显示装置设计
线阵LED图文显示装置的设计与实现
光 电 子 技 术
ＯＰ Ｔ０ＥＬＥＣＴＲＯＮＩ Ｃ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ １ ． ３ ３ Ｎｏ． １
Ｍａ ｒ ． ２０ １ ３
线阵 Ｌ Ｅ Ｄ图文显示装置的设计 与实现
李小琴
（ 宁波 职业 技 术 学 院 电 子 信 息 工 程 系 ， 浙 江 宁波 ３ １ ５ ８ ０ ０ ）
ｏ ｆ ＬＥＤ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｗａ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｕ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ＬＥＤ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｂ ｙ ｆ ｕ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ．
Ｌｉ Ｘｉ ａ ｏ ｑ ｉ ｎ
（ Ｎｉ ｎ ｇ ｂ ｏ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｎｉ ｎ ｇ ｂ ｏ Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ３ １ ５ ８ ０ ０ ， Ｃ ＨＮ）
摘 要 ：针对 普通 Ｌ Ｅ Ｄ 显示装置 存在 Ｌ Ｅ Ｄ 数量 多、 控 制 复杂 的情况 ， 设 计 了一种 新 型 的Ｌ Ｅ Ｄ 图文 显 示装置 。 采用超 强干扰 的单 片机 作为 主要控 制 器件 ， 采用 反 射型 光 电探 测器 作为起 始 点 的检 测， 通 过 无线模 块 实现单 片机 对 电机 的控制 和信 号传 输 。 结果表 明： 通过 一定 的算 法 ， 应用人 体 的视 觉停 留， 成功地 实现 了Ｌ Ｅ Ｄ 水平 旋 转的 图文 的静 态和 动态 显示 。 以此为基 础 ， 可 以实现Ｌ Ｅ Ｄ 图文 显 示 的亮度调 节 和计 时功 能 ， 便 于进 一步研 究改善 Ｌ Ｅ Ｄ 图文显 示装置 的 显示 性能 。 关键 词 ：单 片机 ；线阵发 光二极 管；旋 转 ；图文显 示
超薄膜液晶显示装置厂房洁净室照明设计
超薄膜液晶显示装置厂房洁净室照明设计摘要：文章通过国内某超薄膜液晶显示装置厂房建设项目，以该项目主要工艺生产洁净区为例分析说明照明的设计原则。
关键词洁净生产区洁净级别灯具节能中图分类号： tn305.97 文献标识码： a 文章编号：二十一世纪是信息化的世纪，各种类型和用途的平板显示器是人们交流和获取信息必不可少的终端设备。
纵观全球显示产业的发展，显示技术发生了日新月异的变化，已经从彩色crt独霸显示市场时代进入了以超薄膜液晶显示装置为代表的平板显示产业时期。
超薄膜液晶显示装置(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay)简称tft-lcd，是多数液晶显示屏的一种，它是使用拥有液体和固体中间特点的液晶的状态变化和偏光板的偏光特性，调节通过的光线量来显示信息的尖端数显示器。
其主要应用于计算机、视频终端、通讯及仪器仪表等行业。
tft-lcd现已占据了平板显示器80%以上的市场份额。
故配套的生产厂房的建设项目也在国内相继的进行中。
下面就以国内某tft-lcd厂房建设项目，分析说明该项目的照明设计。
1tft-lcd生产工艺简介简单说，tft-lcd面板可视为两片玻璃基板中间夹着一层液晶，上层的玻璃基板是与彩色滤光片(color filter) 结合，而下层的玻璃则有电晶体镶嵌于上。
当电流通过电晶体产生电场变化，造成液晶分子偏转，借以改变光线的偏极性，再利用偏光片决定画素(pixel)的明暗状态。
此外，上层玻璃因与彩色滤光片贴合，形成每个画素(pixel)各包含红蓝绿三颜色，这些发出红蓝绿色彩的画素便构成了面板上的影像画面。
1.1tft-lcd的三段主要的制作过程：前段阵列（array）此工程是制作tft薄膜晶体管阵列基板。
中段彩膜/成盒（cell/cf）此工程是以前段阵列的玻璃为基板，与彩色滤光的玻璃基板结合，并在两片玻璃基板间灌入液晶。
