GB/T 43787-2024 曲面有机发光二极管（OLED）光源光学性能测试方法

　　ICS 31. 120 CCS L 53

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 43787—2024

　　曲面有机发光二极管(OLED)光源

　　光学性能测试方法

　　Measuring methodsofopticalperformance

　　forcurved organiclightemittingdiode(OLED) lighting

　　2024-03-15发布 2024-07-01实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 43787—2024

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 测试系统布局 1

　　4. 1 概述 1

　　4. 2 测试几何布局 2

　　5 测试条件 4

　　5. 1 测试环境条件 4

　　5. 2 暗室测试条件 4

　　5. 3 设置条件 4

　　6 光学性能测试方法 5

　　6. 1 固定点亮度和亮度均匀性 5

　　6. 2 固定点色度不均匀性 6

　　6. 3 峰值发射波长和光谱辐射带宽 6

　　6. 4 闪烁度 6

　　6. 5 视角亮度和视角色度 8

　　GB/T 43787—2024

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则 第 1部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本文件由全国电子显示器件标准化技术委员会(SAC/TC547)归 口 。

　　本文件起草单位 : 中国电子技术标准化研究院 、昆山国显光电有限公司 、固安翌光科技有限公司 、深圳市华星光电技术有限公司 、上海唯视锐光电技术有限公司 、国网江苏省电力有限公司 、成都理邦系统工程技术有限公司 。

　　本文件主要起草人 :赵英 、刘艳玲 、谢静 、黄卫东 、党鹏乐 、王蔚生 、霍广福 、柏晶晶 、毛艳芳 、王俊雅 。

　　Ⅰ

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　　曲面有机发光二极管(OLED)光源

　　光学性能测试方法

　　1 范围

　　本文件描述了显示用曲面有机发光二极管(OLED) 光源(以下简称 “曲 面 光 源 ”) 的 光 学 性 能 测 试方法 。

　　本文件适用于围绕一轴弯曲的曲面光源的光学性能测试 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件 。

　　GB/T 20871. 2—2007 有机发光二极管显示器 第 2部分 :术语与文字符号

　　SJ/T 11460. 6. 1—2015 液晶显示用背光组件 第 6-1部分 :测试方法 光学与光电参数

　　3 术语和定义

　　GB/T 20871. 2—2007界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　曲面光源 curved lightsource

　　在某一特定方向有固定曲率半径的光源 。

　　注 : 弯曲轴轴向通常为水平或竖直的 ,弯曲方向相对于观察位置是凹面或凸面 。

　　3.2

　　固定点测试 fixed-pointtest

　　在曲面光源前的同一观察点上 ,对曲面光源上各个测试点进行测试 。

　　注 : 在本文件中 ,测试的固定点位于曲面光源中心所在的水平面上 ,且处于与曲面光源弯曲轴之间的连线上 。 3.3

　　视角亮度变化 theluminancevarieswith theangle

　　在其他测试角度下的亮度相比于法线方向的 0°角下的亮度变化情况 。

　　3.4

　　视角色度变化 thechroma varieswith theangle

　　在其他测试角度下的色度相比于法线方向的 0°角下的色度变化情况 。

　　4 测试系统布局

　　4. 1 概述

　　测试系统布局见图 1。测试设备的轴线与测试曲面光源表面中心线一致 。测试点与屏体中心的测试距离 lM ,推荐为 3V,V 为屏体的有效高度 。

　　1

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　　标引序号说明 :

　　1— 信号发生器 ;

　　2— 曲面光源 ;

　　3— 光测试设备 ;

　　4— 控制电脑(如有时) 。

　　图 1 测试系统布局

　　4.2 测试几何布局

　　4.2. 1 固定点测试的几何布局

　　曲面光源被固定于可旋转 、可倾斜的支架上 , 以此实现水平和垂直方向上的测试 ,测试设备同样可绕水平和垂直 轴 转 动 。 水 平 面 固 定 点 测 试 几 何 布 局 的 俯 视 图 见 图 2。 当 测 试 点 偏 离 曲 面 光 源 中 心时 ,测试距离也将不尽相同 ,需要测试设备重新调焦 。垂直面测试系统与水平面测试系统类似 。若光测试设备(LMD)使用 三 角 支 架 , 则 LMD 可 能 会 在 支 点 转 动 , 由 于 LMD 镜 头 与 支 点 间 存 在 一 定 距 离lD,测试点的实际视角可能会略小 ,但如果 lD <0. 1lM ,该误差可忽略 。

