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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 林晃巖(Hoang-Yan Lin) | |
dc.contributor.author | LI MINGYU | en |
dc.contributor.author | 李明宇 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-07-11T15:25:07Z | - |
dc.date.available | 2022-01-11 | |
dc.date.copyright | 2019-01-11 | |
dc.date.issued | 2019 | |
dc.date.submitted | 2019-01-07 | |
dc.identifier.citation | [1]來航曼, 張志英, 張志剛. 《透明液晶顯示光學測試方法》國際提案要點解讀[J]. 信息技術與標準化, 2015(3).
[2] Display Bank, Transparent Display Technology and Market Forecast, 2011. [3] Asaoka Y . 60-inch Highly Transparent See-through Active Matrix Display without Polarizers[C]// SID Symposium Digest of Technical Papers. 2010 80(2):1192-1195. [4] Chung Y W , Li A K , Lee J H , et al. 13.1: Invited Paper: Electrochromic Display: Full-color Technology, Flexible, Roll-to-roll Processing etc.[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers, 2012, 42(1):147-148. [5]“日本科學家用肥皂泡製成世界最薄透明顯示幕” http://world.huanqiu.com/hot/2012-07/2881698.html [6] Hsu C W , Zhen B , Qiu W , et al. Transparent Displays Enabled by Resonant Nanoparticle Scattering[J]. Nature Communications, 2014, 5(1):3152. [7] Mann V , Rastogi V . Dielectric nanoparticles for the enhancement of OLED light extraction efficiency[J]. Optics Communications, 2017, 387:202-207. [8] To D B . Light extraction efficiency enhancement of organic light-emitting diodes fabricated on silica network substrate[C]// Frontiers in Optics. 2016. [9] Park S H K , Ryu M , Yang S , et al. 18.1: Invited Paper : Oxide TFT Driving Transparent AMOLED[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers, 2012, 41(1):245-248. [10] Chung J , Lee J , Choi J , et al. 11.4: Transparent AMOLED Display Based on Bottom Emission Structure[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers, 2010, 41(1):148-151. [11] Park S H K , Ryu M , Yang S , et al. 18.1: Invited Paper : Oxide TFT Driving Transparent AMOLED[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers, 2012, 41(1):245-248. [12] Lee S M , Oh S H , Choi K C . Highly Transparent SU-8 Photoresist Barrier Rib for a Transparent AC Plasma Display Panel[J]. Journal of Display Technology, 2011, 7(1):40-43. [13] Jang C , Kim K , Choi K C . Toward Flexible Transparent Plasma Display: Optical Characteristics of Low-Temperature Fabricated Organic-Based Display Structure[J]. IEEE Electron Device Letters, 2012, 33(1):74-76. [14] Lo K L , Tsai Y H , Cheng W Y , et al. P‐161L: Late‐News Poster: Evaluation of Image Quality Through the Transparent Display[J]. Sid Symposium Digest of Technical Papers, 2015, 46(1):1406-1409. [15] Tsai Y H , Huang M H , Jeng W , et al. Image quality affected by diffraction of aperture structure arrangement in transparent active-matrix organic light-emitting diode displays[J]. Applied Optics, 2015, 54(28):E136. [16] Qin Z , Tasi Y H , Yeh Y W , et al. See-through Image Blurring of Transparent Organic Light-emitting Diodes Display: Calculation Method based on Diffraction and Analysis of Pixel Structures[J]. Journal of Display Technology, 2016 12(11):1242-1249. [17] Kwon H J , Yang C M , Kim M C , et al. Modeling of Luminance Transition Curve of Transparent Plastics on Transparent OLED Displays[J]. Electronic Imaging, 2016, 2016(20):1-4. [18] Chan-Ho Lee, Ju-Un Park, Hyun-gon Kim, et al. Visibility Analysis of a Transparent Display using Fourier Optics[J]. SID Symposium Digest of Technical Papers, 2017 48(1):1589-1591. [19] 王海宏,焦峰,馬群剛.