后段模组组装（module assembly）后段模组组装制作过程，是将彩膜/成盒制作过程后的玻璃与其他如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。
4 产品显示装置设计的基本原则_人机工程学_[共2页]
![4 产品显示装置设计的基本原则_人机工程学_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/4a4f29ff915f804d2a16c160.png)
第6章 产品显示装置设计6. 3. 3 信号灯的位置信号灯应布置在良好的视野范围内，便于观察者发现信号，避免必须转头或转身才能发现的情况。
当显示装置的板面上有多个仪表和信号显示时，应按功能的重要程度合理区分，并避免仪表与信号灯之间的互相干扰。
如强亮度的信号灯应离弱照明的仪表远些，以免影响对仪表的认读。
当必须靠近时，信号灯的亮度与仪表照明的亮度相差不应过大。
当有多个信号灯同时使用时，应尽量对主要信号和次要信号加以区分。
6. 3. 4 闪光信号闪光信号较之固定光信号更能引起注意。
闪光信号通常应用在以下4个方面：指示操作者紧急采取行动；反映不符合指令要求的信息；用闪光的快慢表示机器运行速度；用以指示警戒或危险情况等。
6. 4 产品显示装置设计的基本原则1.准确性原则设计显示装置的目的是为了使人能准确地获得需要的信息，正确地操作机器设备，保证安全，避免事故。
因此要求显示装置的设计，尤其是数量认读的显示装置的设计应尽量做到读数精确。
读数的准确性可通过类型、大小、形状、颜色匹配、刻度、标记等要素合理科学地搭配来实现。
2.简洁性原则简洁是数据认读的重要因素，为了读数迅速、准确，显示装置应尽量以简单明了的方式显示所传达的信息，传递信息的形式应尽量直接表达信息的内容，以减少在认读过程中出现错误，这就要求产品的界面大方简洁，不要用无用的装饰干扰操作者视线。
3.一致性原则要使指示过程符合人的习惯，一般选用顺时针方向，显示器的指针运动方向与机器本身或其控制器的运动方向一致，可恰当配以符号、色彩、图形等元素。
例如，显示器上的数值增加，就表示机器作用力增加或设备压力增大；显示器的指针旋转方向应与机器控制器的旋转方向一致。
此外，应尽量使信息显示符合更多国家、地区或行业部门的标准和习惯。
4.排列性原则显示器的装配位置或几种显示器的排列位置也需认真考虑，应遵循以下原则。
排列方式举例如图6-36所示。
103。
工业设计的分类号
工业设计是一门综合性的学科，涵盖了多个领域和专业。
在国际上，工业设计的分类主要通过国际专利分类（IPC）进行。
以下是一些与工业设计相关的主要分类号：
1. A47B -家具，家居设备或装置的设计：
这个分类号涵盖了家具和家居设备的设计，包括椅子、桌子、灯具等。
2. A45D -美容或美发设备的设计：
这个分类号主要用于美容、美发工具和设备的设计，如化妆刷、剃须刀等。
3. B25D -用于木工的手工具和固定工具的设计：
这个分类号涉及手工具和固定工具的设计，适用于木工和相关行业。
4. B29C -塑料成型机械的设计：
这个分类号主要用于塑料成型机械的设计，包括注塑机、挤出机等。
5. G09F -显示装置的设计：
这个分类号适用于各种显示装置的设计，如标牌、广告牌、数字显示器等。
6. D06F -制衣，洗衣或干洗的设计：
这个分类号适用于制衣、洗衣和干洗设备的设计，包括缝纫机、洗衣机等。
7. F16M -家具，窗帘或床罩等类别的支持、悬挂或抱在手上的装置的设计：
这个分类号涉及家具、窗帘等支持或悬挂装置的设计。
第5章-人机信息界面设计(显示装置)概要备课讲稿
适宜与不适宜的刻度标值示例
仪表显示装置设计
a）适宜
b）不适宜
仪表显示装置设计
⑵.刻度间距： ➢定义：两个最小刻度标记之间的距离 ➢规律： 仪表的读数效率随刻度标记间距增大而增大， 到一临界值降低。刻度间距最好以临界间距为 宜，临界间距视角10‘
仪表显示装置设计
⑶.刻度标记 ➢ 分类： 大刻度标记、中刻度标记、小刻度标记 ➢ 规律：
第5章-人机信息界面设计(显示 装置)概要
仪表显示装置设计
2人机信息交换方式
①显示装置 •定义： •机器和设备中专门用来向人们表达机械和 设备的性能参数、运转状态、工作指令以及 其他信息的装置。 •特点： •把机器设备的有关信息以人能接受的形式 显示给人。 •分类： •视觉显示、听觉显示、触觉显示
对象主要的和独特的属性。 ③ 图形符号的构形应该醒目、清晰、易懂、
易记、易辨、易制。 ④ 图形的边界应该明确、稳定。 ⑤ 尽量采用封闭轮廓的图形，以利于对目
