IEC 62341-6-12025 有机发光二极管（OLED）显示器.第6-1部分光学和电光参数的测量方法标准立项发展报告

有机发光二极管（OLED）显示器第6-1部分：光学和电光参数的测量方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:OrganicLightEmittingDiode(OLED)Displays-Part6-1:MeasuringMethodsofOpticalandElectro-OpticalParameters摘要随着有机发光二极管（OLED）显示技术在消费电子、车载显示、专业显示及近眼显示等领域的规模化应用，其光学与电光参数的准确测量已成为保障产品性能、促进国际贸易和技术互操作性的关键基础。IEC62341-6-1:2025《有机发光二极管（OLED）显示器第6-1部分：光学和电光参数的测量方法》由国际电工委员会（IEC）正式发布，替代2017年首版标准，系统规范了OLED显示器在亮度、色度、对比度、视角、响应时间、功耗及均匀性等方面的测量条件、测量装置要求和数据处理方法。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术内容框架、与上一版本的主要差异及其行业应用价值，并对标准实施后的产业发展趋势进行了展望。报告指出，该标准的发布将进一步提升OLED显示测量的准确性与可重复性，为全球OLED产业链的质量控制和产品认证提供重要的标准化支撑。关键词：有机发光二极管；OLED显示器；光学测量；电光参数；IEC标准；标准化；显示器件测试一、引言有机发光二极管（OrganicLightEmittingDiode,OLED）作为一种自发光显示技术，凭借其高对比度、广色域、快速响应、超薄结构及柔性可弯折等突出优势，自2010年代以来已在智能手机、智能手表、平板电脑、笔记本电脑等消费电子产品中得到广泛应用，并逐步渗透至车载显示、专业监视器、医疗显示和近眼虚拟现实设备等高端应用领域。与此同时，OLED显示器光学特性的测量方法也在不断演进——从早期借鉴液晶显示（LCD）测量方法，到逐步建立面向OLED自发光特性、像素级发光单元和宽视角光学行为的专属测量规范，该领域标准化工作的重要性日益凸显。IEC62341系列标准是国际电工委员会（IEC）下设的“平板显示器件”技术委员会（IEC/TC110，即电子显示器件技术委员会）针对OLED显示器制定的系列国际标准。其中，IEC62341-6-1标准专门规定OLED显示器件光学和电光参数的测量方法，是该系列标准中技术内容最为核心、应用最为广泛的标准之一。2025年5月，IEC正式发布IEC62341-6-1:2025新版标准，取代此前于2017年发布的IEC62341-6-1:2017版本。本报告旨在全面介绍IEC62341-6-1:2025标准的立项背景、技术内容体系、主要技术变化及行业应用价值，为相关企业和机构理解和实施该标准提供参考。二、标准立项背景2.1技术发展与产业需求OLED显示技术的商用化进程始于2007年前后，以日本索尼公司推出全球首款11英寸OLED电视为标志。此后，随着三星显示、乐金显示等面板厂商在中小尺寸OLED面板领域的大规模投资和量产突破，OLED在智能手机市场的渗透率自2017年起迅速攀升。据市场研究机构统计，2024年全球OLED面板出货量已超过10亿片，市场规模突破400亿美元。与LCD依靠背光源和液晶分子偏转控制光通透量的工作原理不同，OLED属于自发光器件，每个像素单元由有机功能层和电极层组成，在电流驱动下直接发光。这一工作原理带来了以下独特的测量挑战：第一，亮度—电流—电压关系的高度非线性。OLED器件的发光亮度与驱动电流之间存在复杂的函数关系，在低灰阶区域和高灰阶区域表现出不同的效率特性。第二，光谱随亮度和视角的变化。OLED器件中微腔效应的存在使光谱分布随视角发生变化，色度坐标随观察角度漂移，这在高色准要求的专业应用中尤为关键。第三，像素级测量需求。OLED显示器多为像素自发光结构，特别是RGB并排（Side-by-Side）蒸镀工艺下，子像素尺寸仅数十微米级，需要高空间分辨率的测量手段。而采用白光OLED+彩色滤光片方案时，又存在由于滤光片透射谱和有机发光谱的温度依赖性导致的不同温度色度漂移。第四，老化与衰减特性。OLED材料的电致发光效率随工作时长的增加而逐步衰减，不同颜色子像素的衰减速率存在差异，导致白平衡随时间漂移。这使得寿命测试和衰减评估成为OLED特有的必测项目。在此背景下，建立一套完整的、具备良好重复性和再现性的光学与电光参数测量方法标准，成为OLED产业健康发展的迫切需求。2.2标准编制历程IEC/TC110（电子显示器件技术委员会）于2007年启动OLED显示器件系列标准的制定工作，先后发布了IEC62341-1-1（术语与文字符号）、IEC62341-1-2（术语与文字符号-第2部分）、IEC62341-5（耐气候性试验方法）、IEC62341-5-2（面板耐腐蚀性试验方法）、IEC62341-6-1（光学和电光参数的测量方法）以及IEC62341-6-2（图像质量参数测量方法）等系列标准。