LCD性能测试规范

1目的规范本公司所采用LCD性能的测试内容，包括客观性能、主观性能、可靠性等方面的测试方法和通过准则等。2范围本规范适用于本公司ODM手机产品项目在研发、小批量、批量等阶段的LCD验收检测工作。3定义3.1缩略语：序号缩略语全称说明1--ChromaticityCoordinates色度坐标2CSTNColorSuperTwistedNematic彩色超级扭曲向列3CRContrastRatio对比度4--DeadPixel坏点5--Dot-Matrix点阵6DPIDotperInch点每英寸7--FallTime下降时间8--Greyscale灰阶9LCDLiquidcrystalDisplay液晶显示10LCMLiquidcrystalmodule液晶模块11--Luminance亮度12--Lux勒克斯13OLEDOrganicLightemittingdisplay有机发光显示屏14--Pixel像素15--Refiective反射式16--Resolution分辨率17--ResponseTime响应时间18--RiseTime上升时间4测试环境和测试设备仪器要求4.1测试环境4.1.1常温测试环境。常温测试环境是指表2中各种条件的组合。条件最低最高大气压86kPa106kPa温度15℃35℃相对湿度20%75%表2常温测试环境4.1.2光照环境。要求在暗室或暗箱中进行的测试项目，其环境光照度≦1lux.4.2测试设备和仪器主要测试设备和仪器如表3所示：仪器设备名称规格/型号/配置仪器设备名称规格/型号/配置光学暗室光照度≦1lux屏点压试验机分光色度计静电放电发生器色温计自由跌落试验机可程式温湿度试验箱翻滚跌落试验机温度冲击试验箱重复性微跌试验机盐雾试验箱表3测试仪器和设备4.3测试基本要求a)本规范要求该型号的手机产品LCD单体测试时，通过产品厂家提供的测试夹具使LCD单体显示测试图片；b)测试中所使用的测试仪器和设备应是经过校准合格，并且在有效使用期内；c)测试中说使用的电压与电流，要求达到额定电压与额定电流；d)对于任一测试项目，如果客户有明确的测试方法或通过准则，则以客户要求为准。5手机产品LCD高中低端定位准则终端手机产品LCD高中低端按照LCD的三要素：材质、显示尺寸大小和视角来定。对LCD的三要素材质、显示尺寸和视角分别制定分数等级，如表4所示。将三要素的单项得分相加得到LCD总评分，根据总分来定LCD的等级，如表5所示。如果LCD定位与表4不相符，在LCD封样时指明该手机产品所用LCD定位。如果没有特殊说明，按照表5执行。材质分数显示尺寸分数视角分数CSTN3（0，2.0寸］2全视角10TFT7（2.0寸，2.4寸］4普通视角7OLED10（2.4寸，3.0寸）6［3.0寸，3.5寸）8［3.5寸，5.0寸］10表4三要素评分标准高端中端低端LCD总分总分≥2418≤总分＜24总分＜18表5LCD高中低端定位标准6手机产品LCD显示性能测试方法与判定准则6.1测试图像根据测试项目的不同，使用bmp或jpg格式的图像，以此作为测试信号源在测试中使用，测试图像类型如表6所示，要求测试图像像素大小与LCD点阵大小相同，图像位深度为24bit.白色测试图像RGB（255,255,255）黑色测试图像RGB（0,0,0）红色色阶1测试图像RGB（255,0,0）红色色阶2测试图像RGB（255,64,64）红色色阶3测试图像RGB（255,128,128）绿色色阶1测试图像RGB（0,255,0）绿色色阶3测试图像RGB（128,255,128）红色色阶1测试图像RGB（0,0,255）红色色阶2测试图像RGB（64,64,255）红色色阶3测试图像RGB（128,128,255）垂直分辨率测试信号1像素宽的垂直黑白相间线条水平分辨率测试信号1像素宽的水平黑白相间线条表6测试图像6.2测量位置和测量角度分光色度计的光轴应与手机产品LCD单体垂直，测量距离为50cm，分光色度计的测量角为0.2°，如图1所示。