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文檔簡介

國家標(biāo)準(zhǔn)《平板顯示器偏光片測試方法第2部分光學(xué)性能》

編制說明(征求意見稿)

一、工作簡況

(一)項(xiàng)目目的與意義

偏光片是一種人工膜片,初期產(chǎn)品多應(yīng)用于如手表、鬧鐘等低階TN(扭曲向列)型單色

顯示器上。隨著顯示產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,AMOLED、MiniLED、MicroLED、QLED等新型顯示技術(shù)百

花齊放,偏光片的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,顯示行業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了顯示偏光片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。

當(dāng)前,市面上最流行的偏光片類型是技術(shù)較為成熟的碘系偏光片,其在光學(xué)表現(xiàn)上(透過率、

偏光度等)接近理論值,它的主要組成包括實(shí)現(xiàn)偏光功能的PVA層、PVA保護(hù)膜層、壓敏膠以

及離型膜和保護(hù)膜。其中,PVA層對光線通過與否起到關(guān)鍵作用,它對不同振動(dòng)方向的光線具

有選擇性的吸收,具體而言,與PVA拉伸方向平行的光線可以被吸收,相反地垂直方向的光線

可以通過。PVA層在經(jīng)過拉伸工藝后機(jī)械強(qiáng)度下降,為了保持其光學(xué)性能在兩側(cè)貼附有保護(hù)層,

上PVA保護(hù)膜層根據(jù)使用需求可以附加防炫涂層、防反射涂層、硬化涂層等等,下PVA保護(hù)膜

層是具有一定相位延遲值的光學(xué)補(bǔ)償層。

隨著顯示器使用范圍的擴(kuò)大和對面板性能要求的逐漸提高,面板廠商對偏光片的光學(xué)特性

也有了多元化的需求,例如搭載高透過偏光片的面板在維持穿透不變的前提下通過降低背光亮

度實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,又比如采用低反射率偏光片的廣告屏通過降低環(huán)境光的反射強(qiáng)度來緩解消費(fèi)

者的視覺疲勞。近年來,隨著光學(xué)檢測設(shè)備性能的提升,光學(xué)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高,

有必要制定統(tǒng)一的光學(xué)測試基準(zhǔn)用于比較偏光片光學(xué)性能的差異。

(二)任務(wù)來源

國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》由TC203(全國半導(dǎo)

體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會)歸口,主管部門為國家標(biāo)準(zhǔn)委。主要起草單位:杉金光電

(南京)有限公司、杉金光電(廣州)有限公司、杉金光電技術(shù)(張家港)有限公司、深圳

市三利譜光電科技股份有限公司、京東方光電科技股份有限公司、TCL華星光電技術(shù)有限公

司、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院。計(jì)劃編號為20231201-T-469,項(xiàng)目周期18個(gè)月。

(三)主要工作過程

1預(yù)研階段

1.1偏光片生產(chǎn)工藝

2023年,在全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織下,成立了以杉金光電(南京)

有限公司為主的標(biāo)準(zhǔn)編制小組。編制小組2023年開展標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研工作,調(diào)研偏光片的生產(chǎn)工藝

1

過程,偏光片的光學(xué)性能等相關(guān)情況,并采樣進(jìn)行分析。

經(jīng)調(diào)查,目前國內(nèi)外主要采用濕法工藝進(jìn)行偏光片的生產(chǎn),根據(jù)染色方法的不同分為碘染

色法和染料染色法。

1.1.1碘染色法

將PVA浸泡在50℃以上的碘和碘化鉀溶液中并拉伸5倍以上,可以得到分子鏈排列有序、

具備偏振功能的偏光膜。反應(yīng)生成的碘三負(fù)離子和碘五負(fù)離子沿著分子鏈有序排列,可以分別

吸收可見光中的短波和長波,而與分子鏈垂直方向上的光可以透過。使用碘染色法可以獲得偏

光度在99.9%以上的偏光片,滿足大部分平板顯示器的使用需求。

1.1.2染料染色法

使用偶氮類原料對PVA進(jìn)行染色,可以獲得耐濕熱性能優(yōu)越的偏光片,滿足100℃90%濕

度的使用環(huán)境。篩選具有二向色性的染料極具挑戰(zhàn)性,尤其是藍(lán)色染料。染料偏光片生產(chǎn)過程

中同樣需要對PVA進(jìn)行拉伸,但其透過度和偏光度等光學(xué)特性與碘系偏光片相比普遍偏差。

1.2用戶意見反饋

2024年8月,調(diào)研國內(nèi)偏光片生產(chǎn)和使用企業(yè)的實(shí)際需求,進(jìn)行偏光片光學(xué)性能測試項(xiàng)