➢信号灯的复合
通过信号灯颜色、形状、位置的变换组合，来更有效地增加其信息量， 称为信号灯的编码。 现代汽车尾灯的设计就采用了颜色编码。汽车的尾灯就是给后方汽车 驾驶员指示前方车辆行驶情况的，对避免前后相撞有重要的意义。其 作用是用颜色灯光指示：①有车，②刹车，③转弯，白灯用于夜间行 驶倒车时用。
（4）信号灯颜色
⑷.刻度的标数： ➢最小刻度不标数，最大刻度必须标数 ➢标数规律：
仪表显示装置设计
⑷.刻度的标数：
➢读数规律：数字递增方向的一般原则是：①顺时针 方向为增加；②从左向右的方向为增加；③从下向上 的方向为增加。
仪表显示装置设计
⑷.刻度的标数：
➢使用扇形仪表容易造成读数方向倒错，把数字增大的方 向读成减小，可使刻度标记的长度随数字增大而加长
第四章显示装置设计
第四章显示装置设计一、感觉器官与感觉类型1．人体的要紧感觉器官与感觉类型人依托感觉器官不时刻刻同意外界环境中的和人体自身状况的信息。
各类外界信息以不同类型的物理量呈现，心理学中把呈现的各类物理量称为刺激。
人体有能够同意多种刺激的感觉器官，其中要紧感受外界刺激的感觉器官参看表4－1。
表4－1 人的感觉类型与感觉器官研究统计说明，在人所同意的外界信息中，从视觉取得的信息所占的比例最大，从听觉取得的信息次之，从皮肤觉（包括温度觉、触压觉、干湿觉等）取得的信息再次之。
显示装置中利用的感觉类型，其重要性的排序也是如此。
2．人的感知响应进程感觉是人脑关于作用于感觉器官的客观事物某特定属性的反映。
而知觉是人脑关于感觉到的事物属性综合后取得的整体反映。
感觉是基础，没有感觉便产生不了知觉；但只有将感觉综合成为知觉，人的大脑才能作出判定与反映。
由于感觉与知觉关系紧密，心理学中常将二者合起来统称为感知觉，简称感知。
人因同意到外界信息(刺激)而作出必然反映，这一进程称为感知响应进程。
人体中的感知响应系统，依照感知响应进程的顺序，依次由以下部份组成和起作用二、视觉器官与视觉机制1、视觉器官——眼睛的构造人眼球的大体结构2、视觉机制产生视觉的视网膜是由杆状和锥状两种感光细胞组成的。
与视轴对应的视网膜称为黄斑，黄斑处锥状细胞的密度最高。
在视网膜周围，锥体细胞的密度那么较少，而杆状细胞的数量却较多。
起暗视作用的杆状细胞，只在低照度下（0.01 勒克司以下）起作用，但不能感受颜色。
而起明视作用的锥状细胞，不但能感受颜色，且有较高的视觉的灵敏性，即能表现出精细的视觉，但在低照度下却不起作用。
由上可知，黄斑处具有最高的分辨细微物体的能力和色觉能力。
人在注视物体时，会本能地转动眼睛，其目的就在于使物像落在黄斑散上，以便于识别。
3、视觉系统人的视觉系统三、人的视觉特性（一）视野及视区1、视野及视线视野是指人眼能观看到的范围，一样以角度表示。
人因工程学概论-第六章 显示器设计
显示装置的定义
• 传统：主要是指生产过程中显示信息的各种仪表。
• 现代：显示器是指任何把信息由机器或环境传递 给人的媒介。
包括：各种工业仪表是显示器，各种交通符 号是显示器，各种警报也是显示器，日常生活中 的报纸、电视、收音机等都是显示器，产品的说 明书也是显示器，都是以不同方式把信息传递给 人的。
四、视觉显示器的空间设计
1、显示器的空间设置
视觉显示器设置的最大视区和最佳视区
观察角度
许多工效学手册推荐水平 视线偏15为最佳观察角度
视觉作业区
人眼对视野不同区域察觉 和辨别能力有所不同。对于 搜索作业，中心视野优于边 缘视野。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
2、对于动态显示，当显示快速变化时，人 会感觉到数字显示闪烁，而指针式显示能 给出角度的变化，因此，指针式显示较好。
模拟式显示仪表又可分为指针运动式和指针固定式两种，后者也 称刻度移动式仪表。
数字显示器
指直接用数字或字符来显 示机器工作状态各参数的 装置。如计算器、电子表 及列车运行的时间显示屏 幕。
中：指针无变化有利监控 但指针与调节监控活动的 关系不明显
中：占用面积大，照明可设 在控制台上，刻度的长短有 限，尤其使用多指针显示时 认读性差
可靠性好 稳定性好 易于显示信号的变化趋向 易于判 断信号值与额定值之差
占用面积小，仪表需局部 照明，只在很小一段范围 内认读，认读性好
显示速度较慢 易受冲击和振动的影响 环境因素影响较大 过载能力差, 质量控制困难
特点:显示准确、简单， 并能直接显示各参数具体 的量值。因此，使人的认 读速度快、精确度高，且 不易产生视觉疲劳。
