IEC 62341-6-12022 RLV 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摘要随着显示技术的快速迭代，有机发光二极管（OLED）显示器凭借其自发光、高对比度、广色域、快速响应及柔性可弯曲等显著优势，已成为智能手机、平板电视、可穿戴设备及车载显示等高端应用领域的主流显示技术方案。然而，OLED显示器在光学与电光性能表征方面与传统液晶显示器（LCD）存在本质差异，其亮度-电流-电压关系、视角特性、寿命衰减及光谱分布等关键参数亟需统一、科学的测量方法作为技术依据。本报告基于国际电工委员会（IEC）发布的IEC62341-6-1:2022RLV标准（即《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》的红线版本），系统梳理了该标准的立项背景、技术内容框架、核心测量条件与方法要点，分析了该标准相对于先前版本的技术更新及其国际协调意义。报告指出，该标准的修订进一步规范了OLED显示器光学和电光参数的测量条件、测量设备和数据处理方法，完善了低亮度测量、高动态范围（HDR）和广色域显示等新场景下的测量适应性，为全球OLED显示产业的生产质量控制、产品性能比对及国际贸易提供了统一的技术语言。本报告同时介绍了主要起草单位在该标准修订过程中的技术贡献，并对OLED显示测量标准的未来发展进行了展望，以期为我国显示产业及相关标准化工作者提供有价值的决策参考和技术指导。关键词：有机发光二极管；OLED显示器；光学参数；电光参数；测量方法；IEC标准；显示标准化Keywords:OrganicLightEmittingDiode;OLEDDisplays;OpticalParameters;Electro-opticalParameters;MeasuringMethods;IECStandards;DisplayStandardization1.引言1.1研究背景显示技术是现代信息产业的核心基础技术之一。从阴极射线管（CRT）到液晶显示（LCD），再到当前蓬勃发展的有机发光二极管（OLED）显示技术，显示产业的每一次技术跃迁都伴随着标准体系的更新与完善。OLED显示技术以其自发光、超薄结构、柔性可弯折、高色彩饱和度以及可实现完美黑色等独特优势，自2010年代初期实现大规模商业化以来，已迅速占领高端显示市场。据市场研究机构Omdia的数据显示，2023年全球OLED显示面板出货量已超过8亿片，在智能手机显示面板中的渗透率超过50%，在高端电视市场的渗透率亦持续攀升。然而，OLED显示器的光学性能表征面临独特的测量挑战：其自发光特性意味着无法沿用LCD测量中依赖背光单元和液晶光阀的光学模型；其亮度与电流密度之间的非线性关系、低灰阶下的色度漂移、微腔效应对光谱分布的影响以及随使用时间推移出现的亮度衰减和色度偏移（烧屏效应）等，均要求专门设计的测量方法和标准化的测量条件。在此背景下，国际电工委员会（IEC）第110技术委员会（平板显示技术委员会）持续开展OLED显示测量方法的标准化工作，IEC62341系列标准应运而生。1.2标准立项必要性分析在全球OLED显示产业规模持续扩大、技术迭代加速和国际贸易不断深化的背景下，规范统一的测量方法是保障产品质量、促进公平贸易和驱动技术创新不可或缺的公共技术基础设施。具体而言，该项标准的立项与修订基于以下必要性：第一，产业发展的迫切需求。OLED显示产业已形成从材料、器件、面板到终端应用的完整产业链，各环节需要对光学和电光参数进行大量而频繁的测量活动。缺乏统一的测量方法会导致不同企业、不同实验室之间的测量结果可比性和可复现性差，无法有效支撑产品质量评价和工艺优化。第二，技术演进对标准升级的内在驱动。OLED显示技术不断向高亮度、高动态范围（HDR）、宽色域和超高分辨率方向演进，产品在低灰阶亮度均匀性、微腔结构引起的角度色偏等新型特征方面对测量技术提出了全新要求。