目、測試設(shè)備和測試方法的信息收集。用戶主要要求明確測試設(shè)備的功能和細(xì)化測試樣本制作

要求等。

2起草階段

2023年12月,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會下達(dá)了制定《平板顯示器偏光片測試方法第2部

分:光學(xué)性能》國家標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)。2023年12月-2024年7月,標(biāo)準(zhǔn)編制小組在杉金光電(南

京)有限公司開展測試工作,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法,對偏光片的光學(xué)性能進(jìn)行表征。編制

小組積極探索光學(xué)有關(guān)的測試方法,收集到大量數(shù)據(jù)并進(jìn)行偏光片的光學(xué)分析,及時(shí)召開會議

總結(jié)調(diào)研結(jié)果,部署下一步工作計(jì)劃。根據(jù)前期的調(diào)研、工作會議及現(xiàn)場試驗(yàn),編制組及時(shí)修

改標(biāo)準(zhǔn)文本,形成《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》標(biāo)準(zhǔn)討論稿和編制說

明。

2024年7月31日,由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織,在北京市召開了《平

板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》國家標(biāo)準(zhǔn)討論會,來自TCL華星光電技術(shù)有

限公司、深圳市三利譜光電科技股份有限公司等21家單位的27名代表參加了會議。與會專家

及企業(yè)代表對《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》討論稿進(jìn)行了認(rèn)真研究和

討論,提出了修改建議。會后標(biāo)準(zhǔn)編制小組根據(jù)會議內(nèi)容對標(biāo)準(zhǔn)討論稿進(jìn)行修改,形成了標(biāo)準(zhǔn)

2

征求意見稿。

(四)主要參加單位和工作成員及其所作的工作

1主要參加單位情況

杉金光電是在杉杉股份收購LG化學(xué)偏光片業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上設(shè)立的運(yùn)營平臺,主要從事偏光片

產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。LG化學(xué)是最早在中國投資偏光片產(chǎn)業(yè)的企業(yè),從2003年南京投產(chǎn)

到2021年2月杉金光電正式啟動(dòng),已運(yùn)營近20年,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在電視、顯示器、筆記本、

平板電腦等消費(fèi)類電子產(chǎn)品。作為偏光片領(lǐng)域的龍頭企業(yè),杉金光電具備突出的研發(fā)和技術(shù)實(shí)

力,依托原LG化學(xué)在偏光片領(lǐng)域20多年的技術(shù)研發(fā)積淀,通過超大尺寸、超薄化、高對比

度、廣視角等偏光片差異化技術(shù)領(lǐng)先市場。目前,公司在韓國、中國、日本、美國等全球多個(gè)

國家已申請1,000余項(xiàng)LCD偏光片相關(guān)專利,其中已授權(quán)專利965項(xiàng),包括發(fā)明專利921

項(xiàng),實(shí)用新型專利40項(xiàng),外觀專利4項(xiàng),其中國際專利773項(xiàng)。并購以來,杉金光電持續(xù)

鞏固在LCDTV領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢,推出超低反射、廣視角、圓偏光片等TV用新產(chǎn)品。同時(shí),

積極推進(jìn)在高端IT、Mobile、OLED和車載等領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā),加強(qiáng)新技術(shù)、新應(yīng)用場景的研

發(fā)布局和市場開拓,填補(bǔ)國內(nèi)高端偏光片市場空白。

杉金光電(南京)有限公司開展大量的現(xiàn)場調(diào)研、取樣、各項(xiàng)試驗(yàn)工作,為標(biāo)準(zhǔn)編寫提供

了真實(shí)有效的實(shí)測數(shù)據(jù),并組織標(biāo)準(zhǔn)編寫,最終帶領(lǐng)編制組完成標(biāo)準(zhǔn)編制工作。京東方科技集

