平板顯示器基板玻璃測試方法 第5部分：光電性能 征求意見稿

1GB/TXXXXX—202X平板顯示器基板玻璃測試方法第5部分：光電性能本文件規(guī)定了平板顯示器基板玻璃的透過率、折射率、體積電阻率、介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)的測試方法。本文件適用于平板顯示器用基板玻璃。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T10580—2015固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標(biāo)準條件GB/T26810—2011可見分光光度計GB/T31838.6—2021固體絕緣材料介電和電阻特性第6部分：介電特性(AC方法)相對介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù)GB/T32639—2016平板顯示器用基板玻璃術(shù)語IEC60212固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標(biāo)準條件（Standardcontionsforusepriortoandduringthetestingofsolidelectricalinsulatingmaterials）3術(shù)語和定義GB/T32639界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。體積電阻率volumeresistivityρ在給定的時間及電壓下，直流電場強度與絕緣介質(zhì)內(nèi)部電流密度之比。3.2介電常數(shù)permittivityε描述材料在電場中儲存電能能力的物理量。2GB/TXXXXX—202X3.3介質(zhì)損耗因數(shù)dielectricdissipationfactortanδ復(fù)介電常數(shù)的虛部與實部的比值。4試驗環(huán)境除特殊規(guī)定外，試驗均應(yīng)在下述環(huán)境條件下進行：a)溫度：25℃±5℃;b)相對濕度：40%～80%。5試驗方法光垂直入射于透明物體時，透射光和入射光的光通量之比即為該物體的透過率，在不同的波長下，透明物體的光透射比不同，規(guī)定在可見分光光度計上進行測試。5.1.2測試裝置可見分光光度計的性能應(yīng)符合GB/T26810規(guī)定的要求。同時應(yīng)滿足以下要求：a)波長范圍應(yīng)包含380nm～780nm；b)波長間隔應(yīng)小于等于10nm。5.1.3試樣要求試樣為沒有結(jié)石、氣泡和條紋等缺陷的基板玻璃。厚度不超過20mm，數(shù)量為3個。5.1.4試驗步驟試驗應(yīng)按照下列步驟進行：a)樣品應(yīng)清洗干凈；b)開啟分光光度計，預(yù)熱至穩(wěn)定狀態(tài)；c)波長范圍選擇380nm～780nm；3GB/TXXXXX—202Xd)波長間隔選擇10nm；e)將樣品放入儀器的樣品室進行測試。5.1.5數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理具體要求如下：a)透過率τv采用式（1）計算：式中：τv——試樣的透過率；λ——波長；??試樣的光譜透過率；Dλ——標(biāo)準照明體D65的相對光譜功率分布；V(λ)??CIE標(biāo)準視見函數(shù)；Δλ——波長間隔。DλV(λ)Δλ——準照明體D65的相對光譜分布Dλ與CIE標(biāo)準視見函數(shù)V(λ和波長間隔Δλ的乘積，DλV(λ)Δλ的值見表1。(λ)Δλ的值λDλV4GB/TXXXXX—202X——b)選取550nm波長所對應(yīng)的透過率，作為試樣的透過率；c)取3個試樣測量數(shù)據(jù)的平均值作為結(jié)果，數(shù)值保留兩位小數(shù)。5.2折射率5.2.1測試原理當(dāng)單色平行光束垂直入射到V棱鏡后，經(jīng)V棱鏡和試樣玻璃的多次折射，出射光線發(fā)生偏折，根據(jù)折射定律，得出試樣玻璃的折射率，V棱鏡測量原理圖如圖1所示。