　　2

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　　标引序号说明 :

　　V — 曲面光源发光面的短边 ;

　　H— 曲面光源发光面的长边 。

　　图 2 水平面固定点测试几何布局俯视图

　　4.2.2 转动测试几何布局

　　测试曲面光源随角度变化时 ,测试设备需放置在可绕被测曲面光源转动的装置之上 ,或者若测试设备固定 ,则曲面光源需可转动 。 因实际使用时多为水平面上的转动 ,故图示以水平面为例 。测试角度(θH )定义为测试方向与垂直于曲面光源中心线方向的夹角 。转动 LMD测试水平面上曲面光源性能随角度变化的几何布局俯视图见图 3、转动曲面光源测试水平面上曲面光源性能随角度变化的几何布局俯视图见图 4。 由于在不同角度下测试时 ,应保持测试距离不变 ,故测试除中心点之外的位置时 ,其测试角度和距离均将与中心有所不同 。

　　图 3 水平面上转动测试设备测试角度几何布局的俯视图

　　3

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　　图 4 水平面上转动曲面光源测试角度几何布局的俯视图

　　5 测试条件

　　5. 1 测试环境条件

　　测试环境条件符合下列规定 :

　　— 温度 :25 ℃ ±3 ℃ ;

　　— 相对湿度 :25% ~ 85% ;

　　— 大气压 :86kPa~ 106kPa。

　　如使用不同的环境条件 ,应在测试报告中注明 。

　　5.2 暗室测试条件

　　被测曲面光源反射的环境光亮度应小于 0. 01 cd/m2 或小于曲面光源黑场亮度的 1/20, 以较低者为准 。如果这些条件不满足 ,则应扣除背景光亮度且在测试报告中注明 。此外 ,如果 LMD 的灵敏度不足以测出这些较小的亮度值 ,则应在测试报告中注明光测试设备的测试下限 。

　　5.3 设置条件

　　5.3. 1 测试启动条件

　　测试应在曲面光源和测试设备达到稳定后进行 。测试亮度随时间的变化 ,直到亮度达到一个稳定值(变化值小于平 均 值 的 2%) 。 平 均 值 是 在 标 准 工 作 状 态 下 工 作 30 min后 , 通 过 10 min 内 的 至 少10次测试所得到的 。所有的测试条件应在测试亮度期间保持稳定 。

　　5.3.2 测试取点方法

　　均匀性测试时 ,沿经发光面中心的垂直轴测曲面光源发光面上的亮度均匀性或色度不均匀性 。测

　　点,但应在测试报告中注明测试点分布 。

　　试点排布可按图 5所 示 , 采 用 9 点(i= 0, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23) 或 25点 测 试 , 也 可 测 试 其 他 多

　　4

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　　图 5 均匀性测试取点分布图

　　除均匀性以外的测试应对曲面光源中心点进行测试 。

　　6 光学性能测试方法

　　6. 1 固定点亮度和亮度均匀性

　　6. 1. 1 测试目的

　　在规定暗室条件下测试曲面光源的亮度和亮度均匀性 。

　　6. 1.2 测试条件

　　测试条件如下 :

　　a) 设备 :能测试亮度的光学仪器 、驱动电源等 ;

　　b) 环境条件 、暗室条件 、标准设置条件 ;

　　c) 固定点测试 。

　　6. 1.3 测试方法

　　测试步骤如下 :

　　a) 将曲面光源按 4. 2. 1安装 ,100%灰度等级全白测试信号,点亮曲面光源 ;

　　b) 待曲面光源稳定后 ,按 5. 3. 2 中所示依次测试图 5 中标明的各点亮度 。

　　6. 1.4 测试结果

　　6. 1.4. 1 亮度

　　以中心点亮度作为曲面光源亮度 。

　　6. 1.4.2 亮度均匀性

　　亮度均匀性的计算按公式(1) :

　　LU ……………………( 1 )

　　5

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　　式中 :

　　LU — 亮度均匀性 ;

　　Lmax — 曲面光源各点亮度的最大值 ;

