JJF 2172-2024 顯示器閃爍響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF2172—2024顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforDisplayFlickerorResponseTimeMeters2024-10-19發(fā)布2025-04-19實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布JJF2172—2024顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforDisplayFlickerorResponseTimeMeters→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ →→→→→→→→→→→→→→歸口單位:全國(guó)光學(xué)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)主要起草單位:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所蘇州市計(jì)量測(cè)試院參加起草單位:中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院廈門(mén)市計(jì)量檢定測(cè)試院陜西省計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范委托全國(guó)光學(xué)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋JJF2172—2024本規(guī)范主要起草人:孫權(quán)社(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所)劉玉龍(蘇州市計(jì)量測(cè)試院)參加起草人:陳赤(中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院)黎俊(蘇州市計(jì)量測(cè)試院)阮育嬌(廈門(mén)市計(jì)量檢定測(cè)試院)李奕(陜西省計(jì)量科學(xué)研究院)王少水(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所)JJF2172—2024Ⅰ引言 1范圍 (1)2引用文件 (1)3術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位 (1)4概述 (2)5計(jì)量特性 (2)6校準(zhǔn)條件 (3)7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 (3)8校準(zhǔn)結(jié)果表述 (4)9復(fù)校時(shí)間間隔 (5)附錄A校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)推薦格式 (6)附錄B校準(zhǔn)原始記錄參考樣式 (7)附錄C測(cè)量不確定度評(píng)定示例 (9)JJF2172—2024ⅡJJF1001《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》、JJF1032《光學(xué)輻射計(jì)量名詞術(shù)語(yǔ)及定義》、JJF1059.1《測(cè)量不確定評(píng)定與表示》和JJF1071《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫(xiě)規(guī)則》共同構(gòu)成支撐本規(guī)范編制的基礎(chǔ)性系列文件。本規(guī)范為首次發(fā)布。JJF2172—20241顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于閃爍度測(cè)量范圍為(-80~0)dB,閃爍頻率測(cè)量范圍為(1~120)Hz,響應(yīng)時(shí)間測(cè)量范圍為(0.1~200)ms的各類(lèi)顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)。其他范圍的顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)可參照?qǐng)?zhí)行。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件:GB/T18910.61液晶顯示器件第6-1部分:液晶顯示器件測(cè)試方法光電參數(shù)SJ/T11348—2016平板電視顯示性能測(cè)量方法凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位3.1閃爍度f(wàn)lickerlevel顯示器閃爍的程度,用符號(hào)F表示,單位為dB。通過(guò)將顯示器亮度信號(hào)隨時(shí)間波動(dòng)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)傅里葉變換后得到的功率譜與人眼視覺(jué)頻率敏感度響應(yīng)函數(shù)(見(jiàn)圖1)相乘得到的功率頻譜(見(jiàn)圖2)。對(duì)(0~60)Hz范圍內(nèi)的每一個(gè)頻率,找到最大信號(hào)幅度值,記為Pmax,將頻率為0時(shí)的信號(hào)幅度值作為平均信號(hào)幅度值,記為P0,則閃爍度F由公式(1)計(jì)算得到F=10×lg(Pmax/P0)(1)圖1人眼視覺(jué)系統(tǒng)的頻率敏感度響應(yīng)函數(shù)JJF2172—20242圖2亮度信號(hào)的功率頻譜曲線3.2響應(yīng)時(shí)間responsetime顯示器件穩(wěn)定亮度的電平從10%(t1位置)上升到90%(t2位置)所需要的時(shí)間與穩(wěn)定亮度電平從90%(t3位置)下降到10%(t4位置)所需要的時(shí)間之和,如圖3所示。