團(tuán)股份有限公司、TCL華星光電技術(shù)有限公司、深圳市三利譜光電科技股份有限公司在標(biāo)準(zhǔn)

編寫過程中積極反饋意見,為標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的確定與完善做出了貢獻(xiàn)。

2主要工作成員所負(fù)責(zé)的工作情況

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及工作職責(zé)見表1。

表1主要起草人及工作職責(zé)

起草人工作職責(zé)

曹可慰,朱志勇,劉革芳,王

負(fù)責(zé)項(xiàng)目的組織,實(shí)驗(yàn)安排,試驗(yàn)方案確定,編制說明的編寫

冬巖

王冬巖開展現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證及數(shù)據(jù)積累,標(biāo)準(zhǔn)編寫

負(fù)責(zé)樣品的檢測工作,指導(dǎo)現(xiàn)場檢驗(yàn)的規(guī)范化并編寫標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)檢

王冬巖,熊羽

測分析報(bào)告

張鵬,王冬巖提供現(xiàn)場調(diào)研及開展現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證,協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)編寫

王冬巖提供理論支撐,并負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的組織協(xié)調(diào)

王冬巖,呂龍騰協(xié)助現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證,標(biāo)準(zhǔn)編寫材料的收集

三利譜,京東方,TCL華星提供產(chǎn)品生產(chǎn)、使用情況,參與標(biāo)準(zhǔn)編寫及意見反饋

3

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的編制原則如下:

(1)制定偏光片光學(xué)性能測試方法,使之滿足和保證行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展需要。根據(jù)行

業(yè)水平和用戶需求,細(xì)化光學(xué)性能的具體項(xiàng)目,同時(shí)考慮到市面上測試設(shè)備種類繁多,規(guī)定了

偏光片光學(xué)性能測試設(shè)備的要求。

(2)借鑒偏光片現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國際偏光片檢測標(biāo)準(zhǔn),方便所制定的光學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)

踐中應(yīng)用,為偏光片行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展提供技術(shù)支持。

(3)為偏光片生產(chǎn)企業(yè)和使用企業(yè)提供光學(xué)測試指導(dǎo),方便上下游企業(yè)進(jìn)行技術(shù)交流。

(4)結(jié)合我國材料工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)水平,同時(shí)根據(jù)產(chǎn)品用戶的意見反饋,正確兼顧好彼此

之間的關(guān)系,追求技術(shù)的先進(jìn)性、指標(biāo)的合理性和嚴(yán)謹(jǐn)性的統(tǒng)一。

三、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的確定依據(jù)及主要試驗(yàn)驗(yàn)證情況分析

本次標(biāo)準(zhǔn)制定,針對于專家意見進(jìn)行修改,修改的內(nèi)容為:

3.1更改了標(biāo)準(zhǔn)的范圍

偏光片的使用場景除了TFT-LCD以及OLED顯示,近年來隨著顯示技術(shù)的高速發(fā)展,新興

的顯示技術(shù)如電子墨水屏、柔性屏等也普及起來。無論是平板顯示器用偏光片還是柔性顯示器

用偏光片,偏光片的核心部件PVA實(shí)際上還是通過染色法實(shí)現(xiàn)偏振特性,并且對于偏光片的

光學(xué)性能要求有很多共通性。

因此,編制小組對初稿“1范圍”做了修改,標(biāo)準(zhǔn)適用范圍去掉了“包含TFT-LCD以及OLED

顯示”的內(nèi)容,具體表述為:

“本文件適用于平板顯示器用偏光片光學(xué)性能的測試。”