透明液晶顯示器色度特性研究[J]. 現代顯示, 2013, 24(z1):13-16. [20] 錢曉凡. 信息光學數位實驗室:Matlab版[M]. 科學出版社, 2015. 22-39 [21] F. Gascón, Salazar F . A simple method to simulate diffraction and speckle patterns with a PC[J]. Optik - International Journal for Light and Electron Optics, 2006, 117(2):49-57. [22] “MTF概論 ”,https://wenku.baidu.com/view/24ca93cbda38376baf1faeb4.html [23] 蘇顯渝,李繼陶.資訊光學[M],科學出版社,57-58 [24] 胡章芳. MATLAB模擬及其在光學課程中的應用[M]. 北京航空航太大學出版社, 2015. 3-4 | |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/78865 | - |
dc.description.abstract | 從1925年英国人约翰·洛奇·贝尔德發明黑白電視至今,顯示器的發展已經經歷了93年,在這93年顯示技術有了長足的發展。從黑白顯示器、彩色顯示器到高清顯示器、曲面顯示器,顯示技術在不斷進步的同時,也滿足了人們對於顯示技術日益嚴苛的需求。透明顯示作爲一種新型顯示技術,是次世代顯示技術的重要組成部分。利用透明顯示技術,可以完成普通顯示技術無法完成的任務,即在觀看顯示器本身觀看内容的同時,也可以看到顯示器后的資訊。在日常生活應用及某些特殊領域具有很高的需求,因此透明顯示技術的研究成为了當今顯示技術的熱點。
目前常見的透明顯示器為OLED透明顯示器,設計原理是將畫素集中排列,而沒有畫素的部分使用透明材料,使觀看者可以透過顯示器觀看到顯示器後的影像。由於每個透明部分的面積都很小,因此光通過顯示器時會出現光的繞射現象,導致后面影像的影像品質下降。本文將重點放在后面影像品質,設定不同的開口模式,利用繞射寬度、MTF曲綫和PSF曲綫三者作爲評價依據,模擬計算不同開口模式對於後面影像品質的影響。在模擬過程中,我們發現,圓形孔徑相比於方形孔徑、整合式孔徑相比于分散式孔徑,後面影像品質更好,影響更小。最後,我們使用實際透明顯示器實際測量PSF曲綫,嘗試計算該透明顯示器的成像傳遞函數,以此作爲標準,可以快速准確的計算不同類型透明顯示器的成像傳遞函數,為模擬及評估透明顯示器影像品質提供方便。 | zh_TW |
dc.description.abstract | Since the invention of black-and-white TV by J. L. Baird in 1925, the display technology has undergone a significant development. Chronologically, from the first black-and-white display, color display, high-definition display, and to curved screen display, the display technology meets increasingly stringent requirements from users. As a new display technology, the transparent display is an important part of the next-generation display technology. With transparent display technology, one can accomplish tasks which ordinary display technology cannot complete alone. While watching the contents of the display panel, contents behind the display can be seen as well. In daily life applications and perhaps a few more specific fields (e.g.), the demand for transparent display technology is surprisingly high. As such, the research and development of the transparent display is gradually seeing more focus in present display technology.
One of the most common transparent display is the OLED transparent display. The design principle is to concentrate the pixels in a certain area, and the areas without pixels are made to be the transparent part of the display. However due to the periodic nature of the display structure, diffraction phenomenon occurs as light passes through the panel, causing the blur in the background image. This article focuses on the quality of the background image, and uses the diffraction width, MTF curve and PSF curve as the points of evaluation to discuss the influence of different aperture structures on background image. We find that compared to rectangular structures with high spatial frequency, circular structures with low spatial frequency have less influence on background images. As verification, the PSF of an actual transparent display panel is measured to calculate the imaging transfer function of the transparent panel. Using this method, we can calculate imaging transfer function of different transparent panel quickly and accurately, which provides a convenient tool to simulate and evaluate the quality of a transparent display. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-07-11T15:25:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-108-R05941104-1.pdf: 4733784 bytes, checksum: 82ccd6bf06f248e31d7909c19c45e20b (MD5) Previous issue date: 2019 | en |
