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光學(xué)設(shè)備檢測

顯示器能效測試國際標(biāo)準(zhǔn)

國際上對于顯示器能效的測試標(biāo)準(zhǔn)，主要由國際電工委員會(IEC)制定，以下是幾個關(guān)鍵的國際標(biāo)準(zhǔn)：

IEC 62087：這是一個系列標(biāo)準(zhǔn)，主要關(guān)注音頻、視頻及類似電子設(shè)備的能效測試方法。其中，IEC 62087-1 是關(guān)于電視機(jī)的能效測試方法，而 IEC 62087-2 則擴(kuò)展到了包括計算機(jī)顯示器在內(nèi)的音視頻設(shè)備。這些標(biāo)準(zhǔn)定義了如何測量設(shè)備的能耗、亮度、分辨率等因素，進(jìn)而評估能效。

IEC 62301：這個標(biāo)準(zhǔn)名為“家用和辦公設(shè)備的待機(jī)、休眠模式和關(guān)機(jī)模式下的電能消耗”，它雖然不是專門針對顯示器的能效測試，但對包括顯示器在內(nèi)的多種電子產(chǎn)品的節(jié)能特性進(jìn)行了規(guī)范，尤其是非活動模式下的能耗。

ENERGY STAR Program Requirements：雖然不是嚴(yán)格意義上的國際標(biāo)準(zhǔn)，但ENERGY STAR（能源之星）是由美國環(huán)保署（EPA）制定并得到多國認(rèn)可的能效認(rèn)證計劃，其對包括顯示器在內(nèi)的多種電子產(chǎn)品設(shè)定了能效要求和測試方法。符合ENERGY STAR標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品在能效上表現(xiàn)優(yōu)異。

European Union Ecodesign Directive：歐盟的生態(tài)設(shè)計指令（ErP指令）及其衍生的實施措施也對顯示器等產(chǎn)品的能效提出了要求。例如，針對外部電源（包括顯示器適配器）的能效要求就在ERP指令下得以實施，確保產(chǎn)品在整個生命周期內(nèi)更加節(jié)能。

顯示器能效測試國標(biāo)

顯示器能效測試標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下內(nèi)容，這些標(biāo)準(zhǔn)主要針對中國的顯示器產(chǎn)品：

GB24850：這是中國的一項標(biāo)準(zhǔn)，適用于普通用途的液晶顯示器和等離子顯示器等產(chǎn)品，包括不具備調(diào)諧器的主要功能為電視的液晶或等離子顯示設(shè)備。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了這些顯示器的能效測試要求。

GB21520-2015：這一標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了計算機(jī)顯示器的能效限定值及能效等級。它將顯示器能效分為3個等級，其中1級代表最高的能效水平，2級為節(jié)能評價值，3級為最低的能效限定值。標(biāo)準(zhǔn)中還包括能源效率、關(guān)閉狀態(tài)功率、睡眠狀態(tài)功率等指標(biāo)來綜合評價能耗水平。

GB21520-2023：這是一個較新的標(biāo)準(zhǔn)，全稱為《顯示器能效限定值及能效等級》。它規(guī)定了顯示器的能效限定值、能效等級、能效計算及測試方法，適用于屏幕對角線尺寸不小于40cm，使用交流或直流方式供電的液晶(LCD)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器。

測試評估參數(shù)通常包括但不限于：

平板顯示器能效指數(shù)：在標(biāo)準(zhǔn)測量方法下，平板電視能源效率測量值與基準(zhǔn)值之比。

能源效率：屏幕發(fā)光強度與能耗的比值，單位為坎德拉每瓦(cd/W)。

被動待機(jī)功率：在被動待機(jī)狀態(tài)下測得的有功功率。

光生物安全種類有哪些？

光生物安全主要關(guān)注光輻射對人體健康的潛在影響，根據(jù)不同的光譜范圍和可能引起的生物學(xué)效應(yīng)，可以分為幾個主要種類：

1. 紫外線（UV）危害：

• 光化學(xué)紫外危害（200–400nm）：這部分紫外線能量高，能夠引起皮膚曬傷、皮膚癌以及對眼睛的傷害。
• 近紫外危害（315–400 nm）：雖然能量略低于UVC，但仍可能對眼睛造成傷害，特別是角膜和晶狀體。

