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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
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5.2.7.3模組亮度均勻性
a) 定義
由若干個顯示模塊，驅動電路、控制電路以及相應的結構件構成一個獨立的顯示單元，稱之模組。相關聯區域的模組之間的亮度一致性，稱之模組亮度均勻性BGJ 。關聯區域的劃定與像素關聯區域的劃定相同。
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的規定，納入相應級別。
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域A1、A2、A3和A4。第一幀畫面在區域A1內顯示
一個“●”；第二幀畫面在區域A2內顯示一個“■”；第三幀畫面在區域A3內顯示一個“▲”
第四幀畫面在區域A4內顯示一個“★”。以上四畫面為一組，并從第五幀開始按此規律循環顯示。
━━在顯示屏上顯示該測試軟件，若顯示屏在四個區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，若顯示屏只在區域A1和區域A3中有完整的圖形，或只在區域
A2和區域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 ，并根據上面測試結果算出換幀頻率FH 。
━━根據表12的規定，將該指標歸入相應級別。
5.3.2刷新頻率
a) 定義
    顯示屏每秒種顯示數據被重復的次數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的驅動電流波形，并測出一組驅動電流波形的周期T，則刷新頻率FC = 1/ T 。
SJ/T 11281 2003
━━ 按表13的規定，歸入相應級別。
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的導通時間（TO）與掃描周期（TS）之比ZQ。
當ZQ≥1時，定義為靜態驅動。
當ZQ＜1時，定義為動態驅動。
b) 要求
驅動占空比通常有1/32、1/16、1/8、1/4、1/2和1等。
c) 占空比的測試
━━ 統計出顯示屏一個模塊的驅動電路路數Q 。
━━ 數出顯示屏一個模塊的像素數X 。
━━ 若顯示屏基色數為JC 。
━━ 驅動占空比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
靜態驅動9% < BL ≤ 15% 3% < BL ≤9% BL ≤ 3%
動態驅動20% < BL ≤ 35% 7% < BL ≤ 20% BL ≤ 7%
c) 測量
1)測量條件:
━━環境照度變化率小于±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域，任選一個區域作為測試區域。
━━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域全亮，測量該區域的亮度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規定，歸入相應級別。
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)、4級(2-bit灰度技術)、8級(3-bit灰度技術)、
SJ/T 11281 2003
16級（4-bit灰度技術）、32級（5-bit灰度技術）、64級（6-bit灰度技術）、128級（7-bit灰度技術）、256級（8-bit灰度技術）等級別。在任何一種級別中,亮度隨灰度等級數上升，應呈單調上升。
c) 測量
1) 測量條件：
━━環境照度變化率小于±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，顯示屏的亮度應隨著灰度級的上升，呈現單調上升。
━━實際灰度級按以下規定:
若: 1< G ≤2, 即顯示屏具有1-bit灰度技術。
若: 2< G ≤4, 即顯示屏具有2-bit灰度技術。
若: 4< G ≤8, 即定義為顯示屏具有3-bit灰度技術。
若: 8< G ≤16, 即顯示屏具有4-bit灰度技術。
若: 16< G ≤32, 即顯示屏具有5-bit灰度技術。
若: 32< G ≤64, 即顯示屏具有6-bit灰度技術。
若: 64< G ≤128, 即顯示屏具有7-bit灰度技術。
若: 128< G ≤256, 即顯示屏具有8-bit灰度技術。
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 。
━━用彩色電視信號發生儀（信噪比大于52dB），給控制系統送入白信號（PAL制），調節彩色電視信號發生儀的輸出幅度，使像素光強等于IEH，然后在此狀態下讓顯示屏連續工作半小時。
━━將視頻畫面進行凍結，此時再測出畫面凍結后該像素的光強IDi，共重復該步驟20次測出ID1、ID2……ID20 。
━━找出其中三個大的IDi進行算術平均得到IDmax，再找出其中三個小的IDi進行算術平均得到IDmin 。
━━按下式算出信噪比。
S/N = 20lg[ 2√2 IEM/（IDmax-IDmin）]………………………………（６）
━━按表15的規定，歸入相應級別。
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等于整屏盲點數與整屏常亮點數之和與整屏像素數之比。
區域像素失控率PQ等于盲點數與區域常亮點數之和與區域像素數之比（區域指100X100的像素矩陣）。
b) 要求
表16：像素失控率
A B C
室內整屏像素失控率 3/104 ≥PZ >2/104 2/104 ≥PZ >1/104 PZ ≤1/104
區域像素失控率 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，用目測法數出不亮的像素數PF 。
━━清屏，用目測法數出紅色常亮像素數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（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，納入相應級別。
2）區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域AP 。
━━用目測法數出方塊內紅色盲點數M。
━━清屏，用目測法數出區域AP內紅色常亮點數N 。
━━區域紅色像素失控率等于M、N之和除以區域像素數（PQ R = M +N/10000）。
━━用同樣的方法可測出區域綠色像素失控率PQG和區域藍色像素失控率PQB 。
━━取PQR、PQB、PQG中更高值認定為區域像素失控率PQ ,并表16的要求，納入相應級別。
        深圳市天友利標準光源有限公司主營產品：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。