《显示装置设计》课件
液晶填充和封接是液晶显示制 造工艺的重要环节，涉及到液 晶材料的注入和玻璃基板的封 接，以形成稳定的液晶单元。
OLED显示制造工艺
OLED显示制造工艺概述
OLED显示制造工艺是一种基于有机发光材料的显 示技术，其制造过程涉及多个复杂环节，包括阵 列制作、发光材料制作和封装等。
发光材料制作
发光材料是实现OLED发光的物质基础，其制作过 程涉及到多种有机发光材料的合成和掺杂，以实 现高亮度和高稳定性的发光效果。
03
显示装置的设计要素
显示尺寸与分辨率
总结词
显示尺寸与分辨率是显示 装置设计中的重要参数，
直接影响用户体验。
显示尺寸
根据应用场景选择合适的 显示尺寸，如家庭电视、 电脑显示器、手机屏幕等
。
分辨率
分辨率决定了显示画面的 清晰度，高分辨率能够提
供更细腻的画面效果。
色彩表现
总结词
色彩表现是显示装置设计中关键的视觉元 素，直接影响用户对画面的感知。
显示装置的基本原理
显示原理分类
阴极射线管显示（CRT）
利用高速电子流撞击荧光物质，产生可见光。
液晶显示（LCD）
利用液晶材料在不同电场作用下的光学特性变化实现显示。
有机发光二极管显示（OLED）
利用有机薄膜在电流作用下的自发光特性实现显示。
投影显示
利用光源将图像投影到屏幕上，如DLP、LCOS等。
《显示装置设计》PPT课件
CONTENTS
• 显示装置概述 • 显示装置的基本原理 • 显示装置的设计要素 • 显示装置的制造工艺 • 显示装置的应用案例 • 显示装置的未来展望
01
显示装置概述
显示装置的定义与分类
显示装置与控制装置设计的原则
具体实施的可能性和方法，最后按人机系统要求的
精确度、效率、劳动强度以及可靠性等条件对该显 示—控制系统进行评价。
显示装置与控制装置系统的评价方法，目前还处
于研究阶段。美国邦尼（Bonney）和威廉斯 （WiIliams）于1977年设计了CAPABLE（显示装
使用频率、重要性及运动方向原则之外，还要考虑 各种控制器本身操作特点，将其布置在这种控制的 最佳操作区域之内。如颜色编码控制器应布置在最 佳视觉域之内；位置编码控制器应安排在习惯的操 纵位置上等，以使控制器的位置有利于其编码的识 别。此外，联系较多的控制器应尽量互相靠近，控 制器的排列和位置要符合其操作程序和逻辑关系， 还应适合人左右手及左右脚的能力。
2. 动态显示 上述对机器运行中各部分的状态，进行的检查显
示是对机器作的静态显示。而动态显示则要求描述 出机器的运行过程，为了这个目的，常常将显示机 器完成工作过程的仪表构造成模拟的形态，或组合 成一幅系统运行模型的动态图案。这种仪表群的实 例很多，如高炉控制显示仪表板，等等。
铁路信号室及调度室中的大型显示板也属于动态
①最快的反应区域在视中心上 下8o，右45o左10o的范围内， 这个区域明显地偏向右方，在 此，视中心区域也是视力最好， 最清晰，因而认读效率最高的 区域。
②随着反应速度下降，等反应
时间曲线的扩大，上述偏右的 现象逐渐减弱，但始终有一定 约有偏量，可见仪表布置靠右 比靠左有利；
③在对角线上，右下角135o方 向的视区优于其它三个（45o、 225o、315o）方向的视区。
显示仪表群。它采用各种显示器具组合成形象的站 场列车动态显示系统，这种综合显示省去了很多解 释抽象仪表的时间，同时也降低了差错率，因此大 大提高了显示效果。
液晶显示器屏的设计
3、点矩阵型显示图形旳设计
点矩阵构成旳显示屏经过寻址扫描可显示任意旳图形，文 字，字母等，其基本构成单元是小矩形或倾斜旳小矩形， 进行行列排列形成简朴矩阵屏。
先看一组点矩阵
90放置
倾斜放置
点矩阵
点矩阵旳绘制参数
（3）引脚尺寸 引脚旳长度 3 引脚旳宽度 1 引脚之间旳距离 2 引脚旳数目 10 （两侧各十个） 第一种引脚中心距玻璃左边界旳距离 6
（4）液晶灌注口 灌注口长 3 灌注口高 1 灌注口方向 右侧
（5）阐明 液晶盒大玻璃在上，小玻璃在下 双侧台阶 单位 mm 圆角半径 1 设计主视图和侧视图，并进行尺寸标注
例子：例如要在可视区显示一种半径为5mm旳圆，如图 所示，相应旳上下基板上电极图形应该怎样设计呢？
目的图形
（1）在上板相应位置绘制一 种半径为5mm旳圆（表达需要 保存下来旳ITO膜旳大小）
（2）在下板相应位置处也绘 制半径为5mm旳圆（表达下板 需要保存旳ITO膜图形）
思索：假如上板或是下板中有一种面积增大，会影响显示成果 吗？
（1）例子 笔段型静态驱动
真值表
逻辑走线
