesondere in der Produktion sollte dies auch innerhalb kurzer Taktzeiten geschehen.

Advanced Pixel Registration (APR) basiertes DeMURA

LMK DeMURA ist eine eigenständige Softwarelösung, die es ermöglicht jedem Pixel(index) seine gemessene Leuchtdichte zuzuordnen. Die Software kann sowohl via GUI im Labor oder via TCP/IP in der Produktion eingesetzt werden. Ihr Herzstück ist der APR (Advanced-Pixel-Registration)-Algorithmus. Er ersetzt die sehr zeitaufwändige sequentielle Einzelpixelmessung. Bei diesem Verfahren wird ein spezielles Kalibrierbild verwendet, mit dessen Hilfe die Pixelpositionen im konkreten Setup kalibriert werden. Dabei werden alle Eigenheiten des Testdisplays und des Messystems berücksichtigt.

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Auszug eines auf APR basierenden Registrierungsbildes mit anschließenden Testbildern für die DeMURA-Messungen (für drei Graustufen)

APR steigert die Effizienz einer DeMURA-Messung erheblich. Anstelle mehrere Bilder pro Grauwert und Farbkanal, kann jedes Testbild mit nur einer Aufnahme vermessen werden. Dadurch kann eine DeMURA-Messung entweder zeiteffizienter oder genauer (mit mehr Stützstellen bzw. Grauwerten pro Farbkanal) durchgeführt werden. Sind bestimmte Bedingungen erfüllt, steht für die Produktion der noch schnellere Single Shot Pixel Registration (SPR)-Algorithmus zur Verfügung. Hier wird das geometrische Registrierungsbild nur beim Einrichten der Produktionslinie benötigt, nicht aber für jedes Display.
Wenn Sie mehr über die Messkonzepte von APR und SPR und der zugehörigen Hardware erfahren wollen, schauen Sie bitte in die unten angegebenen Links und Referenzen oder kontaktieren Sie uns direkt für eine persönliche Beratung.

RELEVANTE PRODUKTE UND APPLIKATIONEN

Publikationen

International Conference on Display Technology (ICDT 2024)

In this contribution, we present typical practical implications of high magnification lenses required for camera-based microdisplay measurements and analyze their impact on existing measurement methods for DeMURA, resolution and contrast. Furthermore, we show hardware and software-based methods to improve or handle the shortcomings of these high-magnification lenses.
Authors: Ingo Rotscholl, Kilian Kirchhoff, Stefan Schramm, Bob Liu, Udo Krüger

International Conference on Display Technology (ICDT 2023)

This paper provides an overview of image stitching and its general advantages and challenges. Further, we introduce a novel stitching concept based on our advanced pixel registration (APR) procedure. It allows easy and comparable flexible stitching setups for DeMURA and uniformity measurements in laboratory and production environments.
Authors: Ingo Rotscholl, Bob Liu, Udo Krüger

International Meeting on Information Display (IMID 2022)

Modern single-pixel emitter displays such as OLED, MicroLEDs and LEDs suffer from production-related non-uniformity. The luminance and chromaticity can vary locally from pixel to pixel, resulting in a high-frequency non-uniformity and globally leading to a low-frequency non-uniformity. In order to correct these effects, luminance data of individual subpixels need to be measured. However, this is a very challenging and time-consuming task, especially for modern high-resolution displays.
To ensure a correct pixel registration (assigning the luminance to the correct pixel) in state of the art methods, display pixels are partially switched off [Patent US9135851B2]. However, this reduces cycle time and changes the average pixel level, which can affect the results.
We present a method to overcome these issues, called Advanced Pixel Registration (APR). It is based on a specific registration pattern applied during a teach-in process. An example pattern is provided in Figure 1 (left). After this initial registration, DeMURA measurements can be performed with only one image capture per input signal. The same is true for following displays during EOL testing, as small misalignments, which occur in production control environments as slight shifts, inclinations or rotations of the DUT (see Figure 2) can be corrected automatically.
This contribution validates the APR method using a flat and free-form curved display with methods similar to [] Feng, X. (2019), 78-2: Measurement and Evaluation of Subpixel Brightness for Demura. SID Symposium Digest of Technical Papers, 50: 1122-1125.]. The results show that the APR method can significantly improve the efficiency of DeMURA processes required for high-quality LED, OLED and MicroLED displays, regardless of their shape.
Authors: I. Rotscholl; S. Choi; U. Krüger

Society for Information Display 2022

Evaluation of single emitter-based display technologies like OLED and μLED at modern display resolutions requires high-resolution measurements. The typically used oversampling often negatively affect cycle times and ILMD complexity. In this contribution, we present, explain, and validate an alternative to performing high-resolution measurements despite the Moiré phenomenon.
Authors: I. Rotscholl, U. Krüger, F. Schmidt

International Conference on Display Technology (ICDT 2021)

In this contribution, we present and validate a DeMURA procedure using a one-shot approach that does not require massive oversampling. It bases on on-site calibration of the imaging condition in the setup by a specific teach pattern. It has only to be performed for the first sample. Slight misalignments of following displays are then automatically corrected. After that, the luminance of each display can be measured with a single measurement. The proposed method has the potential to facilitate high-precision calibration of pixel-level luminance under much more relaxed sampling conditions and higher speed compared to current methods.
Authors: I. Rotscholl, B. Liu; U. Krüger
Typ:
Software
Anwendungen:
Display
Messgröße:
Farbmessung Lichtmessung
Aufgaben:
Automation & Industrie Entwicklung & Industrie Wissenschaft & Forschung