圖1V棱鏡測試原理圖5.2.2測試裝置測試裝置應(yīng)滿足以下要求：a)折射率測試裝置由聚光鏡、濾光片、分劃板、平行光管物鏡、V棱鏡、望遠鏡物鏡、目鏡、度盤、顯微物鏡組成，具體如圖2所示：5GB/TXXXXX—202X5——被測樣品；6——V棱鏡；8——分劃板；9——目鏡；圖2折射率測試裝置b)每臺儀器配備4塊V棱鏡和0點標(biāo)樣，其折射率及折射率測試范圍，如表1所示：表1光譜燈及波長1234c)每臺儀器配備至少配置3種光譜燈，6種波長濾光片，如表2所示：表2光譜燈及波長6GB/TXXXXX—202XhgFedCHH5.2.3試樣要求試樣為沒有結(jié)石、氣泡和條紋等缺陷的基板玻璃，長寬尺寸為25mm×25mm，而且試樣必須有一5.2.4試驗步驟試驗應(yīng)按照下列步驟進行：a)測量前，樣品應(yīng)放在測試室恒溫0.5h以上；b)用0級寬座直角尺檢查樣品角度；c)根據(jù)被測樣品折射率高低選擇相應(yīng)的V棱鏡和0點標(biāo)樣；d)根據(jù)測試要求選擇光譜燈及譜線波長；e)擦凈V棱鏡，在0點標(biāo)樣的通光面涂上規(guī)定的折射液，放入V棱鏡內(nèi)，仔細貼置，排除其間的氣泡，接通電源，點燃光源，讀取θ0；f)取下標(biāo)樣，擦凈V棱鏡，在被測樣品的通光面涂上規(guī)定的折射液，放入V棱鏡內(nèi)，仔細貼置，排除其間的氣泡，讀取θ1；g)計算θ(θ=θ1-θ0將θ、n0值代入式（2）計算被測樣品測試譜線波長的折射率n。5.2.5數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理具體要求如下：a)被測樣品的折射率可根據(jù)公式（2）計算：1式中：n——被測樣品的折射率；n0——V棱鏡的折射率；θ——光束從V棱鏡最后一面出射時的偏折角，單位為度(°);b)取3個試樣測量數(shù)據(jù)的平均值作為結(jié)果，數(shù)值保留兩位小數(shù)。5.3體積電阻率7GB/TXXXXX—202X5.3.1測試裝置體積電阻率測試裝置由電壓源、皮安表、彈簧附件、爐體、屏蔽盒、剛玉棒、電極、試樣、剛玉支架組成，具體如下圖所示：圖3體積電阻率測試裝置5.3.2試樣要求試樣為沒有結(jié)石、氣泡和條紋等缺陷的基板玻璃，長寬尺寸為50mm×50mm。在加裝電極前，至少在5個不同的點上測量試樣的厚度，并計算平均厚度h。在試樣表面兩側(cè)相對居中位置制備直徑為30mm~38mm的金屬電極，優(yōu)選鉑金，如使用銀或銅，須確保在測試溫度下金屬不會遷移至試樣內(nèi)部氧化。試樣厚度和電極尺寸的精確度要求應(yīng)為±1%。試樣數(shù)量至少為3個。在放置電極前，至少在5個點測量試樣厚度，試樣厚度和電極尺寸的精確度要求應(yīng)為±1%。試樣的條件處理和預(yù)處理應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準執(zhí)行，若無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準，應(yīng)按照IEC60212(標(biāo)準環(huán)境條件B)，在23℃的室溫下和相對濕度50%條件下至少處理4天。5.3.3測試步驟8GB/TXXXXX—202X測試按照如下步驟進行：a)將試樣緊密安裝在電極墊板之間，但又不可太緊，以避免試樣在加熱時變形；b)測量之前，試樣應(yīng)在試驗環(huán)境下放置至少24h。應(yīng)使試樣處于介穩(wěn)狀態(tài)；c)將試樣溫度從室溫增加到所需試驗溫度，然后從一個試驗溫度逐步增加到下一個試驗溫度，試驗溫度不少于五個，以準確獲得所規(guī)定溫度范圍內(nèi)溫度與電阻之間的關(guān)系；d)當(dāng)墊板溫度在符合GB/T10580—2015表2中所規(guī)定的試驗溫度范圍內(nèi)時，對試樣施加材料規(guī)范規(guī)定的電壓1min(或其他規(guī)定時間)，測量體積電阻，進行體積電阻讀數(shù)RX；e)測量完成，移除電壓，并將高壓電極，測量電極和保護電極相互連接（短路）。