LED顯示屏行業標準及檢測要點淺析

摘要：簡述了中國LED顯示屏行業的發展及行業標準的建立情況。就《LED顯示屏通用規范》和《LED顯示屏測試方法》兩部標準的內容要點和實際檢測中的發現的問題進行了闡述。

關鍵詞：顯示屏 標準 通用規范 測試方法

1 LED顯示屏產業的發展

LED顯示屏是80年代后期在全球迅速發展起來的新型信息顯示媒體，它利用發光二極管構成的點陣模塊或像素單元組成大面積的顯示屏幕，以可靠性高，環境適應性強、使用壽命長，性價比高等特點在信息顯示領域得到廣泛應用。我國的LED顯示屏產業興起于上世紀90年代，并始終保持高速的發展勢頭，尤其是從2008年到2010年，隨著北京奧運會、建國60周年慶典、上海世博會、廣州亞運會等重大活動的召開，LED顯示屏市場規模空前壯大。

2 LED顯示屏標準的概況

1997年LED顯示屏行業制定了的第一部行業標準《LED顯示屏通用規范》(以下簡稱《通用規范》)（北京藍通科技電子公司起草）。現行的行業標準是在2003年經過顯示屏行業標準化工作組的修訂最終由信息產業部改版發布實施的。《通用規范》的制定對顯示屏行業的標準化工作起了極大作用，業內很多企業以其為依據制定或修改了企業標準，推動了行業標準化工作的進程。

《通用規范》也不是一部很完善的標準，它沒有制定具體的檢測方法。于是在行業協會的推動下在1998年由南京洛普公司起草了《LED顯示屏分類及檢測方法》并在業內試行。在2003年修改為《LED顯示屏測試方法》（以下簡稱《測試方法》），最終由信息產業部發布全國實施。現行標準版本是在2007年重新修訂并發布實施的。

3 LED顯示屏行業標準的內容

《通用規范》是顯示屏相關技術的主要技術依據。它完全適用于LED室內和室外文本、圖文、視頻等平面顯示屏。其內容包含范圍，規范性引用文件，術語和定義，分類，要求，檢驗方法，檢測規則和標識、包裝、運輸、貯存等八個部分。其中“要求”部分提出了10項主要的要求：LED顯示屏的硬件環境，LED顯示屏的軟件環境，結構與外觀，安全要求，LED顯示屏的功能特性，LED顯示屏的光學特性，LED顯示屏的電學特性，供電電源，環境適應性和可靠性。《通用規范》還包含了10個要求的33個具體的檢驗方法，這些方法大多按照《測試方法》中規定的方法實施。

《測試方法》（2007版）是《通用規范》中要求的測試方法。其主要規定了四個方面的測試方法：機械性能（外殼防護等級、模塊拼裝精度，平整度，像素中心距，相對偏差、水平相對錯位，垂直相對錯位），光學性能（最大亮度，視角最高對比度，主基色波長誤差白色場坐標，亮度鑒別等級），均勻性（像素光強均勻性，顯示模塊亮度均勻性，模組亮度均勻性），電性能（換幀頻率，刷新頻率，占空比，模組負載變化率，灰度等級，信噪比，像素失控率）。

4 LED顯示屏的檢測情況概述

4.1 檢測的需求、依據和原則

4.1.1 檢測的需求

對LED顯示屏提出檢測需求的一般是政府部門、系統集成商和顯示屏制造商。主要是因為政府重點建設項目、招投標采購和合同規定等需求委托第三方檢測機構檢測，出具證明產品合格的憑證。

4.1.2 檢測依據和原則

檢測的依據是《通用規范》和《測試方法》。原則上檢測項目和測試方法都要按照《通用規范》和《測試方法》的規定進行，同時結合委托方的要求（標書或者合同）對顯示屏相關指標進行測試。

4.2 顯示屏檢測情況簡析

4.2.1 最大亮度

最大亮度是檢測項目中的首個可量化硬性指標，是制造商和客戶都比較關注的項目。其檢測環境有一定要求，一般環境照度變化小于±10%，并且要在顯示屏調整到最高灰度級和最高亮度級下測量最大亮度。實際現場檢測中找到顯示屏法線方向是保證檢測精度的關鍵。大部分顯示屏安裝位置較高，給尋找法線方向帶來難度，建議出廠時在實驗室內進行檢測，保證數據的準確性。以目前LED發光管的技術水平和顯示屏制造工藝而言，大部分產品都能達到合同要求。