2. 藍(lán)光危害（300–700 nm）：

• 特別是短波藍(lán)光（大約400-450nm）部分，對視網(wǎng)膜具有較高的潛在危害，可能引起細(xì)胞損傷，長期暴露還可能關(guān)聯(lián)到年齡相關(guān)性黃斑變性的風(fēng)險。

3. 視網(wǎng)膜熱危害（380–1400 nm）：

• 強光照射下，可見光和近紅外光可能導(dǎo)致視網(wǎng)膜溫度升高，引起熱損傷。

4. 紅外輻射危害（780–3000 nm）：

• 包括近紅外和遠(yuǎn)紅外輻射，能引起皮膚和眼睛的熱效應(yīng)，如燙傷或熱應(yīng)激。

5. 皮膚熱危害（380–3000 nm）：

• 廣譜的光輻射都可能對皮膚造成熱負(fù)荷，導(dǎo)致熱損傷或長期累積的皮膚老化效應(yīng)。

根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 62471，這些危害被進(jìn)一步細(xì)分為不同的危險等級，包括：

• 免除類（無危害）：在任何情況下都不會造成光生物輻射危害。
• Ⅰ類（低危害）：在正常使用條件下，不會對大多數(shù)人造成傷害。
• Ⅱ類（中度危害）：有可能對眼睛造成傷害，特別是在直視光源時。
• Ⅲ類（高危害）：對皮膚或眼睛有即時傷害風(fēng)險，需要采取額外的防護(hù)措施。

藍(lán)光輻射檢測標(biāo)準(zhǔn)

藍(lán)光輻射檢測主要依據(jù)一系列國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，這些標(biāo)準(zhǔn)旨在評估光源或燈具產(chǎn)生的藍(lán)光對人眼的潛在危害，確保產(chǎn)品的光生物安全性。以下是一些關(guān)鍵的藍(lán)光輻射檢測標(biāo)準(zhǔn)介紹：

1. IEC 62471: 這是一個國際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)題為“燈和燈系統(tǒng)的光生物安全”，它提供了評估和控制非激光源的光輻射對人眼和皮膚潛在危害的方法。IEC 62471定義了藍(lán)光危害的測量方法和分類體系，將光源分為豁免級、低危險、中危險和高危險級別。

2. EN 62471: 這是IEC 62471標(biāo)準(zhǔn)的歐洲版本，內(nèi)容與IEC 62471基本一致，適用于歐洲市場的光生物安全評估。

3. GB/T 20145: 中國的國家標(biāo)準(zhǔn)，與IEC 62471相協(xié)調(diào)，用于評估200至3000納米波長范圍內(nèi)的光生物安全，同樣適用于評估光源的藍(lán)光危害。

4. EN 62778: 這個標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用于光源的藍(lán)光危害信息如何傳遞給燈具的評估，是在IEC 62471基礎(chǔ)上的應(yīng)用指南，幫助燈具制造商理解并應(yīng)用光源的藍(lán)光危害數(shù)據(jù)。

5. GB7000.1-2015: 中國的國家強制性標(biāo)準(zhǔn)，適用于燈具的安全要求。在該標(biāo)準(zhǔn)中增加了視網(wǎng)膜藍(lán)光危害的檢測要求，與IEC 60598-1:2014等效，替代了舊版的GB7000.1-2007，要求燈具必須通過藍(lán)光危害的相關(guān)測試。

6. EN 60598-1: 雖然主要是關(guān)于燈具的安全要求，但在其更新中包含了對光源藍(lán)光危害的考慮，并引用了IEC/TR 62778來評估藍(lán)光危害。

光生物安全包括哪些內(nèi)容

光生物安全主要關(guān)注光源（包括自然光和人工光源）對生物體（尤其是人類）的潛在健康影響，旨在評估和控制光學(xué)輻射（包括紫外線（UV）、可見光和紅外線（IR））可能造成的直接或間接傷害。光生物安全的內(nèi)容大致可以歸納為以下幾個方面：

輻射分類與量化：根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)如IEC 62471，將非激光產(chǎn)品的光生物輻射安全分為四個等級（免除類、無危險、低危險、中危險和高危險），并定義了不同波段的光譜對眼睛和皮膚的潛在危害。

光譜分析：檢測光源的輻射強度分布，特別是紫外線（UV-A, UV-B, UV-C）、可見光和近紅外（IR-A, IR-B, IR-C）的成分，因為不同波段的光對生物體的影響各不相同。