PIN S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 8 COM a b c d e f g bp
笔段型动态驱动4x2 s1 s2 s3 s4 b cgf a de
com1 e f a d
com2 g c b
逻辑走线
PIN S1 S2 S3 S4 COM1 a d e f COM2 b c g
（6）最终旳电极图形，即上、 下玻璃基板上旳ITO膜旳图形， 如左图所示。其中一层称为seg层 电极图形，如绿色旳上板电极， 另一层称为com层电极，例如红 色旳下板电极。与逻辑走线表旳 要求要一致。当给两个引脚加电 时，就可显示一种半径为5旳圆。
安全人机工程学第五章显示器设计
2
绪论
1、显示的分类：
视觉显示器 听觉显示器 触觉和嗅觉显示器
3
绪论
2、显示器设计与选择的基本原则 显示器所显示的信息要有较好的可觉察 性、可辨性，保证接受者能迅速、准确 地感知和确认。 显示器传递的信息数量不宜过多 多重感觉通道优于单通道 同种类的信息应用同样的方式传递
4
显示信息的变化方向和幅度与信息变化 带来的作用和趋向一致 重要的显示器放在醒目位置 可应用两个或两个以上的方式编码 显示信息的量值有足够的精度和可靠性 保证特定环境下实现显示功能 信息编码应统一和标准化
37
⑤ 显示重要信号的音响装置和报警装置， 最好与光信号同时作用，组成“视听”双 重报警信号，以防信号遗漏。
38
2、语言传示装置的设计 ⑴ 语言的清晰度：语言清晰度（室内） 与主观感觉的关系（见表5－14 ）。 设计一个语言传示装置，其语言的清 晰度必须在75％以上，才能正确传示 信息。
39
表5－14 语言清晰度的评价
30
四、符号标志设计 符号标志的评价标准为：识别性、注目 性、视认性、可读性、联想性。 路标的具体评价依次为：标志的识别距 离、文字的识认距离、认读时间、判断 时间、和对应动作时间五项。
31
32
第二节 听觉显示器的设计
听觉显示在仪表显示中也占一定位置，在人 机系统中，也利用声音这媒介来显示、传递人 与机器的信息。 听觉传示装置传递的信息，其载体——波应 在人耳能感知的范围内。 各种音响报警装置、扬声器和医生的听诊器 均属听觉传示装置，而超声探测器、水声测深 器等则是声学装置，不属听觉传示装置的范畴。 听觉传示装置分为两大类：一类是音响及 报警装置；一类是语言传示装置。
人机工程 标准
人机工程标准人机工程是一种研究人与机器之间相互作用的科学，旨在提高机器的设计和使用的安全性和效率。
在人机工程中，人体测量和生理学要求、工作场所和设备设计、控制器和显示装置设计、作业姿势和操作力要求、色彩和照明标准、声音和通信标准、电磁兼容性标准、安全性与可靠性标准、环境条件与适应性标准以及测试与评估方法等方面都是人机工程的重要组成部分。
1.人体测量和生理学要求人体测量和生理学要求是确定人机工程设计的基本要素。
这些要求基于人体的尺寸和特征，如身高、体重、肩宽、臀围、手臂长度等，以及人体的生理学特征，如人体姿势、肌肉力量、感知能力等。
2.工作场所和设备设计工作场所和设备设计是确保人机工程的重要因素。
工作场所的设计应考虑人员的舒适度和安全性，如座椅的设计应符合人体工学，提供足够的支撑和可调节性。
设备的设计应考虑易于操作和观察，同时也要考虑设备的尺寸和重量等因素。
3.控制器和显示装置设计控制器和显示装置是人机交互的关键部件。
控制器应易于操作，显示装置应清晰易读。
设计时应考虑人的反应速度和操作准确性，以及显示装置的亮度和对比度等因素。
4.作业姿势和操作力要求作业姿势和操作力要求是确定人机工程设计的重要因素。
作业姿势应符合人体工学，避免长时间保持同一姿势或进行重复性动作。
操作力应适中，避免过大力或过小力的使用。
5.色彩和照明标准色彩和照明标准是影响人机工程设计的重要因素。
色彩应易于识别和理解，照明应提供足够的光线，同时也要避免过度刺眼或阴影等问题。
6.声音和通信标准声音和通信标准是确保人机交互的重要因素。
声音应清晰可辨，通信应快速准确。
设计时应考虑噪音和其他干扰因素的影响，以及通信设备的信号接收和质量等因素。
7.电磁兼容性标准电磁兼容性标准是确保人机工程设计的重要因素。
电磁兼容性是指设备在电磁环境中正常工作的能力。
设计时应考虑电磁干扰和其他电磁因素的影响，以及设备的电磁辐射水平等因素。
8.安全性与可靠性标准安全性与可靠性标准是确保人机工程设计的重要因素。
显示装置设计
率为89％；两者同时输人时，反映正确率为95％。