圖3顯示器響應(yīng)時(shí)間示意圖4概述顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x是顯示器件研制生產(chǎn)過(guò)程中用于測(cè)量顯示器閃爍度、閃爍頻率以及響應(yīng)時(shí)間的主要設(shè)備。其組成原理如圖4所示,通過(guò)光電探測(cè)器將顯示器的光信號(hào)轉(zhuǎn)成電信號(hào),再將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)變換和分析計(jì)算得到顯示器的閃爍度、閃爍頻率以及響應(yīng)時(shí)間等參數(shù)。圖4顯示器/閃爍響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x原理框圖5計(jì)量特性5.1閃爍度閃爍度最大允許誤差見(jiàn)表1。JJF2172—20243表1閃爍度最大允許誤差測(cè)量范圍(-80dB,-40dB)[-40dB,-10dB)[-10dB,0dB)最大允許誤差±3.0dB±1.0dB±0.2dB5.2閃爍頻率最大允許誤差:±1%。5.3響應(yīng)時(shí)間最大允許誤差:±3%。注:以上指標(biāo)不適用于合格性判定,僅供參考。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度:(23±5)℃;環(huán)境相對(duì)濕度:≤70%;暗室照度:<1lx;實(shí)驗(yàn)室應(yīng)無(wú)劇烈振動(dòng)和影響測(cè)量結(jié)果的電磁干擾等。6.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源以LED或OLED為發(fā)光器件,其調(diào)制幅度、調(diào)制頻率以及響應(yīng)時(shí)間連續(xù)可調(diào)。閃爍度:(-80dB,-10dB),U=0.5dB(k=2),[-10dB,0dB),U=0.1dB穩(wěn)閃爍度:(-80dB,-10dB),U=0.5dB(k=2),[-10dB,0dB),U=0.1dB7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)前準(zhǔn)備校準(zhǔn)前需確認(rèn)被校設(shè)備無(wú)影響計(jì)量特性的功能及性能方面的缺陷,如果無(wú)缺陷,按照儀器說(shuō)明書(shū)的要求開(kāi)機(jī)預(yù)熱。7.2閃爍度1)按照?qǐng)D5連接調(diào)整設(shè)備,使被校設(shè)備的光軸垂直對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的中心位置。圖5顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)原理示意圖2)按照說(shuō)明書(shū)要求對(duì)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源進(jìn)行預(yù)熱,待光源穩(wěn)定后,將光源亮度設(shè)置為200cd/m2。3)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的調(diào)制頻率和調(diào)制幅度,記錄此時(shí)的閃爍度標(biāo)準(zhǔn)值Fs。4)用被校設(shè)備連續(xù)重復(fù)測(cè)量3次,最后取3次測(cè)量值的平均值作為閃爍度的測(cè)量JJF2172—20244結(jié)果,記為FD。ΔF=FD-Fs(2)ΔF=FD-Fs(2)6)在儀器量程范圍內(nèi)均勻選取至少3個(gè)點(diǎn),重復(fù)上述步驟,得到其他范圍的閃爍度示值誤差。7.3閃爍頻率1)將標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的調(diào)制信號(hào)幅度設(shè)置為最大值的50%。2)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的閃爍頻率值,并記錄閃爍頻率的標(biāo)準(zhǔn)值,記為fs。3)再用被校設(shè)備連續(xù)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源3次,取3次測(cè)量值的平均值作為閃爍頻率的測(cè)量結(jié)果,記為fD。4)根據(jù)公式(3)計(jì)算出被校設(shè)備閃爍頻率的示值相對(duì)誤差,記為Δfrel。Δf=×100%(3)5)在儀器量程范圍內(nèi)均勻選取至少3個(gè)點(diǎn),重復(fù)上述步驟,計(jì)算出不同閃爍頻率的示值相對(duì)誤差。7.4響應(yīng)時(shí)間1)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源響應(yīng)時(shí)間為0.1ms,記為T(mén)s。2)啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源按照設(shè)置的響應(yīng)時(shí)間工作,用被校設(shè)備連續(xù)測(cè)量3次標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源光亮度周期變化的時(shí)間,最后取3次測(cè)量平均值為響應(yīng)時(shí)間測(cè)量結(jié)果,記為T(mén)D。3)根據(jù)公式(4)計(jì)算出被校設(shè)備的響應(yīng)時(shí)間示值相對(duì)誤差,記為ΔTrel。