原有的测量方法已无法完全覆盖新一代产品的全部参数表征需求。同时，高精度、快速化、自动化测量仪器的发展也为标准中测量设备和测量条件的更新提供了技术可能性。第三，国际贸易协调的需求。显示器产品在全球范围内流通，统一的国际标准是消除技术性贸易壁垒、促进国际产业分工的重要技术支撑。IEC62341-6-1作为OLED显示光学测量的基础性国际标准，其修订有助于各国在统一的测量平台上进行产品性能比对和质量判定。1.3标准基本信息本报告所涉及的标准为IEC62341-6-1:2022RLV，其全称为《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》（Organiclightemittingdiode(OLED)displays–Part6-1:Measuringmethodsofopticalandelectro-opticalparameters）。该标准由国际电工委员会（IEC）第110技术委员会（TC110）制定并发布，标准状态为已修订，发布日期为2022年10月14日，代替此前于2017年发布的IEC62341-6-1:2017版本。该标准属于光电子学、激光设备（IEC分类号31-260）技术领域，文件语种为英语，以电子版加密PDF格式发行。1.4标准版本说明本次发布的IEC62341-6-1:2022RLV为红线版（RedlineVersion），该版本在同一文件中同时呈现了当前有效版本的技术内容与相对前一版本（IEC62341-6-1:2017）的修改痕迹对照，极大便利了标准使用者和技术人员快速识别条款变化，降低了标准的传播和推广成本。2.标准技术内容综述2.1标准适用范围IEC62341-6-1:2022规定了OLED显示模块和OLED显示器件（screen）光学及电光参数的测量方法。标准的适用范围涵盖所有类型的OLED显示器件，包括但不限于无源矩阵OLED（PMOLED）和有源矩阵OLED（AMOLED）显示器件。该标准适用于OLED显示屏的以下参数测量：-亮度（Luminance）及其均匀性；-色度坐标（Chromaticitycoordinates）及其均匀性；-亮度-电流-电压特性（L-I-Vcharacteristics）；-发光效率（Luminousefficacy）；-对比度（Contrastratio）；-视角特性（Viewinganglecharacteristics）；-反射特性（Reflectancecharacteristics）；-响应时间（Responsetime）；-色域覆盖率（Colorgamut）；-寿命特性（Lifetime）等。2.2标准架构与主要内容IEC62341-6-1:2022标准正文共分为若干主要章节，其内容架构涵盖了从测量环境、设备要求、测量条件到具体参数测量方法的完整技术链条。（一）规范性引用文件标准引用了多项IEC和ISO基础标准及术语标准，包括IEC60050系列（国际电工词汇）、ISO9241系列（人机交互的人体工程学要求）及CIE（国际照明委员会）发布的光度和色度测量相关标准等，保证了标准技术体系的完整性和术语的一致性。（二）术语与定义该章对OLED显示测量所涉及的专用术语进行了规范定义，包括亮度、亮度均匀性、色度坐标、色温、对比度、视角、灰阶、响应时间、持久性（persistence）、余晖（afterimage）等。精确的术语定义有效避免了不同技术背景人员在测量沟通过程中的歧义，也为后续测量方法的描述奠定了语义基础。（三）测量条件测量条件的规定是保证测量结果可复现性的关键前提。标准对测量环境条件（环境温度、湿度）、暗室条件、预热时间（aging/warm-uptime）、信号驱动条件（直流驱动或交流驱动、信号电平、频率、占空比）以及测量仪器的几何条件（视场角测量几何、照明与探测几何）等均进行了详细规定。标准特别针对OLED显示器中驱动方式不同所造成的亮度差异，对恒流驱动和恒压驱动等模式下的测量条件设置给出了明确指引。