表5-13 几种常用听觉信号的主要频率和强度
听觉信息传示设计
言语传示装置 用语言传递人与机器的信息，使其具有一定的表达能
力。传递和显示言语信号的装置称为言语传示装置。 特点：更符合人的习惯，信息含意准确、接收迅速、
电子式数字显示仪表
常用的有发光二极管（LED)和液晶显示（LCD)
数字显示器设计在工业设计中的作用
1 提高产品档次，使得产品更加智能化 2 形成产品的视觉中心和设计眼，在外观上最容易出彩
3 给冷漠的产品增加了一个沟通的窗口，就像人的眼睛一
样，充满灵气，好像机器也具有了生命，可以亲近可以和 你交流对话了。 4 从LED到VFD到LCD 不同的显示装置代表了不同的档次， 越来越高，很多产品档次的定位是靠显示器的档次决定的。
信息与交互设计人机基础
柴春雷
2016/6
视觉显示器
一、仪表 • 1. 模拟式显示仪表 用模拟量（刻度和指针）来显示机 器的有关参数和状态பைடு நூலகம் 特点：显示的信息形象化、直观，使人 对模拟值在全量程范围内所处的位置 一目了然，并能给出偏差量，对于监 控作业效果很好。 应用：钟表、汽车上的油量表、氧气瓶 上的压力表。
听觉显示特点
1、听觉显示器具有反应快，方向无限制的特点。当用语言通话 时，应答性良好，故被广泛利用。
2、听觉信号具有强迫注意的性质，所以特别适合报告紧急情况。
当操作者分心时．它可以随时提醒其注意，保持警觉性。 3、听觉通道传递简单的和短促的信息效果较好，而视觉通道用
于传递复杂和较长的信息效果较好。
生活中的工业设计智慧树知到答案章节测试2023年南开大学
绪论单元测试1.工业设计的研究内容包括人的因素、产品因素和（）。
A:社会因素B:环境因素C:历史因素D:气候因素答案:B第一章测试1.下面哪种设计关注的重点是在机器化生产的背景下，为大众消费者进行设计？A:软件设计B:工业设计C:电气设计D:机械设计答案:B2.工业革命，（）登基后，英国成为欧洲金融中心。
A:简·格雷B:安妮女王C:维多利亚女王D:亨利七世答案:C3.以下哪项不是包豪斯在工业设计教育中的基本观点：A:设计的目的是人不是产品B:艺术与技术的新统一C:设计的主观因素是人D:设计必须遵循自然与客观法则来进行答案:C4.为适应工业设计开展国际间学术交流的需要，（）于1957年4月在英国伦敦成立，标志着工业设计学科走上健康发展的轨道。
A:英国工业设计联盟B:英国工业设计协会C:国际工业设计联盟D:国际工业设计协会答案:D5.下面哪个国家的设计不属于北欧风格？A:芬兰B:挪威C:英国D:丹麦答案:C6.以下哪些课程是包豪斯的正式课程？A:观察课B:构成C:绘画D:剪纸答案:ABC7.二战结束后，世界进入一个节制与重建的时期，在这一时期，美国的工业设计呈现出以下哪些特点？A:批量生产B:多功能C:组合化D:无装饰答案:ABCD8.下面哪些属于北欧风格的设计特点？A:形式简单、无装饰B:继承传统材料和生产技术C:造型大胆、夸张D:朴素、有机的形态答案:BD9.新艺术运动是一个注重艺术设计形式的运动，涉及建筑、家具、产品、服装、首饰、平面设计和书籍装帧等艺术领域，是一场装饰艺术运动。
A:对B:错答案:A10.英国的艺术文化是波普艺术最适宜的土壤，60年代中期，英国的波普艺术已进入市场领域，调侃和象征性更趋强烈。
A:错B:对答案:A第二章测试1.在造型的上下、前后、左右等对应部位，利用形态、色彩、肌理等方面相同或相似的特点，增强整体的和谐、统一效果，是（）。
A:呼应统一法B:过渡统一法C:调和统一法D:相似统一法答案:A2.在造型设计中提到的平衡，指的是人（）上的平衡效果。
LED显示装置的二次光学设计
LED显示装置的二次光学设计【摘要】LED显示装置的二次光学设计在提高显示质量和降低能耗方面发挥着重要作用。
本文从二次光学设计的意义、原理、常见方法和应用等方面进行了详细介绍。
通过合理设计光学元件的形状和材质，可以提高LED显示器的亮度、对比度和色彩表现力，同时降低光补偿和能耗。
二次光学设计在LED显示装置中的应用已经取得了一定的成果，但仍有许多挑战和发展空间。
未来，随着技术的不断进步，二次光学设计在LED显示装置中的应用将会更加广泛，效果也会更加出色。
LED显示装置的二次光学设计的重要性不言而喻，未来将会成为LED 显示技术发展的重要方向。
结合本文所述的内容，可以看出LED显示装置的二次光学设计对于提升显示效果和节能降耗具有重要意义，值得进一步研究和应用。