藍(lán)光危害評估：特別關(guān)注LED等光源中的藍(lán)光成分，因其能量較高，可能對視網(wǎng)膜造成傷害，特別是長期暴露下可能導(dǎo)致的視網(wǎng)膜細(xì)胞損傷。

熱危害評估：評估紅外輻射可能導(dǎo)致的熱效應(yīng)，如皮膚灼傷或眼睛熱損傷。

視覺舒適度與健康影響：研究光源對視覺疲勞、睡眠質(zhì)量、情緒和生物節(jié)律（如褪黑激素分泌）的潛在影響。

光敏性與個體差異：考慮不同人群對光的敏感性差異，包括藥物引起的光敏性增加、遺傳性光敏疾病患者等。

防護(hù)措施與建議：根據(jù)光源特性和使用環(huán)境，提出合理的防護(hù)措施，如限制照射時間、使用濾光鏡、調(diào)整光源位置和強度等，以及制定相應(yīng)的安全使用指南。

標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)遵守：確保產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用符合如IEC/EN 62471、ANSI/IES RP-27.1等國際或地區(qū)的光生物安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要求。

燈具設(shè)備光電色性能檢測標(biāo)準(zhǔn)

燈具設(shè)備的光電色性能檢測標(biāo)準(zhǔn)涉及多個維度，旨在確保燈具的性能、安全性和用戶體驗。以下是一些主要的檢測項目及其標(biāo)準(zhǔn)簡介：

電性能參數(shù)：

工作電壓和電流：檢測燈具在額定電壓下的工作電流，確保燈具能在規(guī)定范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。

功率與功率因數(shù)：測量燈具的實際功率消耗，并評估其功率因數(shù)，高功率因數(shù)有利于提高能源效率。

絕緣電阻和電氣強度：確保燈具的絕緣性能，防止漏電，電氣強度測試則驗證燈具的抗電擊穿能力。

光學(xué)參數(shù)：

光通量：總光通量和有效光通量的測量，評價燈具的發(fā)光總量。

光強與光強分布：測量燈具特定方向上的光強度，以及光分布情況，確保照明均勻性。

照度：評估燈具照亮區(qū)域的光照強度分布，確保滿足特定應(yīng)用的照度要求。

色溫和顯色指數(shù)：色溫衡量光源顏色的冷暖程度，顯色指數(shù)(CRI)則反映光源下物體顏色的逼真程度。

光效：即每瓦電能轉(zhuǎn)換成光能的效率，是評價燈具節(jié)能性能的關(guān)鍵指標(biāo)。

結(jié)構(gòu)與外觀：

防護(hù)等級：如IP等級，檢驗燈具防塵防水的能力。

材料與結(jié)構(gòu)安全性：檢查燈具外殼材質(zhì)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性及防火阻燃性能。

標(biāo)記與標(biāo)識：確保燈具上的所有標(biāo)記符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)，便于用戶正確安裝和使用。

特殊性能測試：

熱性能：如LED燈具的電源溫度檢測，確保長期工作中的熱管理有效，防止過熱損壞。

電磁兼容性(EMC)：測試燈具的騷擾電壓、輻射電磁騷擾等，確保不對周圍電子設(shè)備造成干擾。

耐久性與可靠性：通過開關(guān)壽命測試、振動和沖擊測試等，評估燈具的使用壽命和穩(wěn)定性。

針對不同類型的燈具和應(yīng)用場合，具體的檢測標(biāo)準(zhǔn)可能有所不同，常見的國際和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)包括但不限于：

國際電工委員會(IEC)：如IEC 60598系列標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋燈具的安全要求。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ANSI)：例如ANSI C78.377-2018，規(guī)定了LED燈具的光度測量。

中國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)：如GB 7000系列，涉及燈具的安全與性能要求。

歐洲標(biāo)準(zhǔn)(EN)：遵循歐盟的CE標(biāo)志要求，如EN 62471關(guān)于光生物安全的評估。

顯示設(shè)備光電色性能檢測內(nèi)容

顯示設(shè)備的光電色性能檢測是確保顯示質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，涵蓋了多個關(guān)鍵性能指標(biāo)，具體包括但不限于以下內(nèi)容：