（四）测量装置和仪器要求标准对测量装置的整体配置及各类仪器的技术指标提出了明确要求，涵盖亮度计（luminancemeter）、光谱辐射计（spectroradiometer）、色彩分析仪（coloranalyzer）、光电探测器、信号发生器和电源供给装置等。对于关键测量仪器，标准规定了其光谱响应匹配误差、线性度、暗电流、偏振灵敏度等参数的可接受限值。（五）光学参数测量方法该部分为标准的核心理念所在，分别规定了OLED显示器各项光学参数的具体测量步骤、数据处理方法和结果表达要求。涉及的测量项目包括：暗室条件下的亮度及亮度均匀性测量、亮度设定与灰阶追踪、色度坐标及白平衡测量、色域覆盖率计算、亮室环境下的对比度测量、镜面反射与漫反射的区分测量、半视角色偏测量、闪烁（flicker）测量等。（六）电光参数测量方法该部分聚焦于OLED显示器的电光转换特性测量，包括电流密度-电压（J-V）特性测量、亮度-电压（L-V）特性测量以及由此推导的发光效率计算，涵盖电流效率（cd/A）、功率效率（lm/W）和外量子效率（EQE）等核心电光参数。（七）测量不确定度评定标准引入了测量不确定度（MeasurementUncertainty）的评定框架，要求测量报告应包含对影响测量结果的各项不确定度来源的分析与合成，这体现了当前国际标准向ISO/IECGuide98-3（测量不确定度表示指南，GUM）理念看齐的总体趋势。2.3标准主要技术更新分析相较于前一版本IEC62341-6-1:2017，IEC62341-6-1:2022在以下关键技术方面进行了更新和修正：（一）适应HDR显示测量的新需求。随着高动态范围（HDR）显示技术在OLED产品中的广泛部署，标准扩充了对高亮度段位及低亮度段位的测量要求，补充了对峰值亮度和全屏亮度的区分测量指引，增加了HDR模式下灰度追踪的测量方法说明，并给出了更精细的低亮度测量不确定度控制建议。（二）完善了视角测量方法。新版标准进一步细化了视角测量的角度采样方案，对极角和方位角的步进选择提出了更具可操作性的建议，并对因OLED微腔效应引起的角度色偏给出了定量评价的方法指引，明确了色偏评价应同时关注亮度衰减曲线和色度偏移量两个方面。（三）更新了反射特性测量方法。针对OLED显示器在环境光条件下的可读性问题，新版标准对漫反射和镜面反射的分离测量方法进行了优化，增加了对半球反射分布函数（BRDF）采样的建议，并提高了对集成式反射率测量装置的适用性说明。（四）增强了对测量不确定度评定的指导。新版标准增加了对测量系统校准链路的推荐性描述，进一步明确了亮度计和光谱辐射计溯源至国家计量标准的路径，并对各项不确定度分量（如仪器线性误差、几何对准误差、环境光泄露等）的定量估算提供了更详细的参考方法。3.标准编制的组织与协作机制IEC62341-6-1:2022的编制工作由IECTC110（平板显示技术委员会）下设的WG2工作组（光学测量工作组）具体负责推进。IECTC110成立于2004年，隶属于IEC电子元器件咨询委员会（ACET），负责制定平板显示器件及其相关组件的术语、测量方法、质量评价及可靠性等领域的国际标准。目前TC110下设多个工作组，其中WG2专注于显示器件的光学和光电参数测量标准化工作。在IEC62341-6-1:2022的修订过程中，来自中国、日本、韩国、德国、美国等显示产业强国的标准化专家深度参与。其中，日本由于在OLED面板产业化方面的先发优势，长期深度参与了IEC62341系列标准的起草工作，在光电测量领域具有丰富的技术积累和实践经验。参与单位介绍：日本显示器检测标准化推进机构（JADA）在本标准的历次修订和完善过程中，日本显示器检测标准化推进机构（JapanDisplayAdvancedStandardizationOrganization,JADA）作为日本国内显示标准化事务的核心力量，为IEC62341-6-1系列标准的制定和修订做出了系统性技术贡献。