ΔT=×100%(4)4)在將標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的響應(yīng)時(shí)間設(shè)置為5ms、10ms、20ms,也可根據(jù)需要適當(dāng)增加校準(zhǔn)點(diǎn),重復(fù)上述步驟。8校準(zhǔn)結(jié)果表述校準(zhǔn)結(jié)果以校準(zhǔn)證書(shū)(或校準(zhǔn)報(bào)告)的形式給出。校準(zhǔn)證書(shū)至少應(yīng)包括下列信息:a)標(biāo)題:“校準(zhǔn)證書(shū)”;b)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址;c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同);d)證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí);e)客戶的名稱和地址;f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí);g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期,如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期;h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)對(duì)抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明;i)對(duì)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí),包括名稱及代號(hào);j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明;JJF2172—20245k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述;l)校準(zhǔn)結(jié)果及測(cè)量不確定度的說(shuō)明;m)對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明;n)校準(zhǔn)證書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí),以及簽發(fā)日期;o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明;p)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn),不得部分復(fù)印證書(shū)或報(bào)告的聲明。9復(fù)校時(shí)間間隔顯示器閃爍/響應(yīng)時(shí)間測(cè)量?jī)x復(fù)校時(shí)間間隔建議一般不超過(guò)1年。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器自身質(zhì)量等諸因素所決定的,因此送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。JJF2172—20246附錄A校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)推薦格式校準(zhǔn)結(jié)果A.1閃爍度測(cè)量值/dB標(biāo)準(zhǔn)值/dB示值誤差/dB測(cè)量不確定度:A.2閃爍頻率測(cè)量值/Hz標(biāo)準(zhǔn)值/Hz示值相對(duì)誤差/%測(cè)量不確定度:A.3響應(yīng)時(shí)間測(cè)量值/ms標(biāo)準(zhǔn)值/ms示值相對(duì)誤差/%測(cè)量不確定度:JJF2172—20247附錄B校準(zhǔn)原始記錄參考樣式客戶名稱:接收日期:設(shè)備名稱:制造商:型號(hào)規(guī)格:設(shè)備編號(hào):測(cè)試地點(diǎn):溫度:相對(duì)濕度:校準(zhǔn)日期:審核日期:校準(zhǔn)依據(jù)文件:所用標(biāo)準(zhǔn)或主要設(shè)備:標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí):主要設(shè)備型號(hào)/規(guī)格產(chǎn)品序列號(hào)溯源證書(shū)有效期證書(shū)編號(hào):JJF2172—202481.閃爍度測(cè)量次數(shù)測(cè)量值/dB平均值/dB標(biāo)準(zhǔn)值/dB示值誤差/dB123123……………2.閃爍頻率測(cè)量次數(shù)測(cè)量值/Hz平均值/Hz標(biāo)準(zhǔn)值/Hz示值相對(duì)誤差/%123123……………3.響應(yīng)時(shí)間測(cè)量次數(shù)測(cè)量值/ms平均值/ms標(biāo)準(zhǔn)值/ms示值相對(duì)誤差/%123123……………4.測(cè)量不確定度閃爍度/dB閃爍頻率/Hz響應(yīng)時(shí)間/ms證書(shū)編號(hào):JJF2172—20249附錄C測(cè)量不確定度評(píng)定示例C.1閃爍度測(cè)量不確定度評(píng)定C.1.1測(cè)量模型被校設(shè)備的閃爍度示值誤差測(cè)量模型為:ΔF=FD-Fs(C.1)式中:ΔF—被校設(shè)備閃爍度示值誤差;FD—被校設(shè)備閃爍度示值;Fs—標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的閃爍度。閃爍度測(cè)量不確定度影響量主要有被校設(shè)備的測(cè)量重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源閃爍度溯源不確定度、標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的閃爍度不穩(wěn)定度等。