led灯具的低温启动测试方法 《LED显示屏测试方法》的修订
摘要:对《LED显示屏测试方法》电子行业标准的修订内容按标准结构进行了详细的介绍,并对修订中所涉及的某些性能指标、测试方法进行了分析与论述。 关键词:LED显示屏;标准;修订内容
中图分类号:TN312+.8文献标识码:B
The Amendment of《Test Methods of LED Panels》
ZHANG Xiao-Guang
(Nanjing Lopu Co., Ltd,Jiangsu Nanjing 210061,China)
Abstract: The article introduces in detail the amendment of The Testing Methods of LED Display, a standard of electric industry, according to the frame of standards. The article also discusses some performance indexes and testing methods involved in the amendment.
Keywords:LED panels;standard;amendment
引言
电子行业标准SJ/T 11281-2003《LED显示屏测试方法》的正式颁布与实施,对规范LED显示屏市场、促进行业的健康发展有着积极的意义和重要的作用。《LED显示屏测试方法》根据显示屏的特点,从机械、光学、电学特性三个方面,为正确、科学地评价LED显示屏的主要技术性能提供了确实可行的检测办法,使得LED显示屏行业从此有了统一的测量标准。该标准在执行过程中与SJ/T1114.1-2003《LED显示屏通用规范》配合使用,已成为LED显示屏生产厂家和使用单位在设计、制造、测试、质量检验、安装、验收、使用中制定各种技术指标、测试方案等技术文件的主要依据,这对LED显示屏产品质量和技术水平的提高产生了巨大而深远的影响。随着科学技术迅猛发展、LED显示屏技术也在日益创新,为了适应LED显示屏技术的不断发展、满足标准使用中的实际需要,有必要对原标准中已经不相适应的部分内容进行修订。
修订后的新标准(SJ/T11281-2007《发光二极管(LED)显示屏测试方法》)已于2007年11月19日由信息产业部正式批准发布,2008年1月20日正式实施,替代原标准(SJ/T11281-2003《发光二极管显示屏测试方法》)。修订后的新标准保留了原标准的组成结构和其中大部分内容,按照GB/T 1.1-2000《标准化工作导则》, 对影响正确操作的关键性文字和计算符进行了修改订正,对原标准结构进行了局部调整,撤消第三章节,将分级内容归入测试方法章节各项性能指标的要求中,增加了目录和附录部分。根据GB3102.6-1993《光及有关电磁辐射的量和单位》标准规定,对原标准中相应的光学性能符号进行了统一规范。根据标准实际使用中的需要,对机械性能中拼装精度、光学性能中的视角、最高对比度、基色主波长误差和均匀性、电性能中的刷新频率等主要指标的测量步骤、计算方法或分级表等内容进行了修改、补充和完善。为使新标准在实施、执行过程中,其内容能够更好得到理解,下面将按照修订后新标准的结构顺序,对所修订的主要内容进行分析与论述。
1范围
为了更加准确、合理的表述本标准的范围,我们对原标准该项内容的语句、文字进行了局部的调整与修改,修订后的内容为:
本标准规定了发光二极管(LED)显示屏的机械、光学、电学等主要技术性能指标的分级和测试方法。
本标准适用于各类发光二极管(LED)显示屏(以下简称显示屏)的测试。
2规范性引用文件
修订后的新标准保留了对所引用标准的适用说明,按照国家标准正确的书写方式,对原GB/T 4208-1993电工电子产品外壳防护标准进行了更正,更正后的引用标准为:GB 4208-1993外壳防护等级(IP代码)。该修订包括正文中所有GB 4208-93编号。由于在原标准各章节中并未出现引用标准SJ/T 11141.1-2003 LED显示屏通用规范,故将其从规范性引用文件中删除。
3 一般要求
参照国家计量检定规程JJG 262-1996、JJG 30-2002、JJG 211-2005、JJG 245-2005等标准的相关内容,我们修订了测试条件中电源电压、测试仪表及软件中测试仪器与量具指标的标注形式,参照GB/T 1.1-2000《标准化工作导则》标准化要求,将测试软件内容移做规范性附录,以便于今后标准的修订与测试软件的升级。
4 测试方法
LED显示屏的测试主要是在机械性能、光学性能、电性能三个方面,包括外壳防护等级、拼装精度、最大亮度、视角、最高对比度、基色主波长误差、白场色坐标、亮度鉴别等级、均匀性、换帧频率、刷新频率、占空比、模组负载变化率、灰度等级、信噪比、像素失控率等多项内容的测量与计算和技术指标的归纳分级。为了使等级高低更加明确,修订后的新标准在各项技术指标的测量"要求"中规定了等级高低的顺序。
4.1 拼装精度
像素中心距相对偏差、水平相对错位、垂直相对错位是反映LED显示屏拼装精度的三项重要的技术指标,其相对误差值分为A、B、C三级,A级误差值大于B级,B级误差值大于C级。测量实践表明,随着LED显示屏制造技术的不断进步,LED显示屏拼装精度指标也在不断提高,同时由于原计算公式中采用了"≥"符号,影响了计算结果的准确取值与分级,为了使各级指标能更加准确地反映LED显示屏拼装精度的真实水平,我们对上述三项技术指标的分级表和计算公式进行如下调整与修订:
4.1.1 像素中心距相对偏差
表3:A级指标由10% 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 测算结果证实,修订后拼装精度的技术指标有所提高,更客观地反映本行业中LED显示屏拼装精度现有水准。
