LCD和OLED顯示器的耐候老化測試

LCD和OLED顯示器

數字顯示器嵌入在當今幾乎所有可用的電子設備或機器中。它們通常以基于 LCD 和 OLED 技術的顯示器的形式出現。市場在過去幾年中呈現出大幅增長。

用于制造顯示器的各種材料以及完成的顯示器本身都經過了許多質量和性能測試，包括溫度/功率循環(huán)、耐刮擦性、機械應力測試和紫外線耐久性。液晶顯示器通常在液晶顯示器和上層板之間有一個光學耦合膜層，以提高可讀性。在紫外線照射下，這層薄膜可能會過早地退化。此外，顯示器的層壓結構此外，顯示器的層壓結構是由一種被稱為液體光學透明膠（LOCA）的聚合物固定在一起的，這種聚合物對紫外線也很敏感，暴露后可能會出現黃化或霧化現象。

太陽紫外線對LCD和OLED的影響

太陽紫外線輻射和產品溫度是聚合物通過光氧化反應發(fā)生降解的兩個主要驅動因素。自然界的太陽紫外線輻射范圍在295-400納米之間，已知是聚合物降解的最關鍵因素。

在聚合物降解過程中，由于啟動了自由基的形成，因此是最關鍵的因素。因此，紫外線測試是任何產品耐久性測試計劃的一個關鍵部分。

因為不同的環(huán)境會有不同的紫外線輻射量，這取決于地點和一年中的時間。不同的環(huán)境會有不同的紫外線輻射量，這取決于每年的時間和地點。同時要考慮室內應用，因為大多數窗戶玻璃的紫外線透過率都低于320納米，這意味著只在室內使用的產品可能不需要使用短波紫外線B進行測試。

高溫會加速由紫外線照射引發(fā)的光氧化過程。安裝在戶外的顯示器會處于超過65°C的溫度的環(huán)境中。但是，在車內，顯示器表面的溫度溫度在很大程度上取決于所使用的車窗玻璃的類型、顯示器的位置以及所提供的遮陽設計。

Q-SUN氙燈老化試驗箱適用于LCD和OLED顯示器的耐候老化測試

顯示器開發(fā)人員意識到LCD和OLED顯示器以不同的方式對紫外線敏感。氙燈老化試驗箱非常適合實際測試顯示器的室外/室內紫外線耐久性。 今天，它們?yōu)樽匀坏氖彝?室內陽光提供了較佳的光譜匹配。自動控制測試溫度和相對濕度。此外，可以在測試中包括噴水以模擬下雨。

Q-SUN Xe-3試驗箱的氙弧燈管提供了最真實的全光譜太陽光， 還可以同時控制黑板溫度和箱內空氣溫度。氙弧試驗箱中接近水平的樣品安裝和可選的噴淋和雙噴提供了最真實的潮濕模擬。 Xe-3氙燈試驗箱能提供雙噴選項，可以噴淋第二種液體如酸雨到測試樣品上，還可選擇制冷機低溫應用。

氙燈老化測試方法

顯示器的氙氣測試的范圍是支持合適的材料選擇，并幫助了解顯示器在戶外或室內使用的長期耐久性。通常，這意味著找到正確的紫外線穩(wěn)定劑的類型、混合和含量水平。為了做到這一點，許多主要的顯示器制造商已經開發(fā)了氙燈測試方法。他們經常參考國際聚合物氙燈老化測試標準ISO 4892-2。IEC 60068-2-5的部分內容用于電子產品的太陽壓力測試也被采用。 ISO 4892-2是有用的，因為 它為戶外和室內測試應用提供了選擇。

室外紫外線耐久性測試的典型參數是連續(xù)輻照度為60W/m²（300-400nm），空氣溫度為38℃，黑標溫度為65℃。噴水的使用取決于顯示器的應用。像這樣的氙燈老化測試是為了鼓勵比自然過程中發(fā)生的更快的降解，包括大量的黑暗時間和長時間的低溫 溫度。因此，這種類型的測試也被稱為加速老化。

測試持續(xù)時間取決于產品、其最終使用環(huán)境和預期使用壽命。即使有這些 信息，測試持續(xù)時間也只能是估計。例如，在60W/m²的戶外測試中提供的紫外線能量5.2 MJ/m²(在300-400nm)，每24小時一次。如果我們估計一個產品在其生命周期內會看到100 MJ/m²，那么估計的測試時間是460分鐘壽命，估計測試時間為460小時。這個測試時間可以被認為是一個初步的指導原則，因為它只是指產品所接受的紫外線輻射的大致數量。進一步的測試微調可以通過比較產品的變化量和平行控制的真實世界的暴露來完成。

加速紫外線耐久性測試是顯示器產品開發(fā)過程中的一個重要部分。早期階段的氙氣測試可以為每個部件篩選和選擇合適的材料。最終產品測試 然后提供額外的安全性，以滿足用戶的期望并避免過早的失敗。