　　Lmin — 曲面光源各点亮度的最小值 。

　　6.2 固定点色度不均匀性

　　6.2. 1 测试目的

　　测试在规定暗室条件下曲面光源的色度不均匀性 。

　　6.2.2 测试条件

　　测试条件如下 :

　　a) 设备 :能测试色度的光学仪器 、驱动电源等 ;

　　b) 环境条件 、暗室条件 、标准设置条件 ;

　　c) 固定点测试 。

　　6.2.3 测试方法

　　测试步骤如下 :

　　a) 曲面光源加 100%灰度等级全白测试信号 ,使全屏发射白光 ;

　　b) 测 试 图 5 中 各 取 样 点 的 CIE 1931 色 度 坐 标 的(xw, yw ) , 按 公 式 (2) 将 其 转 化 为 CIE 1976 UCS色度坐标 u',v'。

　　u v

　　6.2.4 测试结果

　　任意两个采样点色度差的最大值(Δu'v') max定义为曲面光源的色度不均匀性 。

　　色度不均匀性的计算按公式(3) , 由各点 pi 的 CIE 1976UCS色度坐标 u',v'可求出任意一对采样点间的色度不均匀性 。

　　Δu'v'= (u'i –u'j ) 2 +(v'i - v'j ) 2 ……………………( 3 )

　　i,j个数根据所选测试点确定 ,且i≠j。

　　6.3 峰值发射波长和光谱辐射带宽

　　按 SJ/T 11460. 6. 1—2015 中的 5. 3进行测试 。

　　6.4 闪烁度

　　6.4. 1 测试目的

　　测试曲面光源的闪烁度 。

　　6.4.2 测试设备

　　信号发生器 、频率分析仪 、以及具有下列特征的光学测试仪器 :

　　a) 明视觉 CIE-f1相应函数 :不超过 5% ;

　　b) 对亮度的快速变化能产生线性响应 ;

　　c) 频率响应 :高于 120 Hz;

　　6

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　　d) 视场角 :小于 5°;

　　e) 暗场校正 , 由于所测样品为曲面光源 ,所以若使用接触式测试设备时 ,需用特殊探头 ,保证不漏光 ;

　　f) 测试设备与测试样品中心垂直 ,最小距离为 500 mm。

　　6.4.3 测试方法

　　测试步骤如下 :

　　a) 利用光学仪器测得亮度随时间的变化情况 L(t) ;

　　b) 分析亮度数据并对 L(t)作傅氏转换 ,得到频率函数 PFFT (F) ;

　　c) 用对比敏感函数(见图 6 和表 1)过滤 PFFT (F) ,得到 P'FFT (F) ;

　　d) 对 P'FFT (F)进行反傅氏变化得到亮度随时间变化函数 L'(t) ;

　　e) 通过测试亮度随时间变化函数 L'(t) ,得到曲面光源的平均亮度L'ave、最大亮度L'max和最小亮度L'min ;

　　f) 按公式(4)计算闪烁调制幅度(FMA) ,其波形示例见图 7:

　　FMA ……………………( 4 )

　　表 1 人眼视觉对比敏感函数

　　频率Hz

　　CS

　　%

　　频率Hz

　　CS

　　%

　　1. 6

　　17. 8

　　19. 8

　　78. 8

　　2. 7

　　17. 9

　　24

　　59. 8

　　4

　　32. 9

　　28

　　29. 9

　　5. 1

　　45. 3

　　32

　　23

　　6. 8

　　50. 3

　　40

　　5. 89

　　8. 8

　　72. 5

　　54

　　1. 23

　　10. 7

　　96. 7

　　64

　　0. 79

　　12. 7

　　101. 5

　　75

　　0. 60

　　16. 2

　　91. 3

　　—

　　—

　　注 : CS为对比敏

　　感 。

　　7

　　8

　　GB/T

　　

　　43787—2024

　　

　　图 6 视觉对比敏感函数

　　图 7 闪烁调制波形示例

　　6.5 视角亮度和视角色度

　　6.5. 1 测试目的

　　模拟曲面光源在使用时 ,观察者在不同位置时亮度和色度的变化 。此时 ,测试位置(观察者位置)在与曲面光源弯曲轴及全面曲面光源水平中心线相垂直的平面内移动 , 同时测试时 ,不同位置到曲面光源中心点距离相同 。

　　6.5.2 视角亮度变化

　　测试步骤如下 :

　　a) 将曲面光源按 4. 2. 2安装好 ,100%灰度等级全白测试信号,点亮曲面光源 ;

　　b) 旋转被测物(或旋转测试设备)使得为在所规定的角度 ,按 5. 3. 2 中所示依次测试图 5 中标明的各个 p 点亮度 。

　　其 pi 点在θ角度下的亮度变化(LV0-pi)见公式(5) :

