目前中国是全球智能手机用户量第一大国,以手机为代表的手持显示设备已然成为了人们生活的必需品,在人们的日常生活中占据越来越重要的位置,但同时也给人们带来了诸多视觉健康危害。基于显示特性的手持显示设备显示质量与视觉舒适度的研究有着重要的意义。本论文主要通过主观感受以及生理信号相结合的方式,针对手机的白场亮度和色彩饱和度这两个重要的显示特性参数,对LCD和OLED两种典型手持显示设备屏幕对于视觉舒适度的影响展开研究,确定了对应显示特性的最佳范围,并与大尺寸显示器相应研究结果相比较。研究结果显示,LCD手机与OLED手机的最佳白场亮度约为42cd/m~2左右,较舒适白场亮度范围均为19～100cd/m~2,且在这个亮度范围内,OLED手机的视觉舒适度评价略高于LCD手机。两个设备的白场亮度变化对于各项生理参数均无显著性影响,两个设备之间,仅Sp O2有显著差异,从Sp O2变化来看观看OLED手机的视觉舒适度优于LCD手机。与同样实验条件下的大尺寸显示设备研究对比表明,大、小尺寸显示器的视觉舒适度均随白场亮度的增加先上升后下降,小尺寸的手持显示设备最佳白场亮度42cd/m~2远小于大尺寸显示设备的250cd/m~2,且手持显示设备的较舒适白场亮度范围19～100 cd/m~2也低于大尺寸显示设备130～400cd/m~2。LCD与OLED手机的最佳饱和度调整系数约为0.88,较舒适饱和度调整系数范围约为0.71～1.0,即在高饱和度调整系数情况下较为舒适。在饱和度调整系数相同时,观看LCD手机的舒适度略优于OLED手机。不同手持显示设备饱和度的变化对生理参数均无显著性影响,且设备之间也无显著性差异。与大尺寸显示设备饱和度研究对比表明,小尺寸的手持显示设备由于色域较小,在高饱和度调整系数水平时视觉舒适度较高,且没有出现类似大尺寸显示器的饱和度过高舒适度下降的结果。论文还通过研究被试实验前后的视功能参数、微眼跳参数与生理参数变化情况,探讨了不同手持显示设备引发的视疲劳情况。结果表明,在20min的观看实验后被试产生了一定的视疲劳,在视功能方面引起了眼干,在生理方面引起了体温上升,且OLED手机在饱和度实验中还引起了心电信号熵类特征显著增大。两个手持显示设备之间无显著性差异。