3.2增加術(shù)語定義和規(guī)范公式

關(guān)于偏光片的定義,原表述為“將自然光轉(zhuǎn)化成偏振光的光學(xué)元件。”此定義較寬泛,無

法精準(zhǔn)地體現(xiàn)偏光片的材料特點(diǎn),綜合專家老師的意見和偏光片的構(gòu)成,將偏光片的定義更改

為:“一種將自然光轉(zhuǎn)化成偏振光的光學(xué)膜材?!?/p>

“單體透過率、平行透過率和直角透過率”為偏光片行業(yè)的習(xí)慣用語,此三個(gè)術(shù)語為外文

翻譯詞語,由于存在多個(gè)翻譯版本,為避免行業(yè)內(nèi)人員理解出現(xiàn)偏差,對這三個(gè)術(shù)語進(jìn)行明確

的定義:“單體透過率,光束通過單片偏光片所測得的透過率。平行透過率,光束通過兩片吸

收軸互相平行的偏光片所測得的透過率。直交透過率,光束通過兩片吸收軸互相垂直的偏光片

所測得的透過率?!?/p>

4

初稿中未定義色相a*和色相b*所代表的顏色屬性,為了方便讀者更好的根據(jù)測試結(jié)果理解

偏光片的顏色屬性,根據(jù)國際照明委員會的規(guī)定,定義如下:“a*表示綠紅色度,b*表示藍(lán)黃

色度?!?/p>

標(biāo)準(zhǔn)中涉及多個(gè)光學(xué)性能參數(shù)的公式計(jì)算,所用公式未規(guī)范化書寫,已參照國標(biāo)的公式要

求進(jìn)行調(diào)整。

3.3刪除了偏光片的結(jié)構(gòu)

初稿中為了方便讀者理解偏光片的結(jié)構(gòu),提供了偏光片的一般性結(jié)構(gòu),與會專家經(jīng)過認(rèn)真

研究,一致認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)面向的用戶對象對偏光片的結(jié)構(gòu)已有一定的認(rèn)知,并且標(biāo)準(zhǔn)中實(shí)際沒有

需要引用偏光片結(jié)構(gòu)來達(dá)到完整闡述測試內(nèi)容的部分,因此建議刪除如下圖所示的偏光片結(jié)構(gòu)

圖:

標(biāo)引序號說明:

1——保護(hù)膜ProtectiveFilm;

2——三醋酸纖維素TriacetylCellulose(TAC)或聚對苯二甲酸乙二酯polyethylene

terephthalate(PET)或亞克力PolymericMethylMethacrylate(PMMA);

3——PolyvinylAlcohol(PVA);

4——三醋酸纖維素TriacetylCellulose(TAC)或環(huán)戊烯Cyclopentene(COP)或亞克力

PolymericMethylMethacrylate(PMMA);

5——壓敏膠PressureSensitiveAdhesive(PSA);

6——離型膜ReleaseFilm。

圖1TFT-LCD用偏光片結(jié)構(gòu)示意圖

3.4更改了霧度和位相差測試

初稿中規(guī)定了霧度測試的詳細(xì)內(nèi)容,霧度值按照漫射透光率和透射總量的比值計(jì)算,此方

5

法和日本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)7105的方法一致,考慮到該測試標(biāo)準(zhǔn)已廢止且無法滿足當(dāng)前顯示行業(yè)對霧

度測試的精確性要求,專家老師建議引用“GB/T2410-2008透明塑料透光率和霧度的測定”,

因此本標(biāo)準(zhǔn)中的霧度測試部分更改為直接引用現(xiàn)有國標(biāo)的規(guī)定。

初稿中規(guī)定了位相差測試的詳細(xì)內(nèi)容,結(jié)合專家老師的建議和編制人員對現(xiàn)有國標(biāo)的仔細(xì)

核對,初稿中所述位相差測試部分的樣品準(zhǔn)備、儀器設(shè)備以及測試步驟和“GB/T33048-2016偏

光片光學(xué)補(bǔ)償值的測定”基本一致,因此在本標(biāo)準(zhǔn)中不再贅述相關(guān)內(nèi)容。

3.5更改了取樣及制樣要求

初版標(biāo)準(zhǔn)中未詳細(xì)描述用于測試的偏光片樣本的外觀要求、品質(zhì)要求以及在測試儀器中的

放置要求,實(shí)踐中樣本的制作手法和在設(shè)備中的放置手法對測試結(jié)果影響很大,為了避免人員

操作手法不規(guī)范而造成的測試結(jié)果偏差,標(biāo)準(zhǔn)中完善了樣本準(zhǔn)備的內(nèi)容,具體如下:

“沿著偏光片的吸收軸方向裁切符合紫外-可見光分光光度計(jì)夾具大小的長方形樣品,樣

品表面平整,無可見破損及折痕、氣泡、臟點(diǎn)、異物等缺陷。撕去保護(hù)膜和離型膜,以吸收軸

垂直于水平面的方向?qū)悠饭潭ㄔ跍y量治具上,樣品的膠層朝向光源一側(cè)。每批卷料或片材的

抽樣數(shù)量不宜少于3個(gè),以確認(rèn)色相的波動(dòng)性符合標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>

3.6更改了反射率基板的要求

測量偏光片的反射率時(shí)需要將其貼附在黑色基板上,由于只規(guī)定了顏色要求而未規(guī)定基板

的材質(zhì),對于基板的選擇就有很大的差異性,實(shí)際上行業(yè)普遍采用黑色亞克力基板,因此在基

板前面增加“亞克力”的材質(zhì)要求。

3.7增加了測試原理

為了方便國標(biāo)使用者選擇適合的儀器進(jìn)行偏光片的光學(xué)測試,標(biāo)準(zhǔn)中增加了分光光度計(jì)和

分光測色計(jì)的測試原理,內(nèi)容如下:

“紫外-可見分光光度計(jì)測量380nm~780nm范圍的透過率曲線,再通過積分獲得可見光

范圍的透過率。如上圖所示,光源發(fā)出的紫外可見光經(jīng)過單色器后獲得單色光,單色光照射樣

品后一部分光被吸收,剩余的透射光到達(dá)檢測器,經(jīng)過信號處理后輸出結(jié)果。

分光測色計(jì)測量380nm~780nm范圍的反射率曲線,再通過積分獲得可見光范圍的反射

率。如上圖所示,光源發(fā)出的紫外可見光經(jīng)過單色器后獲得單色光,單色光照射樣品后反射光

從樣品表面反射回來并被檢測器接收,經(jīng)過信號處理后輸出結(jié)果?!?/p>

3.8更改了測試步驟的內(nèi)容

根據(jù)光學(xué)測試設(shè)備的使用特點(diǎn),規(guī)范了測試時(shí)的基本操作。初稿中測試步驟較為簡單,不

6

能為實(shí)踐提供直接的參照,編制人員針對操作步驟進(jìn)行了擴(kuò)充,在保證共通性的基礎(chǔ)上盡可能

詳細(xì)的提供每一步驟的操作,透過率測試步驟如下:

a)接通電源,根據(jù)儀器說明書的規(guī)定,使儀器預(yù)熱一段時(shí)間至穩(wěn)定狀態(tài)。

b)根據(jù)儀器說明書的規(guī)定進(jìn)行儀器校準(zhǔn)。

c)將樣品放入儀器置具并調(diào)節(jié)至測量位置,進(jìn)行光波長380nm~780nm的光譜掃描。以5nm

間隔取值,按照公式(1)和(2)計(jì)算單體透過率,按照公式(3)和(4)計(jì)算平行透過

率,按照公式(5)和(6)計(jì)算直交透過率。

d)記錄測試數(shù)據(jù)?!?/p>

偏光度測試步驟如下:

a)接通電源,根據(jù)儀器說明書的規(guī)定,使儀器預(yù)熱一段時(shí)間至穩(wěn)定狀態(tài)。

b)根據(jù)儀器說明書的規(guī)定進(jìn)行儀器校準(zhǔn)。

c)將樣品放入儀器置具并調(diào)節(jié)至測量位置,進(jìn)行光波長380nm~780nm的光譜掃描。以5nm

間隔取值,按照公式(7)和(8)計(jì)算偏光度。

d)記錄測試數(shù)據(jù)?!?/p>

反射率測試步驟如下:

a)接通電源,根據(jù)儀器說明書的規(guī)定,使儀器預(yù)熱一段時(shí)間至穩(wěn)定狀態(tài)。

b)根據(jù)儀器說明書的規(guī)定進(jìn)行儀器校準(zhǔn)。

c)將樣品放入儀器置具并調(diào)節(jié)至測量位置,進(jìn)行光波長380nm~780nm的光譜掃描。以5nm

間隔取值,按照公式(9)計(jì)算反射率。

d)記錄測試數(shù)據(jù),宜采用包含鏡面反射光的反射率測量值?!?/p>

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。

五、預(yù)期達(dá)到的社會效益等情況

(一)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的可行性簡述

依靠偏光片下游面板廠的國產(chǎn)領(lǐng)先地位,偏光片國產(chǎn)化步伐加快,截止2024年上半年我

國已成為偏光片面積產(chǎn)量世界第一的國家。憑借偏光片的偏振化功能,顯示器以高效的光調(diào)制

功能、低廉的銷售價(jià)格和豐富的應(yīng)用場景給人們的生活帶來了諸多便利。不同使用目的的顯示

器對于性能要求各異,因此完善偏光片的測試標(biāo)準(zhǔn),可以為技術(shù)人員提供直接的、全面的指標(biāo)

評價(jià)依據(jù)。偏光片最早在日本實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,基于偏光片行業(yè)發(fā)展的歷史原因,偏光片生產(chǎn)企業(yè)

為了擴(kuò)大市場份額普遍參考日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行偏光片物性測試和光學(xué)評價(jià),這不利于國產(chǎn)偏光

7

片行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。因此,制定切實(shí)可行的偏光片測試標(biāo)準(zhǔn)對于我國偏光片的自主發(fā)展至關(guān)重

要。

制定偏光片的測試方法標(biāo)準(zhǔn),特別是光學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn),可以為偏光片上下游企業(yè)制造和使用

偏光片提供極大的便利。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了光學(xué)測試所用設(shè)備的基本原理和測試步驟,有利于促進(jìn)

企業(yè)生產(chǎn)工藝裝備、技術(shù)水平、試驗(yàn)檢測的升級發(fā)展,減少企業(yè)和科研院所在新產(chǎn)品開發(fā)上的

技術(shù)投入和避免資源浪費(fèi),縮短新產(chǎn)品評價(jià)周期。

(二)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性、創(chuàng)新性、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后預(yù)期產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益

本標(biāo)準(zhǔn)囊括了偏光片主要的光學(xué)性能項(xiàng)目,不僅包括一般偏光片的透過率、偏光度、色相、

霧度的測試方法,同時(shí)兼顧了功能性偏光片的反射率和補(bǔ)償值檢測方法。本方法規(guī)定的偏光片

檢測方法不受偏光片生產(chǎn)方式和面板顯示方式的影響,具有行業(yè)示范意義。同時(shí),為了便利上

下游企業(yè)的溝通交流,本標(biāo)準(zhǔn)借鑒了現(xiàn)有國標(biāo)、ISO、JIS的相關(guān)規(guī)定,使標(biāo)準(zhǔn)具有充分的先

進(jìn)性、科學(xué)性、廣泛性和適用性,綜合水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。平板顯示器偏光片測試方法光

學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的制定,有利于推動(dòng)我國偏光片生產(chǎn)和研發(fā)企業(yè)不斷進(jìn)步,不斷追求更高質(zhì)量的要求,

研發(fā)出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的材料,并推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

偏光片的光學(xué)性能如透過率直接關(guān)系到面板的穿透率和背光亮度的設(shè)計(jì),特別是為了響應(yīng)

國家節(jié)能減排的環(huán)保倡議,高透過偏光片的需求量急劇增長,使用相同的表征方法測試偏光片

的透過特性,有助于面板廠快速選型、找到適合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的偏光片,節(jié)約了開發(fā)成本、縮

短研發(fā)周期。普通消費(fèi)者也可以根據(jù)光學(xué)性能指標(biāo)購買符合自身需求的商品,如搭載了低反射

表面處理層的偏光片可通過降低環(huán)境光的反射亮度,實(shí)現(xiàn)更清晰的畫質(zhì)的同時(shí)降低炫光對人眼

的傷害緩解眼部疲勞,借助反射率的數(shù)值,消費(fèi)者可便捷獲知產(chǎn)品的功能。儀器設(shè)備廠可以從

本標(biāo)準(zhǔn)中獲得偏光片的測試設(shè)備的具體要求,從而研發(fā)出檢測度更靈敏、市場接受度更高的儀

器獲得經(jīng)濟(jì)效益。本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施預(yù)計(jì)將帶動(dòng)顯示行業(yè)的上下游企業(yè)協(xié)同合作,使資源配置更加