或测量距离为30cm，分光色度计的测量角为0.1°.图1测量位置图6.3坏点测试坏点测试方法和判定标准则按照YD/T1607标准执行。6.3.1试验目的检验手机产品LCD单体显示区域是否有坏点存在。坏点包括亮点、暗点和彩点。6.3.2试验步骤a)待测样品依次全屏显示白色、黑色、红色、绿色、蓝色测试图像；b)人眼观察在图像下LCD显示是否有暗点存在，黑色图像下LCD显示是否有白点存在，红色、绿色、蓝色图像下是否有彩点，并记录总坏点的数目。6.3.3通过准则手机产品LCD单体显示无坏点存在。6.4分辨率测试6.4.1测试目的检验手机产品LCD单体显示分辨率是否与标称的分辨率一致。6.4.2试验步骤a)将待测LCD单体全屏显示对应点阵的垂直分辨率测试图像和水平测试图像；b)人眼观察LCD是否清晰显示横/竖条，是否清晰可辨，线条粗细、颜色深度是否一致。若线条清晰可辨，则待测样机显示分辨率与标称分辨率一致。6.4.3通过准则手机产品LCD单体的显示分辨率与标称分辨率一致。6.5亮度测试LCD亮度定义为LCD显示白色RGB(255,255,255)时的亮度值，单位为cd/m2（坎德拉每平方米），或者称为尼特(nit)。亮度测试方法按照YD/T1607标准执行。6.5.1试验目的检验手机产品LCD单体白场亮度等级下LCD单体显示亮度是否满足要求。6.5.2试验步骤a)在暗室环境下，将待测LCD单体显示白色图像RGB（255,255,255）；b)使用分光色度计垂直与LCD测量图2中LCD中心点P0点亮度值，所测得的亮度值为待测LCD单体显示亮度值Lmax.6.5.3通过标准TFTLCDCSTNOLED全透半透亮度≧300cd/m2≧150cd/m2≧300cd/m2≧300cd/m2亮度误差±10%±10%±10%表7亮度等级通过准则图2LCD光学性能测量示意图6.6亮度均匀性测试亮度均匀性定义为LCD中心与屏边缘图像之间的亮度差。亮度均匀性测试方法按照SJ/T11348标准执行。6.6.1试验目的检验手机产品LCD单体显示亮度是否均匀。6.6.2试验步骤a)在暗室环境中，将待测LCD单体点亮，全屏显示白色图像RGB(255,255,255)；b)2.8寸以下LCD采用5点法，使用分光色度计垂直于LCD测量图2中LCDP0、P5~P8点亮度值分别为l0、l5~l8；2.8寸及以上LCD采用9点法，使用分光色度计垂直于LCD测量图2中LCDP0~P8点亮度值分别为l0~l8；c)选取l0~l8中最大值和最小值，用以下公式计算亮度均匀性LS:LS=lmin/lmax6.6.3通过准则高端终端低端亮度均匀性≧85%≧80%TFT≧75%CSTN≧70%表8亮度均匀性通过准则6.7对比度测试对比度定义为LCD白色画面的亮度与黑色画面的亮度之比。对比度测量方法按照YD/T1607标准执行。6.7.1试验目的检验手机产品LCD单体对比度是否满足要求。6.7.2试验步骤a)在暗室环境下，将待测LCD单体点亮，全屏显示黑色图像RGB（0,0,0，）；b)使用分光色度计垂直于待测LCD单体，测量图2中LCD中心点P0的亮度值，所测得的亮度值为LCD单体全黑亮度值Lmin.c)引用6.4中LCD白色亮度值Lmax，用以下公式计算对比度CR：CR=Lmax/Lmin6.7.3通过标准高端终端低端对比度≧800:1全视角≧600:1普通视角≧2000:1OLED≧600:1全视角≧400:1普通视角≧200:1TFT≧30:1CSTN表9对比度通过准则6.8彩色色阶测试（选测）6.8.1试验目的检验手机产品LCD单体是否能正常显示红、绿、蓝各颜色不同色阶色彩。6.8.2试验步骤a)在暗室环境下，将待测LCD点亮，分别显示红、绿、蓝图片；b)红色色阶测试，待测LCD单体分别显示红色色阶1图像、红色色阶2图像、红色色阶3图像，用分光色度计垂直于LCD测量图2中P0点依次测量三种图像下色度坐标。