4.2.2 最高對比度

這是是重要的光學性能指標，不僅反映顯示屏亮度狀況更反映了環境照度對顯示屏的影響。由于使用環境不同，要求的最高對比度也不同，因此《測試方法》未對最高對比度指標做明確規定。檢測需要一定的環境照度要求，現場檢測比較難以實現，建議在出廠前室內檢測。

4.2.3 視角

《測試方法》對視角的檢測方法比較寬松，在實驗室可以考慮采用等效方法進行檢測。在實際檢測中可以考慮通過制作工裝，固定彩色分析的位置和顯示屏中央區域的相對位置，通過水平或垂直轉動顯示屏達到等效的測試結果。一般情況發光管的視角也可以作為整屏的視角。

4.2.4 基色主波長誤差

LED發光管的主波長與LED工作電流和LED得結溫等有關，LED發光管制造商出具的主波長值是在環境25℃，工作電流20mA的特定條件下測得的。同時由于彩色分析儀多波長的檢測精度有限，而且檢測環境對有色光源的干擾有嚴格限制，從而使得現場檢測和制造商得得波長值存在偏差。

4.2.5 白場色坐標

《測試方法》規定在最高灰度級和最高亮度級下全白色圖像檢測白場色坐標，檢測結果只是反映R、G、B三色亮度曲線在最高亮度點的耦合，不能反全部耦合情況。

4.2.6 均勻性

《測試方法》給出了“像素光強均勻性，顯示模塊亮度均勻性，模組亮度均勻性”三個指標。在生產過程中的檢測非常科學，但是在整屏檢測時實際操作非常困難，戶外屏像素光強很難實測，建議在生產過程中和出廠前檢測。

4.2.7 外殼防護等級

《測試方法》測試方法中提出了外殼防護等級的要求。一般制造商不具備檢測條件，需要有資質的專業檢測機構按照GB4208-93進行檢測。。部分模組的防護等級不能完全代表整屏的防護等級。

4.2.8 換幀頻率

《測試方法》中對換幀頻率提出了具體的檢測方法，但是由于控制技術飛速發展，檢測方法顯現出了其不相適應的一面，具體檢測中還需要根據控制系統區分判別。

4.2.9 刷新頻率

《測試方法》采用示波器觀察LED發光管的驅動電流波形，檢測出驅動電流波形的周期，得出刷新頻率。在現場檢測中用示波器比較困難，而且系統的差異性造成無法正確測量，因此目前刷新頻率大多根據制造商的技術文件確認。

4.2.10 灰度等級

《測試方法》沒有提出灰度等級的具體指標，只對灰度等級的分級作了闡述。在現代技術水平下灰度等級都能普遍達到256級。

4.2.11 像素失控率

這是一個直觀的檢測項目，檢測結果也毫無爭議。大多數成熟制造商的產品都能輕易過關。

4.2.12 安全要求

其中包含對地漏電流、抗電強度、溫升等指標。這是關系到產品的安全和質量的重要指標，也越來越受到制造商和用戶的重視，也是檢測中非常重視的一個項目，除了接地標志等一些細節方面還需要注意，多數產品安全要求也都已達到標準要求。

4.3 檢測中的注意事項和問題

4.3.1 在實際檢測中，制造商或客戶都會忽略《通用要求》規定的環境適應性檢測，環境工作溫度、防振性能等指標很難有足夠的證明表示產品符合合同或標書的要求。

4.3.2 目前多數的檢測都是在安裝調試后進行，而有些項目是應該在生產過程中或出廠前進行檢測的，交付使用后反而失去了精確檢測的條件。

LED顯示屏產業蓬勃發展了30多年，行業標準化工作也穩步推進，形成了標準化體系的基本框架。企業標準化不斷推進，檢測機構檢測能力不斷提升這勢必會提升行業產品的質量水平，從而促進整個行業的發展步入良性循環的軌道。

參考文獻：

[1]SJ/T11141，《LED顯示屏通用規范》[s]，北京，中華人民共和國信息產業部.2003.

[2]SJ/T11281，《發光二極管（LED）顯示屏測試方法》[s]，北京，中華人民共和國信息產業部，2007.