高效,促進(jìn)生產(chǎn)力的提高。

六、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況

無。

七、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等方

面與國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。新制定的《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》

從技術(shù)上保證了產(chǎn)品的可靠性,條文精煉,表達(dá)清楚,技術(shù)要求全面、準(zhǔn)確、科學(xué)、合理;標(biāo)

準(zhǔn)的格式和表達(dá)方式等方面完全執(zhí)行了現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)法規(guī),符合GB/T1.1的有關(guān)要

8

求。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

九、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明

本標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。

十、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

1、首先應(yīng)在實(shí)施前保證標(biāo)準(zhǔn)文本的充足供應(yīng),使每個(gè)偏光片生產(chǎn)企業(yè)和高分子材料分析

檢測機(jī)構(gòu)都能及時(shí)獲得本標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)是保證新標(biāo)準(zhǔn)貫徹實(shí)施的基礎(chǔ)。

2、本次制定的《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》標(biāo)準(zhǔn),不僅與材料生

產(chǎn)企業(yè)有關(guān),而且與相關(guān)科研院所、檢測機(jī)構(gòu)等相關(guān)。對于標(biāo)準(zhǔn)使用過程中出現(xiàn)的疑問,起草

單位有義務(wù)進(jìn)行解釋。

3、可以針對標(biāo)準(zhǔn)使用的不同對象,有側(cè)重點(diǎn)的進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)和宣貫,以保證標(biāo)準(zhǔn)的貫徹

實(shí)施。

十一、廢止現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的建議

十二、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

標(biāo)準(zhǔn)編制組

2024年8月

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國家標(biāo)準(zhǔn)《平板顯示器偏光片測試方法第2部分光學(xué)性能》

編制說明(征求意見稿)

一、工作簡況

(一)項(xiàng)目目的與意義

偏光片是一種人工膜片,初期產(chǎn)品多應(yīng)用于如手表、鬧鐘等低階TN(扭曲向列)型單色

顯示器上。隨著顯示產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,AMOLED、MiniLED、MicroLED、QLED等新型顯示技術(shù)百

花齊放,偏光片的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,顯示行業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了顯示偏光片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。

當(dāng)前,市面上最流行的偏光片類型是技術(shù)較為成熟的碘系偏光片,其在光學(xué)表現(xiàn)上(透過率、

偏光度等)接近理論值,它的主要組成包括實(shí)現(xiàn)偏光功能的PVA層、PVA保護(hù)膜層、壓敏膠以

及離型膜和保護(hù)膜。其中,PVA層對光線通過與否起到關(guān)鍵作用,它對不同振動(dòng)方向的光線具

有選擇性的吸收,具體而言,與PVA拉伸方向平行的光線可以被吸收,相反地垂直方向的光線

可以通過。PVA層在經(jīng)過拉伸工藝后機(jī)械強(qiáng)度下降,為了保持其光學(xué)性能在兩側(cè)貼附有保護(hù)層,

上PVA保護(hù)膜層根據(jù)使用需求可以附加防炫涂層、防反射涂層、硬化涂層等等,下PVA保護(hù)膜

層是具有一定相位延遲值的光學(xué)補(bǔ)償層。

隨著顯示器使用范圍的擴(kuò)大和對面板性能要求的逐漸提高,面板廠商對偏光片的光學(xué)特性

也有了多元化的需求,例如搭載高透過偏光片的面板在維持穿透不變的前提下通過降低背光亮

度實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,又比如采用低反射率偏光片的廣告屏通過降低環(huán)境光的反射強(qiáng)度來緩解消費(fèi)

者的視覺疲勞。近年來,隨著光學(xué)檢測設(shè)備性能的提升,光學(xué)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高,

有必要制定統(tǒng)一的光學(xué)測試基準(zhǔn)用于比較偏光片光學(xué)性能的差異。

(二)任務(wù)來源

國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》由TC203(全國半導(dǎo)