5.3.4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理具體要求如下：a)被測樣品的體積電阻率可根據(jù)公式（3）計算：式中：ρ——體積電阻率，單位為歐姆米(Ω·mRx——體積電阻，單位為歐姆(Ω);A——測量電極的有效面積，單位為平方米（m2h——試樣的平均厚度，單位為米（m）。b)取3個試樣測量數(shù)據(jù)的平均值作為結(jié)果，數(shù)值保留兩位小數(shù)。5.4介電常數(shù)5.4.1測試裝置按照GB/T31838.6—2021的4.3的規(guī)定進行。5.4.2試樣要求試樣為沒有結(jié)石、氣泡和條紋等缺陷的基板玻璃，長寬尺寸為50mm×50mm。在加裝電極前，至少在5個不同的點上測量試樣的厚度，并計算平均厚度h。在試樣表面兩側(cè)相對居中位置制備直徑為30mm~38mm的金屬電極，優(yōu)選鉑金，如使用銀或銅，須確保在測試溫度下金屬不會遷移至試樣內(nèi)部氧化。試樣數(shù)量至少為3個。在放置電極前，至少在5個點測量試樣厚度，試樣厚度和電極尺寸的精確度要求應(yīng)為±1%。GB/TXXXXX—202X試樣的條件處理和預(yù)處理應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準執(zhí)行，若無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準，應(yīng)按照IEC60212(標(biāo)準環(huán)境條件B)，在23℃的室溫下和相對濕度50%條件下至少處理4天。5.4.3測試步驟按照GB/T31838.6—2021的4.3.2的電橋法或阻抗分析儀法進行測試，測試頻率為1kHz。5.4.2數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理具體要求如下：a)被測樣品的介電常數(shù)可根據(jù)公式（4）計算：r………(4)其中εr可根據(jù)公式（5）計算：其中C0可根據(jù)公式（6）計算：C0=式中：ε——介電常數(shù)，單位為法拉每米（F/mε0——真空介電常數(shù)，通常ε0=8.854×10-12F/m；εr——相對介電常數(shù)；Cx——電容性試樣加入到電極間所測得的電容;C0——真空中電容器的電極電容;A——測量電極的有效面積，單位為平方米（m2h——試樣的平均厚度，單位為米（m）。b)取3個試樣測量數(shù)據(jù)的平均值作為結(jié)果，數(shù)值保留兩位小數(shù)。5.5介質(zhì)損耗因數(shù)5.5.1測試裝置按照GB/T31838.6—2021的4.3的規(guī)定進行。5.5.2試樣要求GB/TXXXXX—202X試樣為沒有結(jié)石、氣泡和條紋等缺陷的基板玻璃，長寬尺寸為50mm×50mm。在加裝電極前，至少在5個不同的點上測量試樣的厚度，并計算平均厚度h。在試樣表面兩側(cè)相對居中位置制備直徑為30mm~38mm的金屬電極，優(yōu)選鉑金，如使用銀或銅，須確保在測試溫度下金屬不會遷移至試樣內(nèi)部氧化。試樣數(shù)量至少為3個。在放置電極前，至少在5個點測量試樣厚度，試樣厚度和電極尺寸的精確度要求應(yīng)為±1%。試樣的條件處理和預(yù)處理應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準執(zhí)行，若無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準，應(yīng)按照IEC60212(標(biāo)準環(huán)境條件B)，在23℃的室溫下和相對濕度50%條件下至少處理4天。5.5.3測試步驟按照GB/T31838.6—2021的4.3.2的電橋法或阻抗分析儀法進行測試，測試頻率為1kHz。5.5.4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理具體要求如下：a)按照公式（7）計算試樣的介質(zhì)損耗因數(shù)：tanδ=WRsCs=1/WRpCp…………(7)式中：tanδ——介質(zhì)損耗因數(shù)；ω——信號角頻率，單位為弧度每秒（rad/sRS——串聯(lián)等效電阻，單位為歐姆(Ω);CS——串聯(lián)等效電容，單位為法拉（FRP——并聯(lián)等效電阻，單