IEC62341-6-1首版于2009年发布（IEC62341-6-1:2009），2017年完成第一次修订，解决了以下关键技术问题：将测量装置从早期的基于点式亮度计的方法拓展至包含成像式测量设备的方案，引入了对高动态范围测量的适应性调整，并补充了暗室条件和环境光控制要求等。2020年前后，IEC/TC110启动了新一轮修订工作，重点聚焦于：高分辨率/高像素密度显示器的测量适配、微腔效应下的角度依赖测量方案、HDR显示测量的动态范围需求以及测量不确定度的系统评估等。经过多轮工作组会议、委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）等阶段，IEC62341-6-1:2025于2025年5月7日正式发布，标准状态为现行有效。三、标准主要内容3.1标准适用范围IEC62341-6-1:2025适用于采用有机发光二极管技术的显示器件和显示模块，涵盖无源矩阵OLED（PMOLED）和有源矩阵OLED（AMOLED）两种驱动类型。标准中涉及的测量对象包括：完整的OLED显示模组（含驱动电路）以及OLED显示面板（不含外围附带电路）。该标准同时适用于以OLED为像素单元的微显示器件，但不适用于OLED照明面板和OLED光电器件单体的测量。3.2规范性引用文件该标准在规范性引用方面主要参考了以下国际标准：-IEC62341-1-1:OLED显示器第1-1部分：术语与文字符号-IEC62341-1-2:OLED显示器第1-2部分：术语与文字符号-第2部分-IEC61966-4:多媒体系统与设备-色彩测量与管理第4部分：使用彩色透射液晶显示的设备-IEC62595-1-1:背光单元第1-1部分：一般规格-CIE15:色度学-CIE1931标准色度系统相关文件-ISO9241-305:人类工效学-视觉显示要求上述引用文件共同构成了OLED显示器光学和电光参数测量的方法论基础。3.3关键测量参数和方法标准对以下光学和电光参数规定了统一的测量条件、测量装置和测量程序：（1）亮度与亮度均匀性。规定了使用点式亮度计或成像式亮度计测量OLED显示器的中心亮度、平均亮度，以及九点法或多点法的亮度均匀性评估方法。测量时需明确设置灰阶、驱动条件和环境温度。标准规定OLED显示器应在完全预热至热稳定状态后进行测量，以减少器件自热对亮度的影响。（2）色度与色域。规定了在CIE1931标准色度系统下的色度坐标（x,y）、相关色温（CCT）和色域覆盖率（相对于sRGB、AdobeRGB、DCI-P3等标准色域）的测量方法。针对OLED显示器因微腔效应产生的角度色偏，标准特别规定了在不同极角和方位角条件下的色度测量。（3）对比度。定义了明室和暗室条件下的对比度测量方法，包括标准棋盘格图案下的同屏对比度和全白/全黑画面间的全屏对比度测量。考虑到OLED为自发光器件，理论上可实现无限对比度，标准特别强调了低亮度测量时的暗电流补偿要求。（4）视角特性。规定了亮度随视角的变化（亮度衰减）、色度随视角的变化（色偏Δu′v′）以及对比度随视角的变化测量方法。测量时极角通常从0°（法线方向）至极限工作角度，方位角涵盖0°至360°范围，步长根据显示器类型确定（通常极角步长不小于5°）。（5）响应时间。规定了OLED显示器从10%亮度变化至90%亮度（上升时间）以及从90%变化至10%（下降时间）的响应时间测量方法，以及灰阶间响应时间（GTG）的测量。相较于LCD，OLED的响应时间通常在微秒至毫秒量级。（6）反射特性。规定了OLED显示器（含表面处理）的镜面反射率、漫反射率和总反射率的测量方法。由于OLED显示器在环境光下的可读性对反射特性高度敏感，标准中包含了使用积分球和定向光源测量反射特性的详细程序。（7）功耗与电光转换效率。规定了在给定显示条件下（包括测试图样、灰阶设置和亮度水平）测量OLED显示器输入功率的方法，以及电流效率（cd/A）和功率效率（lm/W）等电光转换效率参数的计算方法。（8）均匀性与缺陷。规定了OLED显示器亮度均匀性和色度均匀性的测量评估方法，包括利用成像式测量设备对Mura等亮度缺陷的定量评估方法。3.4测量条件和装置要求为保证不同实验室间测量结果的可比性，标准对测量条件给出了详细规定：-环境条件：标准大气条件为温度25℃±3℃，相对湿度25%~85%，无对流风；暗室条件要求环境照度低于1lx。-预热条件：OLED显示器应在最大亮度的典型工作状态下预热不少于20分钟，直至亮度和色度漂移不超过规定限值。-测量装置：对测光探头的光谱响应误差（f1′）、V(λ)匹配误差、测量距离、视场角以及成像式亮度计的空间分辨率和非均匀性等均提出了定量要求。-驱动条件：标准中规定了直流驱动和交流驱动（含PWM调光模式）下的测量适配方法。