4.2 视角
视角、最高对比度、基色主波长误差、白场色坐标、均匀性是LED显示屏光学性能重要的技术指标。
视角测量分为水平视角和垂直视角测量两个步骤,由于原标准中,表达水平视角和垂直视角测量步骤的文字内容不够准确,甚至个别关键字出现笔误,影响了操作者对测量方法的正确理解,以至造成测量结果的不准确。因此我们根据测量中的实际情况,修改了视角测量方法中水平视角和垂直视角测量步骤以及关键文字,(例如:在水平视角测量步骤中,"显示屏全屏显示的单基色方块"改为"显示屏全屏显示某一单基色,并在该屏中央选择一个被测区域。";"发线方向"订正为"法线方向";"以显示屏中心亮块为圆点"改为"以被测区域几何中心为圆心,";"在转动半径不变的情况下,"改为"以测量距离为半径,";在垂直视角测量步骤中"在全屏中央显示一个32行×16列的单基色方块"改为"测量步骤和水平视角的测量方法基本相同,"等)确保操作的正确性和测量结果的准确性。
4.3 最高对比度
显示屏在一定的环境照度下,其最大亮度与背景亮度之比称之为最高对比度。其计算公式如下:
C =(Lmax-LD)/ LD
式中:Lma──显示屏实测最大亮度;LD──显示屏背景亮度;(Lmax-LD)──显示屏实际最大亮度
最高对比度不仅反映了显示屏的亮度状况,更反映了环境照度对显示屏亮度的影响。背景亮度则随环境照度变化而变化,显示屏亮度一定,环境照度不同,最高对比度计算结果也就不同。为了降低环境条件对最高对比度的影响,方便实际测量,也为了满足与国外同类产品比较的需要,该部分保留了定义、计算公式和测量步骤等大部分内容,参照国外同类产品相关指标和大量的实验数据,将测量条件中室内显示屏屏面法线方向的照度由100×(1±10%)lx修改为:10×(1±10%)lx,室外显示屏屏面法线方向的照度由10000×(1±10%)lx修改为:40×(1±10%)lx。
4.4 基色主波长误差
显示屏各基色主波长的实际值与标称值的误差△λD称之为基色主波长误差。获取基色主波长实际值的方法主要有两种,一种是用仪器直接测得,另一种是通过色品坐标间接得到。而对于通过色品坐标间接获取基色主波长,原标准中只给出了根据色品坐标在色度图上查找基色主波长的方法即作图法,而作图法易受条件影响,图纸的正确性和作图的准确性决定和影响结果误差的大小,同一数据重复性和稳定性较差。但是,目前行业中许多单位原来装备的测量仪器并不具有直接测量主波长的功能,只能通过色品坐标间接获取。因此,修订原有测试方法,减小由色品坐标获取基色主波长实际值的误差,意义重大。经过反复研究,决定删除作图法,增加并采用仪器直接测量和计算法获取主波长实际值,根据色度学理论,修订后的标准给出计算方法如下:
用彩色分析仪,分别测量红、绿、蓝等各基色的色品坐标。将测出的某基色的色品坐标值(x,y)带入公式进行计算。
kx =(x -x0)/(y -y0)
ky =(y -y0)/(x -x0)
式中:x0 和y0为CIE标准光源E(等能光源)的色品坐标(x0=0.3333, y0=0.3333)。
选取kx和ky之中绝对值较小的数值,从 CIE 1931色度图标准光源 A,B,C,E(等能光源)恒定主波长线的斜率(表略)E一栏中查出相应的(基色)主波长(根据色度学有关理论,计算发光体主波长时通常选用等能E点作为参照光源,LED显示屏属于发光体,所以应选用表中E一栏)。由此可分别得出红、绿、蓝各基色色品坐标所对应的主波长。这个方法计算精度可达1nm以内。通过与仪器直接测得的数据对比实验证实:用计算法获得的结果完全准确、有效,误差值远远小于测试规定的最小值,而且方法简便、可操作性强。
另外,在各基色色品坐标和主波长测量时,测试条件中还增加了"显示屏置于最高灰度级和最高亮度级"的内容,以保证测量精度,减小测量误差。为促进LED显示屏技术水平的提高,客观反映本行业LED显示屏该指标的实际水平,将分级表指标范围作如下调整和修订:
表6:A级指标由10 FC≥100(Hz)修改为200>FC≥100(Hz);B级指标由200>FC≥150(Hz);修改为300>FC≥200(Hz);C级指标由FC≥200(Hz)修改为FC≥300(Hz)。
5附录
为了提高LED显示屏测试方法的可操作性和方便使用,修订后的标准中增加了规范性附录。附录
A 是CIE 1931色度图标准光源 E(等能光源)恒定主波长线的斜率(表),它为基色主波长误差计算
结果提供斜率-主波长查表数据。附录B是配套测试软件内容说明,为使用者介绍测试软件的基本功能、使用环境与测试方法。
6结束语
在标准的修订过程中,收到许多很好的意见和建议,对此我们进行了认真的收集、汇总与处理工作,大部分确定的内容已被采纳。对于一些尚待进一步研讨、论证的问题,由于此次编制原则、内容要求和时间所限,本着客观负责的原则和态度,留到以后再修订。
我们相信,随着新标准的发布、实施与执行,必将促进我国LED显示屏行业技术水平和产品质量的不断提高,进一步推动行业标准化工作的开展,保证LED显示屏产品的开发、生产与制造在技术标准的指导下进行,为LED显示屏行业的健康发展作出更大的贡献。
参考文献
[1]荆其诚,焦书兰,喻柏林,胡维生.色度学[M].北京:科学出版社,1979.
[2]陆鹏飞.《LED显示屏通用规范》修订内容简介[J].信息技术与标准化,2004,(1-2):48-50.
[3]陆荣庆.国内显示屏检测情况简述[J].现代显示,2005,(7):57-60.
[4]SJ/T 11281-2003,《LED显示屏测试方法》[S].省略。
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