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LED顯示屏測試：模組亮度均勻性、電性能、刷新頻率

2011-04-11

                                      LED顯示屏測試：模組亮度均勻性、電性能、刷新頻率
    全球紡織采購供應(yīng)鏈色彩解決方案商——天友利，近幾年來，越來越多的頂尖零售商和服裝品牌廠家選擇天友利作為自己的優(yōu)選或共選色彩技術(shù)提供商。產(chǎn)品涉及行業(yè)：塑料、涂料、紡織、汽車、化妝品、數(shù)碼影像、印前、印刷、油墨、色覺測試、包裝等。
5.2.7.3模組亮度均勻性
a) 定義
由若干個顯示模塊，驅(qū)動電路、控制電路以及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)件構(gòu)成一個獨立的顯示單元，稱之模組。相關(guān)聯(lián)區(qū)域的模組之間的亮度一致性，稱之模組亮度均勻性BGJ 。關(guān)聯(lián)區(qū)域的劃定與像素關(guān)聯(lián)區(qū)域的劃定相同。
b) 要求
表11：模組亮度均勻性
A 級 B 級 C 級
10%< BGJ ≤20% 5%< BGJ ≤10% BGJ ≤5%
c) 測量
━━ 測量條件、測量方法、計算方法等均與顯示模塊亮度均勻性的測量相同。
━━ 按表11的規(guī)定，納入相應(yīng)級別。
5.3 電性能
5.3.1換幀頻率
a) 定義
畫面信息更新的頻率FH 。
b) 要求
表12: 換幀頻率   單位為赫茲
A 級 B 級 C 級
FH <25 25< FH ≤50 FH ≥50
c）測量
━━啟動幀頻測試軟件，并在顯示屏上開四個區(qū)域A1、A2、A3和A4。第一幀畫面在區(qū)域A1內(nèi)顯示
一個“●”；第二幀畫面在區(qū)域A2內(nèi)顯示一個“■”；第三幀畫面在區(qū)域A3內(nèi)顯示一個“▲”
第四幀畫面在區(qū)域A4內(nèi)顯示一個“★”。以上四畫面為一組，并從第五幀開始按此規(guī)律循環(huán)顯示。
━━在顯示屏上顯示該測試軟件，若顯示屏在四個區(qū)域中都有完整的圖形，則換幀頻率FH就等于計算機幀頻FF ，即FH =FF 。
━━在顯示屏上顯示該測試軟件，若顯示屏只在區(qū)域A1和區(qū)域A3中有完整的圖形，或只在區(qū)域
A2和區(qū)域A4中有完整圖形，則換幀頻率FH就等于計算機幀頻的一半，即FH = FF /2 。
━━在顯示屏上顯示該測試軟件，若顯示屏只在任意一個區(qū)域中有完整圖形，則換幀頻率FH就等于計算機幀頻的四分之一，即FH = FF /4。
━━在顯示屏上顯示該測試軟件，若顯示屏在四個區(qū)域中都有圖形，但圖形不完整被抽行或抽列，則換幀頻率FH就等于計算機幀頻的一半，即FH = FF /2。
━━用示波器測出計算機幀頻FF ，并根據(jù)上面測試結(jié)果算出換幀頻率FH 。
━━根據(jù)表12的規(guī)定，將該指標歸入相應(yīng)級別。
5.3.2刷新頻率
a) 定義
    顯示屏每秒種顯示數(shù)據(jù)被重復(fù)的次數(shù)FC 。
b) 要求
表13: 刷新頻率單位為赫茲
A 級 B 級 C 級
150 > FC ≥100 200 > FC ≥150 FC ≥200
c) 測量
━━顯示屏亮度置更高級，灰度級置為變換的1級，雙基色顯示屏為組合色，全色屏為白色。
━━用示波器觀察任一像素任一種顏色的LED的驅(qū)動電流波形，并測出一組驅(qū)動電流波形的周期T，則刷新頻率FC = 1/ T 。
SJ/T 11281 2003
━━ 按表13的規(guī)定，歸入相應(yīng)級別。
5.3.3占空比