对于采用PWM调光的OLED显示器，标准规定亮度测量应使用积分式测量方法，且测量时间至少覆盖一个完整的调光周期。-测量图样：标准中给出了各测量项目对应的标准测试图样（如全白、全黑、灰阶窗口、栅格图案等），以及测试图样的像素面积、位置和灰度设置要求。3.5测量不确定度IEC62341-6-1:2025在附录中提供了测量不确定度的评估框架，依据ISO/IECGuide98-3（GUM）方法，对亮度测量、色度测量和响应时间测量的不确定度来源进行了系统分析，包括标准器溯源不确定度、光谱失配误差、非线性误差、偏振误差、老化漂移、温度影响和操作者引入的不确定度等分量。四、与上版标准的主要差异与2017版标准相比，IEC62341-6-1:2025在以下方面进行了重要修订：4.1高动态范围的测量适配随着HDR（高动态范围）显示技术的普及，OLED显示器在峰值亮度（如1000cd/m²以上）和黑电平（如0.0005cd/m²以下）两个方向的测量需求都显著提升。新版标准扩展了亮度测量范围，对高亮度区间的线性度校准和低亮度区间的暗电流补偿均提出了更严格的要求，并增加了HDR模式下的亮度-灰阶传递函数测量方法。4.2高像素密度器件的测量适配针对VR/AR近眼显示和高端智能手机中高PPI（像素密度超过500PPI）OLED显示器的测量需求，标准增加了微小测量区域（Spot）的最小测量区域规定，并对成像式亮度计的物空间分辨率提出了不低于被测像素尺寸1/5的要求。4.3测量不确定度评估的系统化2017版标准对测量不确定度仅给出了原则性要求，新版标准则将不确定度评估具体化为规范性附录，给出了各测量项目的典型不确定度来源、定量估计方法及合成方法，使测量结果更便于在不同实验室间进行比对。4.4柔性OLED的特殊测量要求针对柔性OLED显示器在弯曲状态下的光学性能测量需求，新版标准增加了弯曲条件（弯曲半径、弯曲方向、弯曲次数）下的光学测量方法附录，规定了在弯曲状态下进行亮度、色度和视角测量的辅助装置要求。五、标准实施与行业影响5.1产业应用价值IEC62341-6-1:2025的实施将对OLED产业链各环节产生积极的推动作用：在器件与材料环节，标准所规定的电光转换效率测量方法为OLED有机材料、阳极/阴极材料和载流子注入/传输材料的性能评价提供了统一标尺，有助于材料供应商建立明确的产品规格和质量控制指标。在面板制造环节，标准的测量方法为产线在线检测和出货质量检验提供了技术依据。通过标准化的测量条件和数据处理方法，面板厂商可以在产线不同工位间、不同产线间实现测量结果的一致性，降低因测量方法差异引发的质量争议。在终端应用环节，对于采用OLED显示屏的手机、电视、车载显示器和专业监视器制造商而言，该标准为来料检验和供应商管理提供了统一的测量依据，有助于建立公平透明的供应链质量评价体系。在第三方检测和认证领域，该标准为检测实验室开展OLED显示器光学性能测试提供了方法依据，也为产品认证（如IECEECB体系）中的测试项目提供了技术支撑。5.2国际标准化协调IEC62341-6-1:2025在国际标准体系中与多个标准形成协调关系。在亮度、色度等基础光学参数测量方面，该标准与ISO9241-305（人类工效学-视觉显示要求-电子视觉显示的光学和可视性能的测量方法）保持一致；在色度学方法论方面，遵循CIE15号出版物和CIE1931/CIE1976色度系统；在显示器件图像质量参数测量方面，与IEC62341-6-2（图像质量参数测量方法）形成互补；在测量不确定度评估方面，遵循ISO/IECGuide98-3框架。此外，IEC62341-6-1:2025也为其他国际标准化组织（如VESA、SID等）制定OLED相关测试标准提供了参考基础，并且在ISO9241系列标准中关于OLED的可视性能验证部分也建立了引用关系。5.3标准实施建议对于计划实施IEC62341-6-1:2025的企业和机构，本报告提出以下建议：（1）设备升级与校准。相关企业需评估现有测量设备是否符合新版标准对光谱响应误差、测量动态范围和空间分辨率等指标的要求。对不满足要求的设备，应制定升级计划并同步更新校准方案。建议高精度测量系统配备认证的标准光源和可追溯至国家计量院的参考标准器。（2）人员培训与能力建设。新版标准在测量程序、数据处理和不确定度评估方面的变化，要求检测人员具备更深入的专业知识。建议企业组织标准专项培训，重点涵盖HDR测量、高PPI器件测量和不确定度评估方法。对于从事OLED测量的核心技术人员，建议参加IEC/TC110相关工作组会议或培训课程。（3）质量体系文件更新。实验室质量管理体系文件（如SOP、作业指导书）应同步更新至新版标准的测量要求，确保检测活动的合规性。特别是在测量环境条件控制、预热程序、测试图样设置和数据处理流程等方面，需要逐项对照新版标准进行修订。（4）国际比对与验证。条件成熟时可参加国际实验室间比对活动，通过比对验证实验室测量结果的等效性和一致性。建议优先参加由IEC/TC110或区域性标准