dc.description.tableofcontents | 目錄
口試委員會審定書 i 誌謝 ii 摘要 iii ABSTRACT iv 目錄 vi 圖目錄 viii 表目錄 xi 第 1 章 緒論 1 1-1 透明顯示器的分類 1 1-1-1 非自發光透明顯示器 1 1-1-2 自發光透明顯示器 4 1-2 論文架構 8 第 2 章 模擬方法 9 2-1 菲涅爾繞射模擬 9 2-1-1 光的繞射效應 9 2-1-2 不同繞射模擬方法比較 12 2-2 MTF曲線及PSF曲線 18 2-2-1 調製傳遞函數(Modulation Transfer Function, MTF)曲線定義 18 2-2-2 MTF曲線與空間頻率 19 2-2-3 點擴散函數(Point Spread Function, PSF)曲線定義 20 2-3 模擬軟體介紹 20 2-3-1 MATLAB 20 2-3-2 ZEMAX 22 2-3-3 LIGHTTOOLS 23 第 3 章 模擬結果與分析 24 3-1 不同形狀透明網格參數設定 24 3-2 不同網格形狀菲涅爾繞射結果比較 24 3-2-1 繞射寬度 24 3-2-2 單畫素繞射結果 25 3-2-3 2×2畫素繞射結果 27 3-3 成像品質評估 29 3-3-1 相同距離不同開口PSF曲線 31 3-3-2 不同距离PSF曲線 35 3-3-3 相同距离不同开口MTF曲線 37 3-3-4 不同距離MTF曲線 41 3-3-5 MTF模拟相关问题讨论 43 3-3-6 前面板显示效果模拟 46 3-4 透明顯示器實驗 50 第 4 章 結論與展望 61 4-1 實驗結論 61 4-2 未來展望 61 參考文獻 63 圖目錄 圖 1 1顯示器發展歷程 1 圖 1 2 LCD透明顯示示意圖 2 圖 1 3超薄薄膜透明顯示器 3 圖 1 4奈米顆粒散射透明顯示示意圖 4 圖 1 5透明顯示技術分類 6 圖 1 6 OLED透明顯示器電路結構 6 圖 2 1圓孔繞射示意圖 9 圖 2 2模擬孔徑示意圖 13 圖 2 3不同模拟算法模拟结果 13 圖 2 4 d = 0.05m 單FFT模擬結果 14 圖 2 5 d = 0.2m 單FFT模擬結果 14 圖 2 6 d = 1 cm單FFT模擬結果 15 圖 2 7 d = 1 cm雙FFT模擬結果 15 圖 2 8 d = 1 cm三FFT模擬結果 15 圖 2 9雙FFT模擬結果 16 圖 2 10三FFT模擬結果 16 圖 2 11雙FFT模擬放大圖 17 圖 2 12三FFT模擬放大圖 17 圖 2 13補0操作示意圖 18 圖 2 14 MTF與空間頻率的關係 20 圖 2 15 MATLAB使用界面 22 圖 2 16 ZEMAX使用界面 23 圖 2 17 LIGHTTOOLS使用界面 23 圖 3 1不同模式開口示意圖 24 圖 3 2單畫素不同開口模式菲涅爾繞射圖樣 26 圖 3 3 2×2畫素不同開口模式菲涅爾繞射圖樣 28 圖 3 4無旋轉時開口示意圖 30 圖 3 5無旋轉時MTF曲線示意圖 30 圖 3 6旋轉45°時開口示意圖 31 圖3 7旋轉45°時MTF曲線示意圖 31 圖 3 8 PSF曲線模擬架構示意圖 32 圖 3 9理想PSF曲線示意圖 32 圖 3 10不同開口模式PSF曲線 34 圖 3 11不同觀測距離PSF曲線 36 圖 3 12不同觀測距離人眼解析度變化趨勢 38 圖 3 13 MTF曲線模擬架構示意圖 38 圖 3 14理想MTF曲線示意圖 39 圖 3 15不同開口MTF曲線 40 圖 3 16不同觀測距離MTF曲線 43 圖 3 17點光源正對透光區域 d2 = 400 mm 44 圖 3 18點光源正對透光區域 d2 = 1300 mm 44 圖 3 19點光源正對不透光區域 d2 = 400 mm 44 圖 3 20點光源正對不透光區域 d2 = 1300 mm 45 圖 3 21點光源正對透光區域 45 圖 3 22點光源正對不透光區域 46 圖 3 23兩種不同開口方式的畫素排列示意圖 47 圖 3 24兩種不同的畫素排列方式 47 圖 3 25兩種不同排列方式顔色表現 48 圖 3 26 2×2畫素排列方式 49 圖 3 27 2×2畫素排列顔色表現 50 圖 3 28不透過透明顯示器光線分佈 51 圖 3 29透過透明顯示器光線分佈 51 圖 3 30 MATLAB處理後不透過透明顯示器光線分佈 52 圖 3 31 MATLAB處理後透過透明顯示器光線分佈 52 圖 3 32不透過透明顯示器拍攝實物圖像 53 圖 3 33透過透明顯示器拍攝實物圖像 53 圖 3 34透過透明顯示器拍攝PSF成像傳遞函數圖樣 55 圖 3 35使用Gaussian函數模擬計算成像傳遞函數圖樣 55 圖 3 36透過透明顯示器拍攝PSF成像傳遞函數圖樣 56 圖 3 37使用Sinc函數模擬計算成像傳遞函數圖樣 57 圖 3 38使用函數模擬計算實際影像 58 圖 3 39使用修正函數模擬計算實際影像 59 圖 4 1 BSDF分佈示意圖 62 表目錄 表 2 1不同繞射模擬方法優劣勢 18 表 3 1單畫素繞射模擬參數設置 25 表 3 2單畫素繞射寬度 26 表 3 3雙畫素繞射模擬參數設置 27 表 3 4雙畫素繞射寬度 29 表 3 5不同開口模式PSF曲線寬度 34 表 3 6 Case 1 不同觀測距離PSF曲線寬度 37 表 3 7不同開口模式最佳觀測距離 37 表 3 8不同case 3.5lp/mm時的MTF數值 41 表3 9不同開口模式最佳觀測距離 43 表 3 10 Gaussian函數參數設定 55 表 3 11 Sinc函數參數設定 56 表 3 12計算實際拍攝物體Sinc函數參數設定 59 表 4 1成像效果模擬結果總結 61 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 不同開口模式的透明顯示器之成像品質研究 | zh_TW |
dc.title | Image Quality of Transparent Display with Different Aperture Structures | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 107-1 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 黃定洧(Ding-Wei Huang),陳鵬聿(Peng-Yu Chen) | |
dc.subject.keyword | 透明顯示器,繞射,點擴散函數,調製傳遞函數,捲積, | zh_TW |
dc.subject.keyword | transparent display,diffraction,PSF,MTF,convolution, | en |
dc.relation.page | 64 | |
dc.identifier.doi | 10.6342/NTU201900017 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2019-01-07 | |
dc.contributor.author-college | 電機資訊學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 光電工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 光電工程學研究所 |
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