JADA的前身可追溯至成立于上世纪90年代初的日本液晶用检测标准化推进机构，是日本经济产业省支持下设立的专门从事显示器检测和评价技术标准化工作的技术组织。随着显示技术从LCD向OLED、MicroLED等方向不断演进，该机构适时扩展了其工作范围，现已成为涵盖各类新型显示技术检测评价方法的综合性标准化技术组织。JADA同时也是IECTC110的日本国内对口技术委员会（JapaneseNationalCommittee）的主要支撑力量，承担着组织日本国内产业界和学术界技术专家参与国际标准制定的重要桥梁职能。在IEC62341-6-1:2022的修订过程中，JADA主要发挥了以下作用：第一，组织日本国内技术协调与意见整合。JADA在日本显示产业界建立了常态化的技术讨论机制，定期召集包括索尼、松下、夏普、JDI、京瓷等在内的主要显示面板制造商，以及柯尼卡美能达（KonicaMinolta）、大塚电子（OtsukaElectronics）等测量仪器企业的技术专家，就OLED显示测量中的关键技术问题展开讨论和验证试验。在IEC62341-6-1:2022的修订草案阶段，JADA组织成员单位在日本国内开展了多轮实验室间比对测量（round-robintest），对拟修订条款中的测量参数设置和数据处理方法进行了实证验证，为标准修订提供了翔实的实验数据支撑。第二，主导核心测量方法的技术提案。在视角测量方法的细化、低亮度测量不确定度控制、HDR模式下灰度追踪方法等关键章节的修订过程中，JADA组织相关成员单位开展了大量前沿性的测量实验和技术研讨，形成了多项技术提案（contribution），提交至IECTC110/WG2国际会议进行讨论。其中，关于OLED微腔效应引起的角度色偏定量评价方法的技术提案，在整合多国意见的基础上被采纳为标准的正式技术内容。第三，推动计量溯源体系的协调统一。JADA积极促进日本国内显示计量标准体系与国际计量体系的协调对接，推动日本国家计量院（NMIJ/AIST）与IECTC110在光度量和辐射度量的校准方法方面保持技术沟通，为国际标准中测量不确定度评定方法的完善提供了计量学层面的专业支持。4.标准的实施意义与应用前景4.1对产业发展的支撑作用IEC62341-6-1:2022的实施对OLED显示产业的各参与主体均具有重要的应用价值：对OLED显示面板制造商而言，标准为产品开发阶段的光学设计和电光性能优化提供了统一的测量基准，使不同技术路线（如RGB并列式、白光OLED+彩色滤光片式、量子点增强型等）产品的性能可以在同一尺度上进行比较。在质量管理方面，标准规定的测量方法可作为产线在线检测和出厂检验的方法基础，有助于建立统一的质量判定准则。对显示终端品牌商而言，标准为其供应链管理和产品选型提供了技术依据。终端品牌可利用标准规定的测量方法建立自己的供应商评价体系，对面板供应商的亮度、色域、对比度、视角等关键指标进行统一考核，有效降低因测试口径不一致引起的供应商争议。对第三方检测机构和计量技术机构而言，标准是建立OLED显示检测能力的基本依据。检测机构可依据标准的规定配置测量设备、制定作业指导书并建立测量不确定度评定体系，从而实现检测结果的互认。4.2对国际贸易的促进作用作为IEC正式发布的国际标准，IEC62341-6-1:2022在世界贸易组织《技术性贸易壁垒协定》（WTO/TBT）框架下具有重要的协调作用。各成员国在制定本国OLED显示相关技术法规和标准时，可参照该国际标准减少不必要的贸易障碍。该标准的实施有助于在全球范围内建立统一的OLED显示产品光学性能评价尺度，降低因测量差异引起的贸易纠纷，促进显示产品的国际流通。4.3对我国OLED显示产业的意义我国是全球最大的显示面板生产基地和消费市场。近年来，京东方（BOE）、华星光电（CSOT）、天马微电子、维信诺等国内企业在OLED显示领域持续加大投入，柔性AMOLED产能快速释放。IEC62341-6-1:2022标准对我国OLED显示产业的意义体现在多个层面：一是支撑产品质