c)绿色色阶测试，待测LCD单体分别显示绿色色阶1图像、绿色色阶2图像、绿色色阶3图像，用分光色度计垂直于LCD测量图2中P0点依次测量三种图像下色度坐标。d)蓝色色阶测试，待测LCD单体分别显示蓝色色阶1图像、蓝色色阶2图像、蓝色色阶3图像，用分光色度计垂直于LCD测量图2中P0点依次测量三种图像下色度坐标。6.8.3通过准则手机产品LCD单体可以显示红、绿、蓝各颜色下不同色阶色彩，同一颜色下色度坐标应按照色阶等级顺序递增或递减，色度坐标等级差应比较明显。6.9色彩饱和度（色域覆盖度）测试色彩饱和度即色域覆盖率，在CIE1976色度空间中，以红色RGB(255,0,0),绿色RGB（0,255,0），蓝色RGB（0,0,255）三种颜色色度坐标的测试值为定点，在CIE1976色度空间中得到一个三角形，该三角形覆盖区域为LCD的色域空间，如图3所示，蓝色马蹄形区域为NTSC色域，红色三角形区域为LCD显示区域，该三角形面积和NTSC色域面积的比值称为NTSC色域覆盖率。色域覆盖率测试方法和判定准则按照YD/T1607标准执行。图3色域空间6.9.1试验目的检验手机产品LCD单体色彩饱和度（色域覆盖率）是否满足要求。6.9.2试验步骤a)在暗室环境下，将待测LCD单体点亮；b)待测LCD单体分别全屏显示红色RGB（255,0,0），绿色RGB（0,255,0），蓝色RGB（0,0,255）图像，用分光色度计垂直与LCD依次测量图2中P0点在CIE1976色度空间中色度坐标(ur′,vr′)、(ug′,vg′)、(ub′,vb′)；c)用以下公式计算色域面积及NTSC色域覆盖率Gp：色域面积Srgb=1/2{(ur′-ub′)(vg′-vb′)-(ug′-ub′)(vr′-vb′)}NTSC色域覆盖率Gp=100*Srgb/0.075572%，Gp以百分比表示。6.9.3通过准则高端中端低端NTSC色域覆盖率≧70%全视角≧60%普通视角≧110%OLED屏≧70%全视角≧60%普通视角≧70%TFT≧60%CSTN表10色域覆盖率通过准则6.10色度误差测试色度误差定义为待测LCD单体显示色度坐标与标准色度坐标的偏离。色度误差测试方法按照GB/T936标准执行。6.10.1试验目的检验手机产品LCD单体色度显示一致性。6.10.2试验步骤a)在暗室环境下，将待测LCD单体点亮；b)待测LCD单体全显示白色图像，用分光色度计垂直于LCD测量图2中P0点色度坐标（u′白,v′白）；c)用以下公式计算待测LCD单体白色色度坐标与标准白色色度坐标值的偏离程度，即白色色度误差：△C′白=√(u′白-u′白0)2+[(v′白-v′白0)/1.5]2式中，标准白色色度坐标u′白0=0.1978，v′白0=0.4683；首先以供应商提供的技术规格书中的白色色度坐标为标准，若供应商没有提供该标准，以标准白色色度坐标为准；d)红色、绿色、蓝色色度误差测量方法和计算方法同白色色度误差。6.10.3通过准则△C′白≤0.0115，△C′红≤0.0230，△C′绿≤0.0230，△C′蓝≤0.0230.6.11可视角测试可视角定位为LCD对比度至少能达到10:1的可观测范围角度，包括水平可视角和垂直可视角，如图4所示，θx+为左视角，θx-为右视角，θy+为上视角，θy-下视角。图4可视角定义图6.11.1试验目的检验手机产品LCD单体显示可视角度大小。6.11.2试验步骤a)将亮度计置于6.2中规定的测量位置，分光色度计的位置应能水平和垂直的移动，并且使分光色度计的光轴与待测LCD单体的垂直法线成一个锐角角度θ；b)保持测量距离不变，从θx=30°开始，以5°为步长递增，按照图5路线水平移动分光色度计值S1和S2处，分别测试屏幕P0点对比度，当P0点对比度变为10:1时得到左视角和右视角，用度数（°）表示。图5水平视角测试点示意图c)从θy=10°开始，以5°为步长递