a) 定義
在大灰度級和大亮度級的情況下，任意一個像素在一個掃描周期內(nèi)的導(dǎo)通時間（TO）與掃描周期（TS）之比ZQ。
當ZQ≥1時，定義為靜態(tài)驅(qū)動。
當ZQ＜1時，定義為動態(tài)驅(qū)動。
b) 要求
驅(qū)動占空比通常有1/32、1/16、1/8、1/4、1/2和1等。
c) 占空比的測試
━━ 統(tǒng)計出顯示屏一個模塊的驅(qū)動電路路數(shù)Q 。
━━ 數(shù)出顯示屏一個模塊的像素數(shù)X 。
━━ 若顯示屏基色數(shù)為JC 。
━━ 驅(qū)動占空比ZQ =Q /（X ×JC）。
5.3.4模組負載變化率
a) 定義
在更高灰度和大亮度級的情況下，顯示模組全亮和局部亮兩種狀況的亮度變化率BL。
b) 要求
表14：模組負載變化率
A 級 B 級 C 級
靜態(tài)驅(qū)動9% < BL ≤ 15% 3% < BL ≤9% BL ≤ 3%
動態(tài)驅(qū)動20% < BL ≤ 35% 7% < BL ≤ 20% BL ≤ 7%
c) 測量
1)測量條件:
━━環(huán)境照度變化率小于±10％。
━━光探頭采集范圍不得小于16個相鄰像素。
2)測量步驟:
━━在全屏黑的情況下，用彩色分析儀測量顯示屏的背景亮度BD 。
━━以模組的1/16方塊為單位,將模組劃分為若干個區(qū)域，任選一個區(qū)域作為測試區(qū)域。
━━模組置于更高亮度級、更高灰度級并且整個模組全亮的狀況下，測量該模組的亮度BQ 。
━━將被測模組置于更高亮度級、更高灰度級，但模組只有其中一個區(qū)域全亮，測量該區(qū)域的亮度BB 。
━━用下式算出模塊亮度的變化率：BL =（BB-BQ）/（BB+BQ-2BD）×100％
━━用上述方法分別測量計算紅、綠、藍、黃、白的亮度變化率，取其中大值即為模組的負載變化率。
━━按表14規(guī)定，歸入相應(yīng)級別。
5.3.5灰度等級
a) 定義
    顯示屏在同一級亮度中從零灰度到更高灰度之間的等級G 。
b) 要求
標定灰度等級G一般分為無灰度(1-bit灰度技術(shù))、4級(2-bit灰度技術(shù))、8級(3-bit灰度技術(shù))、
SJ/T 11281 2003
16級（4-bit灰度技術(shù)）、32級（5-bit灰度技術(shù)）、64級（6-bit灰度技術(shù)）、128級（7-bit灰度技術(shù)）、256級（8-bit灰度技術(shù)）等級別。在任何一種級別中,亮度隨灰度等級數(shù)上升，應(yīng)呈單調(diào)上升。
c) 測量
1) 測量條件：
━━環(huán)境照度變化率小于±10％。
━━在整個測試過程中彩色分析儀的采集范圍不變。
2) 測試步驟：
━━啟動灰度測試軟件，逐級增加灰度級，顯示屏的亮度應(yīng)隨著灰度級的上升，呈現(xiàn)單調(diào)上升。
━━實際灰度級按以下規(guī)定:
若: 1< G ≤2, 即顯示屏具有1-bit灰度技術(shù)。
若: 2< G ≤4, 即顯示屏具有2-bit灰度技術(shù)。
若: 4< G ≤8, 即定義為顯示屏具有3-bit灰度技術(shù)。
若: 8< G ≤16, 即顯示屏具有4-bit灰度技術(shù)。
若: 16< G ≤32, 即顯示屏具有5-bit灰度技術(shù)。
若: 32< G ≤64, 即顯示屏具有6-bit灰度技術(shù)。
若: 64< G ≤128, 即顯示屏具有7-bit灰度技術(shù)。
若: 128< G ≤256, 即顯示屏具有8-bit灰度技術(shù)。
依此類推
5.3.6 信噪比
a) 定義
在播放視頻信號的情況下，信號有效值S與噪聲有效值N之比(S/N)。
b) 要求
表15：信噪比
A 級 B 級 C 級