【关键词】LED显示装置、二次光学设计、意义、原理、常见方法、应用、未来发展方向、重要性、发展趋势、总结1. 引言1.1 LED显示装置的二次光学设计LED显示装置的二次光学设计是指在LED显示器中，通过对光学元件进行合理设计和优化，以提高光学性能和减少能量损失的过程。
二次光学设计在LED显示装置中起着至关重要的作用，能够有效提高显示效果和节能减排。
在LED显示装置中，二次光学设计主要包括透镜设计、反射材料选择、光学路径设计等方面。
通过合理设计透镜形状和材料，可以改变LED发光角度和亮度分布，从而提高LED显示屏的亮度和对比度。
选择合适的反射材料和设计光学路径，可以减少光线损失和反射损失，提高LED显示装置的光学效率。
在LED显示装置中，常见的二次光学设计方法包括全息透镜设计、反射镜设计、光学模拟仿真等。
这些方法可以根据LED显示器的具体要求和应用场景，进行定制化设计，最大限度地提高显示效果和节能减排效果。
通过二次光学设计，LED显示装置的应用范围将得到进一步拓展，未来有望实现更加节能高效的LED显示技术。
LED显示装置的二次光学设计将在未来发展中扮演重要角色，推动LED显示技术不断创新和提升。
人机工程学第四章
• 这个临界间距一般在视角为10´附近，在 视距为750mm的条件下，大体上相当于 间距l～2．5mm。
• 这个临界间距还受观察时间的影响，观
显 察时间越短，间距越偏大。
示
装 置 设
• 在观察时间很短(如0．5～0．25s)的情况 下，最好采用2．3—3．8mm间距，而不
计
宜过小。
人机工程学第四章
第
显
值，而不指示机器系统的动态。如收音机上显
示 装
示电台频率的仪表就是调节用仪表。
置
设
计
人机工程学第四章
第
四 章
二、表盘设计
• 1、仪表刻度盘形状的选择，主要根据 显示方式和人的视觉特性。
• 开窗式、圆形式、半圆形式、水平直线 式、垂直直线式等五种形式的刻度盘。
显 示 装 置 设 计
人机工程学第四章
第
四 章
刻度指针式仪表分为：
• (4)追踪用仪表——追踪操纵是动态控制系统中 最常见的操纵方式之一，目的是通过人的手控， 使机器系统按照人所要求的动态过程去工作， 或者按照客观环境的某种动态过程去工作。比 如追踪和瞄准“运动的目标”就是一种追踪工作。
• (5)调节用仪表——只是用来指示操纵器调节的
显 示 装 置 设 计
人机工程学第四章
第 四 章
• 一般情况下，由最小可辨视角得出的刻度间距
显
不是最佳间距。
示 装
• 实验指出，仪表的读数效率随刻度间距的增大
置 设
而增高，在达到一个临界值之后，读数效率不
计
再增高，甚至反而有所下降。
人机工程学第四章
第 四 章
• 仪表的刻度间距最好以这个临界间距为 宜。
四 章
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人对视野最佳范围内的目标,认度迅速而准确;对视野有效范围内的 目标,不易引起视觉疲劳.因此,重要的仪表应布置在最佳视野范围内
在特殊条件下,人的视觉特性会发生变化.设计时眼考虑环境对视觉 机能的影响
实验表明 墨绿色的刻度盘配以白色的刻度标记或淡黄 色的刻度盘配以黑色的刻度标记,误差率最小,即色彩 搭配最好. 指针的颜色应与刻度盘的颜色有鲜明的对比,而与刻度 标记以及字符的颜色尽可能保持一致.
6. 仪表面板形式及其布置 最佳观察角度70～90度，视距50～71cm。
组合形式面板见图5-5 其布置参阅表5-4。
仪表显示与人的反应相协调
对于一般仪表的显示,口头读数时的反应比手动动作时的反应(按 开关)要快
对于不同空间位置的信号灯作定位反应,则手动作反应(按下对应 位置的按钮)比口头报告方式要快
对于连续变化的信号作追踪反应( 汽车驾驶员的操纵),以采用操纵 杆和足蹬等连续操作为最佳
显示—反应通道协调性好的系统,其操作效率高,人为差错低,如:显 示仪表的指针运动方向与操纵器运动方向一致好.
信息与交互设计人机基础
柴春雷
2016/6
视觉显示器
一、仪表
• 1. 模拟式显示仪表 用模拟量（刻度和指针）来显示机
器的有关参数和状态。 特点：显示的信息形象化、直观，使人
对模拟值在全量程范围内所处的位置 一目了然，并能给出偏差量，对于监 控作业效果很好。 应用：钟表、汽车上的油量表、氧气瓶 上的压力表。
设计中的人机工程因素
人接受信息的特征
人眼的水平运动比垂直运动快，且人眼沿垂直方向运动比水平方 向易疲劳.对水平方向的尺寸和比例的估计要比垂直方向准确得多。 故水平式仪表效率高,误读率低.
