OLED顯示模塊的使用和儲(chǔ)存環(huán)境耐久性的監(jiān)測(cè)方法

王英程，武 政，李 敏，張震坤

（廣東出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心，廣州 510623）

前言

OLED（Organic Light Emitting Diode）即有機(jī)發(fā)光二極管，是一種借助有機(jī)半導(dǎo)體功能材料、將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的技術(shù)，OLED顯示器被譽(yù)為“繼LCD之后的下一代平面顯示器”。和傳統(tǒng)顯示技術(shù)相比，OLED顯示技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、厚度薄、發(fā)光效率高、工作溫度低和可實(shí)現(xiàn)柔性顯示等特點(diǎn)。隨著OLED顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步，OLED顯示模塊的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，IEC國(guó)際電工委員會(huì)和各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織正密鑼緊鼓地制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本文對(duì)OLED顯示模塊的使用和儲(chǔ)存環(huán)境耐久性的監(jiān)測(cè)方法。

1 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)環(huán)境

1.1 標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境

如果需要測(cè)量的參數(shù)依賴于環(huán)境溫度和大氣壓，并且其所依賴的溫度和大氣壓是已知的數(shù)值，則可以在下述條件下測(cè)量：

1）溫度：15℃～35℃；

2）相對(duì)濕度：25%～85%；

3）大氣壓：86kPa～106kPa。

并且絕對(duì)空氣濕度不能超過(guò)22g/m3。

再將測(cè)量的結(jié)果通過(guò)計(jì)算修正到標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境（溫度25℃，大氣壓101.3kPa）。這里標(biāo)準(zhǔn)大氣沒(méi)有要求相對(duì)濕度是因?yàn)橥ㄟ^(guò)計(jì)算修正到指定相對(duì)濕度是不可行的。

如果需要測(cè)量的參數(shù)依賴于環(huán)境溫度和大氣壓，并且其所依賴的溫度和大氣壓是未知的數(shù)值，則所需要大氣環(huán)境從表1中選擇，所選擇的大氣環(huán)境應(yīng)該在相關(guān)說(shuō)明中指出。

表1 測(cè)量時(shí)相關(guān)的大氣環(huán)境

1.2 工作環(huán)境

施加一個(gè)白電平（100%灰電平）到OLED模塊的全屏幕上。對(duì)于一些OLED顯示產(chǎn)品的應(yīng)用（如靜態(tài)影像機(jī)和攝像機(jī)），施加的亮度等級(jí)可以降低。下面表2給出了一些產(chǎn)品應(yīng)用的例子。

除非有特別的指出，OLED 顯示模塊應(yīng)該在沒(méi)有額外增加保護(hù)裝置或保護(hù)電壓的情況進(jìn)行。

2 環(huán)境耐久性試驗(yàn)

2.1 高溫儲(chǔ)存

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫儲(chǔ)存后的性能。

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=100，95，90，85，90，75，70，65，60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

3）絕對(duì)濕度

大氣的絕對(duì)濕度不應(yīng)超過(guò)20g/m3（大約對(duì)應(yīng)于溫度35℃，相對(duì)濕度50%）

4）恢復(fù)

OLED顯示模塊應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境下保持一段時(shí)間，以確?；謴?fù)到穩(wěn)定的溫度。

2.2 低溫儲(chǔ)存

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊低溫儲(chǔ)存后的性能。

表2 產(chǎn)品應(yīng)用和亮度等級(jí)

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=-50，-45，-40，-35，-30，-25，-20，-15，-10，-5，0），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2.3 非工作狀態(tài)下的濕熱試驗(yàn)

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫和高濕度儲(chǔ)存后的性能。

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）濕度

（93±3）%RH或者（85±3）%，所選擇的濕度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

3）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2.4 高溫工作

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫工作中和高溫工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=80，75，70，65，60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2.5 低溫工作

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊低溫工作中和低溫工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=-30，-25，-20，-15，-10，-5，0），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2.6 工作狀態(tài)下的濕熱試驗(yàn)

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫和高濕度工作中和高溫和高濕度工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)溫度應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

（X±3）℃（X=60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）濕度

（93±3）%RH或者（85±3）%，所選擇的濕度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

3）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2.7 冷熱沖擊試驗(yàn)

表3 靜電發(fā)電電壓

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊斷電時(shí)能否承受溫度的快速變化。

1）試驗(yàn)溫度

低溫溫度應(yīng)該從第2.2條中的低溫儲(chǔ)存中提到的溫度中選擇，高溫溫度應(yīng)該從2.1高溫儲(chǔ)存中提到的溫度中選擇，所選擇的試驗(yàn)溫度應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

2）試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：

10min，30min，1h，2h和3h，所選擇的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)該在報(bào)告里面注明。

3）高低溫轉(zhuǎn)換時(shí)間

高低溫的轉(zhuǎn)換時(shí)間不應(yīng)超過(guò)3min。

4）循環(huán)次數(shù)

循環(huán)次數(shù)應(yīng)該從下面給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇：5，10，20，30，但最大試驗(yàn)的時(shí)間為60h。

2.8 低氣壓試驗(yàn)

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊在高海拔地區(qū)低氣壓對(duì)其的影響。該試驗(yàn)在室溫下進(jìn)行，OLED顯示模塊應(yīng)接通。工作條件參考表2的要求。

壓力應(yīng)從大氣壓（86 ～106 kPa）逐漸減小到Pop，壓力的減小速率應(yīng)該不大于1 kPa/min。

Pop應(yīng)從下面數(shù)值中選擇：（60±5）kPa，（70±5）kPa，（80±5）kPa，所選的壓力應(yīng)該注明。

2.9 ESD靜電放電試驗(yàn)

這個(gè)測(cè)試主要用于檢查OLED顯示模塊承受靜電放電后的性能。

靜電放電電壓從表3中給出的適用數(shù)值中進(jìn)行選擇，施加5次，每次間隔大于1s。

3 結(jié)束語(yǔ)

OLED顯示技術(shù)是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，目前OLED顯示屏以中小尺寸居多，隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)品的提升，OLED顯示設(shè)備的形式越來(lái)越多，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，與此同時(shí)，產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性也越來(lái)越重要。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)OLED顯示設(shè)備的環(huán)境耐久性時(shí)，需兼顧其共性和特性，創(chuàng)造出真正優(yōu)質(zhì)的下一代顯示器。

[1]IEC 62341-5:2009, Organic light emitting diode (OLED)displays-Part 5: Environmental testing methods[S].

[2]IEC 61000-4-2:2008, Electromagnetic compatibility (EMC)-Part 4-2:Testing and measurement techniques-Electrostatic discharge immunity test[S].