C.1.2不確定度分量評(píng)定1)被校設(shè)備閃爍度測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度u1(F)連續(xù)測(cè)量3次,數(shù)據(jù)如表C.1所示。表C.1閃爍度測(cè)量重復(fù)性數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)123閃爍度F/dB-6.07-6.05-6.04根據(jù)極差法計(jì)算u1(F),則:2)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源上級(jí)溯源引入的測(cè)量不確定度u2(F)在30Hz,閃爍度為-6.01dB時(shí)的測(cè)量不確定度為U=0.1dB(k=2),則上級(jí)溯源引入的測(cè)量不確定度分量為:u2(F)=0.1dB/2=0.05dB3)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的閃爍度不穩(wěn)定度引入的測(cè)量不確定度u3(F)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源在30min的亮度穩(wěn)定度為0.3%轉(zhuǎn)化成對(duì)數(shù)約為0.013dB,此項(xiàng)不確定度服從均勻分布,因此不穩(wěn)定度引入的不確定度為:C.1.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息如表C.2所示。JJF2172—202410表C.2閃爍度測(cè)量不確定度分量不確定度分量不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度類(lèi)型u1(F)被校設(shè)備閃爍度測(cè)量重復(fù)性0.010dBAu2(F)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源上級(jí)溯源0.05dBBu3(F)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的閃爍度不穩(wěn)定度0.004dBB度uc(F)計(jì)算如下:以上各不確定度分量互不相關(guān),靈敏度系數(shù)c1=c2=度uc(F)計(jì)算如下:C.2閃爍頻率測(cè)量不確定度評(píng)定C.2.1測(cè)量模型取k=2,則擴(kuò)展不確定度U=:0.11dB(kC.2閃爍頻率測(cè)量不確定度評(píng)定C.2.1測(cè)量模型被校設(shè)備的閃爍頻率示值相對(duì)誤差測(cè)量模型為:Δf=×100%(C.2)式中:Δfrel—被校設(shè)備閃爍頻率示值相對(duì)誤差;fD—被校設(shè)備測(cè)量的閃爍頻率示值;fs—標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的標(biāo)準(zhǔn)閃爍頻率。閃爍頻率測(cè)量不確定度主要來(lái)源于被校設(shè)備的測(cè)量重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源上級(jí)溯源不確定度、標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的頻率不穩(wěn)定度等。C.2.2不確定度分量評(píng)定1)被校設(shè)備閃爍頻率測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1(f)在同一條件下,連續(xù)測(cè)量閃爍頻率3次,測(cè)量結(jié)果如表C.3所示。表C.3閃爍頻率測(cè)量重復(fù)性數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)123平均值閃爍頻率/Hz30.0130.0830.0330.04根據(jù)極差法計(jì)算u1(f),則:2)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源上級(jí)溯源引入的不確定度u2(f)則上:溯源證書(shū),頻率測(cè)量擴(kuò)展不確定度為Urel=0.3%(k=2),3)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的頻率不穩(wěn)定度引入的不確定度u3(f)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的30min的頻率穩(wěn)定度為0.2%,此項(xiàng)服從均勻分布,因此不穩(wěn)定JJF2172—202411度引入的不確定度為:C.2.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息如表C.4所示。表C.4閃爍頻率測(cè)量不確定度分量不確定度分量不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度類(lèi)型u1(f)被校設(shè)備的閃爍頻率測(cè)量重復(fù)性0.08%Au2(f)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源上級(jí)溯源0.15%Bu3(f)標(biāo)準(zhǔn)閃爍光源的頻率不穩(wěn)定度0.12%B定度uc(f)計(jì)算如下:以上各項(xiàng)不確定度分量互不相關(guān),靈敏度系數(shù)c1=c2定度uc(f)計(jì)算如下:C.3響應(yīng)時(shí)間測(cè)量不確定度評(píng)定C.3.1測(cè)量模型取k=2,則擴(kuò)展不確定度U=:0.5%(kC.3響應(yīng)時(shí)間測(cè)量不確定度評(píng)定C.3.1測(cè)量模型被校設(shè)備響應(yīng)時(shí)間示值相對(duì)誤差測(cè)量模型為:ΔT=×100%