ГОСТ Р 55241.2-2012 Эргономика взаимодействия человек-система. Часть 309. Дисплеи на органических светоизлучающих диодах

ГОСТ Р 55241.2-2012/ISO/TR 9241-309:2008

Группа Э65

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЭРГОНОМИКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕК-СИСТЕМА

Часть 309

Дисплеи на органических светоизлучающих диодах

Ergonomics of human-system interaction. Part 309. Organic light-emitting diode displays

ОКС 13.180 35.180

Дата введения 2013-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 201 "Эргономика, психология труда и инженерная психология"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2012 г. N 1290-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному документу ISO/TR 9241-309:2008* "Эргономика взаимодействия человек - система. Часть 309. Дисплеи на органических светоизлучающих диодах (OLED)" [ISO/TR 9241-309:2008 "Ergonomics of human-system interaction - Part 309: Organic light-emitting diode (OLED) displays", IDT].

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5-2015* (пункт 3.5)

________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 1.5-2012. - .

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Ноябрь 2018 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

В настоящем стандарте приведены краткие сведения о технологии применения органических светоизлучающих диодов (OLED), используемой для создания дисплеев, и дано руководство по оценке изделий, разработанных с использованием этой технологии. В стандарте [2], устанавливающем методы испытаний для анализа видеодисплеев, задач и сред, и других стандартах серии ИСО 9241-300 не рассмотрены технологии OLED.

_________________

OLED - Organic Light-Emitting Diode.

Серия стандартов ИСО 9241 изначально разработана в виде семнадцати международных стандартов по эргономическим требованиям к проведению офисных работ с использованием видеодисплейных терминалов. При пересмотре стандартов было принято решение реструктурировать серию ИСО 9241, расширить область ее применения и включить в серию другие важные стандарты. Наименование серии ИСО 9241 "Эргономика взаимодействия человек-система" отражает эти изменения и связывает ее с наименованием и назначением подкомитета 4 Технического комитета ИСО/ТС 159.

В приложении А приведен обзор всех стандартов серии ИСО 9241.

Примененный в настоящем стандарте международный стандарт разработан Техническим комитетом ИСО/ТС 159 "Эргономика".

1 Область применения

В настоящем стандарте установлены рекомендации по эргономической оценке дисплеев на органических светоизлучающих диодах (OLED-дисплеев).

_________________

OLED - Organic Light-Emitting Diode (органический светоизлучающий диод).

2 Технология OLED

Органический светоизлучающий диод (OLED) - это излучающее устройство, используемое в видеодисплеях для формирования изображения [3]. Типовая структура панели OLED-дисплея с активной матрицей на органических светодиодах (AM-OLED) показана на рисунке 1. Такая структура состоит из трех частей: подложки, органических слоев и отражающего электрода. В полноцветных OLED-дисплеях пиксель состоит из трех или более суб-пикселей основных цветов.

_________________

AM-OLED - Active Matrix Organic Light-Emitting Diode (активная матрица на органических светодиодах).

Подложку панели AM-OLED-дисплея обычно изготавливают из низкотемпературного поликристаллического кремния с тонкопленочными транзисторами (TFT).

_________________

TFT - Thin Film Transistor (тонкопленочный транзистор).

Органических слоев обычно бывает более двух. Эти слои представляют собой электронно-инжекционный слой (EIL), электронно-транспортный слой (ETL), светоизлучающий слой (EML), дырочно-транспортный слой (HTL), дырочно-инжекционный слой (HIL) и т.д. Катод обычно изготавливают из алюминия, который отражает свет светоизлучающего слоя в направлении наблюдения.

__________________

EIL - electron injection layer.

ETL - electron transport layer.

EML - emitting layer.

HTL - hole transport layer.

HIL - hole injection layer.

Работа OLED-панели показана на рисунке 2.

Электроны и дырки инжектируют через катод и анод соответственно. Затем электроны и дырки рекомбинируют в светоизлучающем слое, в результате чего излучается свет.

Существует два типа OLED в зависимости от направления излучаемого света: с излучением снизу и с излучением сверху. Оба типа OLED показаны на рисунке 3.

1 - катод; 2 - органический слой (электронно-транспортный слой, излучающий слой, дырочно-транспортный слой); 3 - анод; 4 - низкотемпературная поликремниевая TFT-подложка; 5 - управляющая шина (горизонтальная); 6 - управляющая шина (вертикальная)

Рисунок 1 - Типовая структура панели OLED-дисплея (тип излучения снизу)

1 - дырка ; 2 - электрон ; 3 - экситон; 4 - излучение

Рисунок 2 - Работа OLED-панели

Построение изображения в OLED-дисплее при помощи строчной развертки или переключающих элементов TFT показано на рисунке 4 (см. [3]). В полноцветном OLED-дисплее суб-пиксель состоит по крайней мере из OLED, двух TFT и конденсатора памяти, который запоминает напряжение сигнала. Каждая сигнальная шина приводится в действие при помощи управляющей схемы передачи данных. Одновременно производится выбор TFT (TFT2) для записи с помощью управляющей схемы развертки изображения. Когда пиксель выбран для записи, сигнал напряжения поступает на вход управляющего TFT (TFT1). Напряжение поддерживается конденсатором памяти при выключенном TFT2. Через OLED проходит ток, управляемый TFT1, в соответствии с сигналом напряжения. Сигнал, хранящийся в памяти конденсатора, поступает на светоизлучающий диод (LED) в течение периода развертки при помощи управляющего TFT. Пиксель излучает свет в соответствии с уровнем сигнала. Время отклика OLED мало, что позволяет формировать качественное движущееся изображение.