人眼的视线习惯于从左到右和从上到下运动。看圆形内的东西总 是沿顺时针方向来得迅速。故各种形式显示仪表和多个仪表的排 列顺序,一般应遵循这一特点设计.
常用的主要仪表应尽可能排列在视野中心3度范围内； 一般性显示仪表可安排在20~40度视野范围内； 次要的显示仪表可布置在40~60度的视野范围；
按最佳零点方向排列 由于标量显示 器在系统中处于正常工作状态下， 其指针位置基本保持不变，仅在异 常状态下，指针才发生变化。因此， 在排列多个标量显示仪表时，应使 其正常工作状态下指针全部指向同 一方向，这样便于发现异常情况和 提高认读速度如图：横向排列仪表 0点处于9时位置，纵向排列0点处 于12时，横向双排0点位采用相对 方向。
5.2.1 仪表显示设计
按仪表结构形式分：指针活动仪表、指针固定式仪表和 数字式仪表。
1. 仪表形式（形状）
常用的有圆形、半圆形、直线形（水平直线形、垂直 直线形）、扇形、开窗等。见图5-2 。
开窗式仪表显露的刻度少，认 读范围小，视线集中，认读时 眼睛移动的距离短，因而认读 迅速准确，效果好。圆形和半 圆形刻度盘的认读效果优于直 线形刻度盘；水平直线形优于 竖直直线形。
顺序 1
表B3 颜色匹配及清晰程度
清晰的配色 2345678
9 10
底色 黑 黄 黑 紫 紫 蓝 绿 白 黑 黄
被衬 黄 黑 白 黄 白 白 白 黑 绿 蓝
色
测试
测试 模糊的配色
测试
顺序 1
2
8
9 10
底色 黄 白 红 红 黑 紫 灰 红 绿 黑
被衬 白 黄 绿 蓝 紫 黑 绿 紫 红 蓝
2. 表盘尺寸设计 以圆形仪表为例，其最佳直径D、目视距离L、刻度标记的
最大数量I之间的关系。
长刻度线长度=L/90 中刻度线长度=L/125 文字高度、短刻度线长度=L/200
表盘认读效果最优的尺寸是其对应的视角在2.5º一5º范围内， 只要确定了操作者与显示装置间的观察距离L，就能据此算出 刻度盘的最优尺寸。
视觉显示器
2. 数字式显示仪表 直接用数码来显示机器有关的参数
或工作状态。 特点：认读过程简单、直观，只要
对单一数字或符号辨认识别就可以了。 认读速度快，精度高，且不易产生视觉 疲劳。
应用：计算器、电子表及列车运行 的时间显示屏幕。
视觉显示器
3、混合显示仪表
视觉显示器
二、屏慕式显示 屏幕式显示装置是在有限面积的显示屏上显示各种类型信息的装置。 特点：显示信息的种类多，显示效果好。 应用：显示器、示波器、雷达、彩超、各种产品上的显示屏等。
色
测试
测试
测试
色彩的设计---- 人眼对色彩的认知规律
人眼视网膜可感受的可见光波长是380~760nm，相差３nm就 可被分辨
当人从远处辨认前方不同颜色时,首先辩出红色,其次是绿黄 白.(信号标志灯) 波长有关
红色刺激性稍强,易使眼疲劳,绿色刺激较平和,蓝色视觉辨认效 率稍差,因其会使视觉调节功能改变大.
α=2arctg(D/2L)
5. 仪表的色彩 仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率。颜色设
计主要是刻度盘面，刻度线和数码、字符以及指针的颜色匹配 问题，它对仪表的造型设计、仪表的认读有很大影响。
指针、刻度标记、数码的颜色应与刻度盘的颜色有明显的区 别和对比，但指针与刻度标记，数码的颜色应尽可能协调。颜 色搭配应遵循一定的规律，如表B3。
人的信息传递能力
人对信息的接受能力是有限的,所以,显示信息的种类 和数量不宜过多,一般情况下,同样的参数尽量采用同 一种显示方式,而单位时间内显示的信息数量不能超过 人的生理限度,视觉通道信息的传递率在3~10bit/s之间.
人对信息的反映时间随信息量增加而延长，超过容量 则工作效率明显下降,误认率增加，严重时出现操作紊 乱导致事故。但传递率极低，效率也受影响。
I
B A
图5-5 控制台面的形式及其布置 （a）多块组合式
（b）三块折式
仪表面板形式及其布置
仪表板上的仪表位置设计原则如下： (1)按仪表的重要程度排列 (2)按使用顺序排列 (3)按功能进行组合排列 (4)按最佳零点方向排列 (5)按视觉特性排列 (6)按显示和操纵相合性（协调性）排列
仪表板上的仪表位置设计原则如下： (1)按仪表的重要程度排列