亮度檢測：測量顯示設(shè)備在不同灰階和色彩下的亮度水平，通常以cd/m2（坎德拉每平方米）為單位，評估屏幕的總體亮度以及在不同區(qū)域的均勻性。

對比度檢測：比較最亮白色和最暗黑色之間的亮度比值，以評估圖像的清晰度和層次感，高對比度可以提供更豐富的視覺體驗。

色彩準(zhǔn)確性檢測：通過測量顯示設(shè)備的顏色坐標(biāo)（如CIE色度圖上的xy值）與標(biāo)準(zhǔn)色彩空間（如sRGB、DCI-P3或Adobe RGB）的偏差，確保色彩的真實還原。

白平衡檢測：檢驗屏幕在顯示白色時紅綠藍(lán)三原色的比例是否恰當(dāng)，以避免偏色現(xiàn)象，確保自然的色彩表現(xiàn)。

色域覆蓋范圍：測量顯示設(shè)備能夠再現(xiàn)的顏色范圍，與標(biāo)準(zhǔn)色域的覆蓋比例，比如sRGB、NTSC或Rec. 709等。

響應(yīng)時間檢測：評估像素從一種顏色轉(zhuǎn)換到另一種顏色所需的時間，特別是黑-白-黑或灰階間的轉(zhuǎn)換時間，影響動態(tài)畫面的流暢性。

均勻性檢測：包括亮度均勻性和色彩均勻性，檢測屏幕各個部分在顯示同一色彩或亮度時是否存在明顯的差異。

視角依賴性：測試在不同觀看角度下顯示效果的變化，良好的視角依賴性意味著從側(cè)面觀看時色彩和亮度變化較小。

頻閃測試：檢測顯示設(shè)備是否有可見或不可見的光線頻閃現(xiàn)象，這會影響視覺舒適度，尤其是長時間觀看時。

藍(lán)光危害測試：評估顯示設(shè)備發(fā)出的藍(lán)光是否達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)，防止對用戶視力造成潛在傷害。

能效測試：衡量顯示設(shè)備在不同亮度和工作模式下的能耗，以符合節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

進(jìn)行這些檢測時，會使用專業(yè)的測試儀器，如亮度計、色度計、光譜儀、積分球等，以及相應(yīng)的測試軟件來模擬不同的顯示內(nèi)容和環(huán)境條件，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

照明設(shè)備能效檢測標(biāo)準(zhǔn)

照明設(shè)備的能效檢測標(biāo)準(zhǔn)因地區(qū)、國家的不同而有所差異，但普遍關(guān)注于提高能源利用效率、減少能源消耗和保護(hù)環(huán)境。

以下是一些常見的照明設(shè)備能效檢測標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)內(nèi)容：

中國標(biāo)準(zhǔn)：

GB37478-2019：規(guī)定了道路和隧道照明用LED燈具的能效限定值、能效等級和實驗方法，適用于額定電壓為AC220V、頻率50Hz的特定類型LED燈具。

GB30255-2019：針對室內(nèi)照明用LED燈具（如LED筒燈、定向集成式LED燈、非定向自鎮(zhèn)流LED燈）的能效等級、能效限定值和實驗方法。

GB38450-2019：適用于普通照明用LED平板燈的能效要求，包括光源及其控制裝置。

國際或區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)：

能源之星（ENERGY STAR）：由美國能源部和環(huán)保署共同推行的一個自愿性能效標(biāo)識項目，有針對多種照明產(chǎn)品的能效要求和測試方法。

加拿大自然資源部（NRCAN）：制定了照明產(chǎn)品的能效要求，確保在市場上銷售的產(chǎn)品符合一定的能效標(biāo)準(zhǔn)。

IEC標(biāo)準(zhǔn)：國際電工委員會（International Electrotechnical Commission）發(fā)布了一系列關(guān)于照明設(shè)備的能效和性能測試標(biāo)準(zhǔn)，如IEC 62720系列針對LED燈具的能效要求。

測試內(nèi)容：

燈功率：測量燈具的實際消耗功率。

光效：單位功率發(fā)出的光通量，通常以lm/W（流明每瓦）表示。

一般顯色指數(shù)（CRI）：評價光源顯現(xiàn)物體顏色的逼真程度。

色品容差：確保光源顏色的一致性和穩(wěn)定性。

能效等級：根據(jù)上述指標(biāo)將產(chǎn)品分為不同能效等級，通常1級表示最高能效，3級或更低則為最低要求。

其他相關(guān)測試：

LM79：光電性能測試標(biāo)準(zhǔn)，用于測量固態(tài)照明產(chǎn)品的光度和光譜特性。

LM80：LED光源的流明維持率測試，評估LED光源隨時間的光衰情況。

TM21：基于LM80數(shù)據(jù)預(yù)測LED光源的長期光衰。

LED照明電氣安全檢測的常見方法

 隨著電子信息與電類方向的進(jìn)步，著LED照明技術(shù)的進(jìn)步，這種高效且環(huán)保的照明技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入千家萬戶。而在人們關(guān)心著LED照明產(chǎn)品的各項性能時，關(guān)系到使用者人身安全的電氣安全性能卻開始被忽略。但作為電源設(shè)計者來說，電氣安全性卻是在性能之外最為重要的一項屬性。針對于此，本文將為大家介紹LED照明當(dāng)中有耐電壓與絕緣電阻測試等多種測試。