_________________

LED - light-emitting diode.

Типичный диапазон воспроизведения цвета OLED-дисплеями показан на рисунке 5.

1 - сигнал; 2 - ток; 3 - излучение света; 4 - устройство развертки изображения; 5 - устройство передачи данных; 6 - источник питания

Рисунок 4 - Упрощенная схема AM-OLED

, - координаты цветности; 1 - линия спектральных цветностей; 2 - OLED (типовой)

Рисунок 5 - Цветовой график OLED-дисплея

На рисунке 6 показана фотография 3,5-дюймового OLED-дисплея с разрешением 116 пикселей на дюйм (QVGA).

__________________

QVGA - Quarter Video Graphics Array (компьютерный монитор с разрешением 320х240).

Рисунок 6 - OLED дисплей с 3,5-дюймовой QVGA-панелью

Изображение пикселя OLED-панели показано на рисунке 7. Электролюминесцентный материал каждого цвета размещен с использованием соответствующей цветовой маски.

Рисунок 7 - Электролюминесцентное изображение пикселей в панели дисплея

3 Информация об OLED-дисплеях

Требования к параметрам OLED-дисплея должны охватывать все параметры, важные для эргономической оценки дисплея.

Пример требований к параметрам OLED-дисплея приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Пример требований к параметрам OLED-дисплея

В таблице 2 приведено сравнение основных свойств OLED-дисплея со свойствами других дисплеев.

Таблица 2 - Сравнение основных свойств OLED-дисплея со свойствами других дисплеев

4 Предполагаемые условия использования

Типовые предполагаемые условия использования OLED-дисплеев приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Типовые предполагаемые условия использования OLED-дисплеев

5 Рекомендации по оценке OLED-дисплеев

Данные рекомендации разработаны на основе оптических измерений, выполненных на OLED-дисплеях в аккредитованной оптической лаборатории.

Примечание - Анализ измерений проведен в Японской ассоциации предприятий электронных и информационных технологий (JEITA).

_________________

При испытаниях использованы методы, установленные в ИСО 9241-307 (см. также раздел 6).

При оценке OLED-дисплеев следует оценивать показатели, указанные в перечислениях а), d), e)

a) Изотропность

При исследовании изотропности OLED-дисплея было установлено, что яркость под углом наклона 40° не отклоняется более чем на 12% от яркости, измеренной в перпендикулярном направлении к экрану. Таким образом, OLED-дисплей обладает оптической изотропностью.

Методы оценки изотропности, установленные в ИСО 9241-307 для плазменных дисплейных панелей, используемых в помещении, могут быть использованы в качестве основы для оценки изотропности OLED-дисплеев.

b) Искажение всего экрана

Дисплеи на основе электронно-лучевой трубки имеют геометрическое искажение, вызванное различием толщины передней панели в центре и по краям. Так как в OLED-дисплее использована тонкая подложка постоянной толщины и фиксированный пиксель, то у него отсутствует геометрическое искажение.

c) Фокусировка в углах дисплея

Дисплеи на основе электронно-лучевой трубки имеют расфокусировку по углам экрана. Она вызвана расфокусировкой электронного луча при отклонении. Так как OLED-дисплей является типом дисплея с фиксированным пикселем, то он имеет однородное и четкое изображение по всему экрану.

d) Киноизображение

OLED-дисплеи с активной матрицей имеют меньшую размытость киноизображения, чем жидкокристаллические дисплеи, так как они обладают меньшим временем отклика (менее 1 мс) и управляются с помощью метода удерживания-включения с малой продолжительностью включения.

e) Характерные особенности

Кроме нормативов, установленных в ИСО 9241-307, для OLED-дисплеев следует учитывать дополнительные характеристики, приведенные в таблице 4.

Таблица 4 - Дополнительные характеристики для оценки OLED-дисплеев

f) Другие характеристики

Для всех остальных характеристик, например, яркости, контрастности и неоднородности яркости, примеры измерений, приведенные в таблице 5, показывают, что метрологические требования ИСО 9241-307 для плазменных дисплеев, используемых в помещении, могут быть использованы для изделий с OLED-дисплеем.

Таблица 5 - Примеры измерений

6 Заключение

Так как для OLED-дисплеев не существует специальных методов оценки, то для их оценки могут быть использованы методы, установленные в ИСО 9241-307 для плазменных дисплейных панелей, используемых в помещении, с учетом особых характеристик и рекомендаций по оценке.

Приложение А
(справочное)

Обзор серии стандартов ИСО 9241

В данном приложении приведен обзор серии стандартов ИСО 9241 (ее структуры, предметной области и статуса опубликованных и разрабатываемых частей). Для получения последней информации следует использовать ссылку:

http://isotc.iso.org/livelink/livelink?func=ll&objId=651393&objAction=browse&sort=namе

Библиография

Электронный текст документа
и сверен по:

, 2018