43dB > S/N ≥35dB 47dB > S/N ≥43dB S/N ≥47dB
c) 信噪比的測量
━━用光強儀的光探頭罩住某一像素（防止外界光的干擾），并在其后測試過程中光強儀采光探
頭的狀況保持不變。
━━將顯示屏置于更高亮度、大灰度，測出此狀況下光強IEM 。
━━將顯示屏置于更高亮度級、50％灰度，測出此灰度級的光強IEH 。
━━用彩色電視信號發(fā)生儀（信噪比大于52dB），給控制系統(tǒng)送入白信號（PAL制），調(diào)節(jié)彩色電視信號發(fā)生儀的輸出幅度，使像素光強等于IEH，然后在此狀態(tài)下讓顯示屏連續(xù)工作半小時。
━━將視頻畫面進行凍結(jié)，此時再測出畫面凍結(jié)后該像素的光強IDi，共重復(fù)該步驟20次測出ID1、ID2……ID20 。
━━找出其中三個大的IDi進行算術(shù)平均得到IDmax，再找出其中三個小的IDi進行算術(shù)平均得到IDmin 。
━━按下式算出信噪比。
S/N = 20lg[ 2√2 IEM/（IDmax-IDmin）]………………………………（６）
━━按表15的規(guī)定，歸入相應(yīng)級別。
5.3.7 像素失控率
a) 定義
像素失控率主要指整屏像素失控率和區(qū)域像素失控率。
像素失控點分為盲點和常亮點兩類。
整屏像素失控率PZ等于整屏盲點數(shù)與整屏常亮點數(shù)之和與整屏像素數(shù)之比。
區(qū)域像素失控率PQ等于盲點數(shù)與區(qū)域常亮點數(shù)之和與區(qū)域像素數(shù)之比（區(qū)域指100X100的像素矩陣）。
b) 要求
表16：像素失控率
A B C
室內(nèi) 整屏像素失控率 3/104 ≥PZ >2/104 2/104 ≥PZ >1/104 PZ ≤1/104
區(qū)域像素失控率 9/104 ≥PQ >6/104 6/104 ≥PQ >3/104 PQ ≤3/104
室外整屏像素失控率 2/103 ≥PZ >4/104 4/104 ≥PZ >1/104 PZ ≤1/104
區(qū)域像素失控率 6/103 ≥PQ >12/104 12/104 ≥PQ >3/104 PQ ≤3/104
c）測量
1) 整屏像素失控率的測量:
━━整屏顯示更高灰度級紅色，用目測法數(shù)出不亮的像素數(shù)PF 。
━━清屏，用目測法數(shù)出紅色常亮像素數(shù)PL 。
━━用下式算出紅色像素失控率。PZR =(PF+PL)/P P為全屏像素總數(shù)（P若小于一萬，則按一萬計算）
━━用同樣的方法可測算出藍色像素失控率PZB和綠色的像素失控率PZG 。
━━取PZR、PZB、PZG中更高值認定為整屏像素失控率PZ ，并按表16的要求，納入相應(yīng)級別。
2）區(qū)域像素失控率的測量
━━用軟件做一個100*100像素的可移動的紅色方塊（更高灰度級）。
━━移動該方塊找出紅色盲點稠密的區(qū)域AP 。
━━用目測法數(shù)出方塊內(nèi)紅色盲點數(shù)M。
━━清屏，用目測法數(shù)出區(qū)域AP內(nèi)紅色常亮點數(shù)N 。
━━區(qū)域紅色像素失控率等于M、N之和除以區(qū)域像素數(shù)（PQ R = M +N/10000）。
━━用同樣的方法可測出區(qū)域綠色像素失控率PQG和區(qū)域藍色像素失控率PQB 。
━━取PQR、PQB、PQG中更高值認定為區(qū)域像素失控率PQ ,并表16的要求，納入相應(yīng)級別。
        深圳市天友利標準光源有限公司主營產(chǎn)品：標準光源對色燈箱、英國-美國標準光源箱、汽車檢測光源、愛色麗X-Rite色差儀、鏡頭攝像頭測試用標準光源、印刷行業(yè)用標準光源、電腦測色儀、分光密度儀、色卡、分辨率卡、色溫照度計等光學儀器。