耐壓測試

耐壓測試是檢驗電器、電氣設(shè)備、電氣裝置、電氣線路和電工安全用具等承受過電壓能力的主要方法之一。分工頻耐壓試驗和直流耐壓試驗兩種。工頻耐壓試驗其試驗電壓為被試設(shè)備額定電壓的一倍多至數(shù)倍，不低于1000V。其加壓時間：對于以瓷和液體為主要絕緣的設(shè)備為1分鐘，對于以有機(jī)固體為主要絕緣的設(shè)備為5分鐘，對于電壓互感器為3分鐘，對于油浸電力電纜為10分鐘。電氣設(shè)備經(jīng)耐壓試驗?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)絕緣的局部缺陷、受潮及老化。

交流耐壓試驗：在被試設(shè)備電壓的2.5倍及以上進(jìn)行，從介質(zhì)損失的熱擊穿觀點出發(fā)，可以有效地發(fā)現(xiàn)局部游離性缺陷及絕緣老化的弱點。由于在交變電壓下主要按電容分壓，故能夠有效地暴露設(shè)備絕緣缺陷。

它主要達(dá)到如下目的：

檢測絕緣耐壓受工作電壓或過電壓的能力;

檢查電氣設(shè)備絕緣制造或檢修質(zhì)量;

排除因原材料、加工或運輸對絕緣的損傷，降低產(chǎn)品早期失效率;

檢驗絕緣的電氣間隙和爬電距離;

絕緣電阻測量

絕緣電阻是電氣設(shè)備和電氣線路最基本的絕緣指標(biāo)。絕緣電阻是指用絕緣材料隔開的兩部分導(dǎo)體之間的電阻稱絕緣電阻為了保證電氣設(shè)備運行的安全，應(yīng)對其不同極性(不同相)的導(dǎo)電體之間，或?qū)щ婓w與外殼之間的絕緣電阻提出一個最低要求。

通過測量電氣設(shè)備的絕緣電阻，可以達(dá)到如下目的：

了解絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能。由優(yōu)質(zhì)絕緣材料組成的合理的絕緣結(jié)構(gòu)(或用絕緣系統(tǒng))應(yīng)具有良好的絕緣性能和較高的絕緣電阻;

了解電器產(chǎn)品絕緣處理質(zhì)量。電器產(chǎn)品絕緣處理不佳，其絕緣性能將明顯下降;

了解絕緣受潮及受污染情況，當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣受潮及受污染后，其絕緣電阻通常會明顯下降;

檢驗絕緣是否承受耐電壓試驗。若在電氣設(shè)備的絕緣電阻低于某一限值時進(jìn)行耐電壓測試，將會產(chǎn)生較大的試驗電流，造成熱擊穿而損壞電氣設(shè)備的絕緣。因此，通常各式各樣試驗標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定在耐電壓試驗前，先測量絕緣電阻。

接地電阻測量

接地電阻就是電流由接地裝置流入大地再經(jīng)大地流向另一接地體或向遠(yuǎn)處擴(kuò)散所遇到的電阻，它包括接地線和接地體本身的電阻、接地體與大地的電阻之間的接觸電阻以及兩接地體之間大地的電阻或接地體到無限遠(yuǎn)處的大地電阻。接地電阻大小直接體現(xiàn)了電氣裝置與“地”接觸的良好程度，也反映了接地網(wǎng)的規(guī)模。

泄漏電流

泄漏電流是指在沒有故障施加電壓的情況下，電氣中帶相互絕緣的金屬零件之間，或帶電零件與接地零件之間，通過其周圍介質(zhì)或絕緣表面所形成的電流稱為泄漏電流。

歐洲電氣安全照明標(biāo)準(zhǔn)

歐洲電氣安全照明標(biāo)準(zhǔn):