　　LVpi ……………………( 5 )

　　式中 :

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　　L0-pi— 角度为 0°时的测试图 5 中标明的 pi 点亮度 ;

　　Lθ-pi— 在 θ角度下测试图 5 中标明的 pi 点亮度 。

　　θ角度下的视角亮度变化为 LVθ-pi的最大值 。

　　6.5.3 视角亮度均匀性变化

　　在每一个角度下按 5. 3. 2 中所示依次测试图 5 中标明的各点亮度数据 。则在 θ 角度下的亮度均匀性(Lθ-U )见公式(6) :

　　Lθ-U ……………………( 6 )

　　式中 :

　　Lθ-Max— 在 θ角度下测试各点亮度中的最大值 ;

　　Lθ-Min — 在 θ角度下测试各点亮度中的最小值 。

　　随角度变化后的亮度均匀性变化(LVU )见公式(7) :

　　LVU ……………………( 7 )

　　式中 :

　　L0-U — 在 0°视角下测试的亮度均匀性 ;

　　Lθ-U — 在 θ角度视角下测试的亮度均匀性 。

　　6.5.4 曲面光源半亮度时角度

　　左 、中 、右三个角度测中心线上水平方向的三个窗口亮度(见图 8) ,按公式(8) 和公式(9) 取平均值作为各自的亮度 。

　　图 8 半亮角度范围测试方法

　　LθHL-L = (L0-0 +L0-13 +L0-21) =LθHL-L-0 +LθHL-L-13 +LθHL-L-21

　　……………………( 8 )

　　式中 :

　　LθHL-L — 视角 θHL-L 的亮度 。

　　LθHL-R = (L0-0 +L0-13 +L0-21) =LθHL-R-0 +LθHL-R-13 +LθHL-R-21

　　……………………( 9 )

　　式中 :

　　9

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　　LθHL-R — 视角 θHL-R 的亮度 ;

　　θHL-LR —0°角亮度一半时的角度范围 , 由左右两侧角度相加求出 。

　　LθV 为曲面光源在 θ角度 测 试 时 各 点 的 亮 度 平 均 值 ,θHL-R 为 中 心 点 右 侧 LθV 为 L0V 的 一 半 时 的 角度 ,θHL-L 为中心点左侧 LθV 为 L0V 的一半时的角度 ,θHL为曲面光源的可视角度 。 曲面光源的可视角度按公式(10)计算 :

　　θHL = θHL-R +θHL-L ……………………( 10 )

　　式中 :

　　θHL-L — 左侧半亮角度 ;

　　θHL-R— 右侧半亮角度 。

　　6.5.5 视角色度不均匀性变化

　　测试步骤如下 :

　　a) 将曲面光源按 4. 2. 2安装好 ,100%灰度等级全白测试信号,点亮曲面光源 ;

　　b) 旋转被测物(或旋转测试设备)使得 θ为规定的角度 ,在每一个所规定的角度下按 5. 3. 2 中所示依次测试图 5 中标明的各点色度 。

　　在某角度θ下测出各点的色度不均匀性 Δu'v'θ,见公式(11) :

　　Δu'v'θ = Max[(u'θ-pi-u'θ-pj)+(v'θ-pi-v'θ-pj) ]……………………( 11 )

　　式中 :

　　u'θ-i—pi 点在角度θ下的 u'坐标值 ;

　　u'θ-j—pj 点在角度θ下的 u'坐标值 ;

　　v'θ-i—pi 点在角度θ下的 v'坐标值 ;

　　v'θ-j —pj 点在角度θ下的 v'坐标值 。

　　pi 点的视角色度变化 Δu'v'θ-0见公式(12) :

　　Δu'v'θ -pi = (u'θ-pi-u'0-pi)+(v'θ-pi-v'0-pi) ……………………( 12 )

　　式中 :

　　u'θ-i—pi 点在角度θ下的 u'坐标值 ;

　　u'0-i—pi 点在角度 0°下的 u'坐标值 ;

　　v'θ-i—pi 点在角度θ下的 v'坐标值 ;

　　v'0-i—pi 点在角度 0°下的 v'坐标值 。

　　θ角度下的视角色度变化为 Δu'v'θ-Pi的最大值 。

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