體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會)歸口,主管部門為國家標(biāo)準(zhǔn)委。主要起草單位:杉金光電

(南京)有限公司、杉金光電(廣州)有限公司、杉金光電技術(shù)(張家港)有限公司、深圳

市三利譜光電科技股份有限公司、京東方光電科技股份有限公司、TCL華星光電技術(shù)有限公

司、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院。計(jì)劃編號為20231201-T-469,項(xiàng)目周期18個(gè)月。

(三)主要工作過程

1預(yù)研階段

1.1偏光片生產(chǎn)工藝

2023年,在全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織下,成立了以杉金光電(南京)

有限公司為主的標(biāo)準(zhǔn)編制小組。編制小組2023年開展標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研工作,調(diào)研偏光片的生產(chǎn)工藝

1

過程,偏光片的光學(xué)性能等相關(guān)情況,并采樣進(jìn)行分析。

經(jīng)調(diào)查,目前國內(nèi)外主要采用濕法工藝進(jìn)行偏光片的生產(chǎn),根據(jù)染色方法的不同分為碘染

色法和染料染色法。

1.1.1碘染色法

將PVA浸泡在50℃以上的碘和碘化鉀溶液中并拉伸5倍以上,可以得到分子鏈排列有序、

具備偏振功能的偏光膜。反應(yīng)生成的碘三負(fù)離子和碘五負(fù)離子沿著分子鏈有序排列,可以分別

吸收可見光中的短波和長波,而與分子鏈垂直方向上的光可以透過。使用碘染色法可以獲得偏

光度在99.9%以上的偏光片,滿足大部分平板顯示器的使用需求。

1.1.2染料染色法

使用偶氮類原料對PVA進(jìn)行染色,可以獲得耐濕熱性能優(yōu)越的偏光片,滿足100℃90%濕

度的使用環(huán)境。篩選具有二向色性的染料極具挑戰(zhàn)性,尤其是藍(lán)色染料。染料偏光片生產(chǎn)過程

中同樣需要對PVA進(jìn)行拉伸,但其透過度和偏光度等光學(xué)特性與碘系偏光片相比普遍偏差。

1.2用戶意見反饋

2024年8月,調(diào)研國內(nèi)偏光片生產(chǎn)和使用企業(yè)的實(shí)際需求,進(jìn)行偏光片光學(xué)性能測試項(xiàng)

目、測試設(shè)備和測試方法的信息收集。用戶主要要求明確測試設(shè)備的功能和細(xì)化測試樣本制作

要求等。

2起草階段

2023年12月,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會下達(dá)了制定《平板顯示器偏光片測試方法第2部

分:光學(xué)性能》國家標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)。2023年12月-2024年7月,標(biāo)準(zhǔn)編制小組在杉金光電(南

京)有限公司開展測試工作,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法,對偏光片的光學(xué)性能進(jìn)行表征。編制

小組積極探索光學(xué)有關(guān)的測試方法,收集到大量數(shù)據(jù)并進(jìn)行偏光片的光學(xué)分析,及時(shí)召開會議

總結(jié)調(diào)研結(jié)果,部署下一步工作計(jì)劃。根據(jù)前期的調(diào)研、工作會議及現(xiàn)場試驗(yàn),編制組及時(shí)修

改標(biāo)準(zhǔn)文本,形成《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》標(biāo)準(zhǔn)討論稿和編制說

明。

2024年7月31日,由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織,在北京市召開了《平

板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》國家標(biāo)準(zhǔn)討論會,來自TCL華星光電技術(shù)有

限公司、深圳市三利譜光電科技股份有限公司等21家單位的27名代表參加了會議。與會專家

及企業(yè)代表對《平板顯示器偏光片測試方法第2部分:光學(xué)性能》討論稿進(jìn)行了認(rèn)真研究和

討論,提出了修改建議。會后標(biāo)準(zhǔn)編制小組根據(jù)會議內(nèi)容對標(biāo)準(zhǔn)討論稿進(jìn)行修改,形成了標(biāo)準(zhǔn)

2

征求意見稿。

(四)主要參加單位和工作成員及其所作的工作

1主要參加單位情況

杉金光電是在杉杉股份收購

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