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    详细内容

    LED屏

    LED ,發光二極管(light emitting diode縮寫)。它是一種通過控制半導體發光二極管的顯示方式,由鎵(Ga)與砷(As)、磷(P)、氮(N)、銦(In)的化合物制成的二極管,當電子與空穴復合時能輻射出可見光,因而可以用來制成發光二極管。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數字顯示。磷砷化鎵二極管發紅光,磷化鎵二極管發綠光,碳化硅二極管發黃光,銦鎵氮二極管發藍光。

    LED的發光顏色和發光效率與制作LED的材料和工藝有關 ,燈球剛開始全是藍光的,后面再加上熒光粉,根據用戶的不同需要,調節出不同的光色,廣泛使用的有紅、綠、藍、黃四種。由于LED工作電壓低(僅 1.2~4.0V),能主動發光且有一定亮度 ,亮度又能用電壓(或電流)調節,本身又耐沖擊、抗振動、壽命長(10 萬小時),所以在大型的顯示設備中,尚無其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。

    把紅色和綠色的LED晶片或燈管放在一起作為一個像素制作的顯示屏稱為三色或雙基色屏,把紅、綠、藍三種LED晶片或燈管放在一起作為一個像素的顯示屏叫三基色屏或全彩屏。如果只有一種色就叫做單色或單基色屏,制作室內 LED 屏的像素尺寸一般是1.5-12 毫米,常常采用把幾種能產生不同基色的LED管芯封裝成一體,室外LED 屏的像素尺寸多為6-41.5毫米,每個像素由若干個各種單色LED組成,常見的成品稱象素筒,雙色象素筒一般由2紅1綠組成,三色象素筒用1紅1綠1藍組成。

    無論用LED制作單色、雙色或三色屏,欲顯示圖象需要構成像素的每個LED的發光亮度都必須能調節,其調節的精細程度就是顯示屏的灰度等級;叶鹊燃壴礁,顯示的圖像就越細膩,色彩也越豐富,相應的顯示控制系統也越復雜。一般 256 級灰度的圖像,顏色過渡已十分柔和,而16級灰度的彩色圖像,顏色過渡界線十分明顯。所以,彩色LED屏當前都要求做成256級到4096級灰度的。

    應用于顯示屏的LED發光材料有以下幾種形式:

    ① LED發光燈(或稱單燈)  一般由單個LED晶片,反光杯,金屬陽極,金屬陰極構成,外包具有透光聚光能力的環氧樹脂外殼?捎靡粋或多個(不同顏色的)單燈構成一個基本像素,由于亮度高,多用于戶外顯示屏。

    ② LED點陣模塊  由若干晶片構成發光矩陣,用環氧樹脂封裝于塑料殼內。適合行列掃描驅動,容易構成高密度的顯示屏,多用于戶內顯示屏。

    ③ 貼片式LED發光燈(或稱SMD LED)  就是LED發光燈的貼焊形式的封裝,可用于戶內全彩色顯示屏,可實現單點維護,有效克服馬賽克現象。

    1、面積延展性,LCD面積大了難以實現無縫拼接,LED顯示屏可任意延展,并實現無縫拼接。 

    2、LCD等離子屏光通量衰減很快,一般運行一年半左右時間,就需要更換,但LED顯示屏同等運行條件下至少五年沒問題。

    3、LED刷屏機可運用互動技術,增強刷屏機作為廣告媒介與廣告受眾之間的互動,如定制觸摸屏、實現云技術播控管理等。

    4、在顯示效果方面,LED顯示屏的高亮度、較廣的觀看角度和良好的色彩還原能力也優于LCD屏。LED刷屏機一般用于機場、商場、酒店、高鐵、地鐵、影院、展會、寫字樓等,目標客戶消費能力強,具有巨大的廣告價值。

    LED之所以受到廣泛重視而得到迅速發展,是與它本身所具有的優點分不開的。這些優點概括起來是:亮度高、工作電壓低、功耗小、大型化、壽命長、耐沖擊和性能穩定。LED的發展前景極為廣闊,正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發光密度、更高的發光均勻性,可靠性、全色化方向發展。LED顯示屏廣泛應用在體育場館、商業應用、銀行、證劵、郵政、碼頭、商場、車站、郵政、電訊、機關、監控、學校、餐廳、酒店、娛樂、等不同戶外場所的廣告宣傳,2013年俄羅斯大運會UNILUMIN采用Umesh25樓宇屏實時轉播畫面流暢細膩。

    靜態掃描技術采用靜態鎖存掃描方式,大功率驅動,充分保證發光亮度. 自動亮度調節具有自動亮度調節功能,可在不同亮度環境下獲得最佳播放效果LED顯示屏在保有亮度的同時,也存在著弊端,就是在下雨天,LED顯示屏經過雨水淋濕,人的眼睛長時間近距離對著顯示屏就會很容易誘發眼疾,出現流眼淚的情況,這種光源污染,LED顯示屏作為環保技術應是需要更充份考慮到光線對人的精神方面的影響,不要過份追求亮度。

    全面采用進口大規模集成電路,可靠性大大提高,便于調試維護。1561002856954338.jpg

    LED顯示屏性能超群:

    1)發光亮度強,在可視距離內陽光直射屏幕表面時,顯示內容清晰可見.超級灰度控制 具有1024-4096級灰度控制,顯示顏色16.7M以上,色彩清晰逼真,立體感強.

    2)靜態掃描技術,采用靜態鎖存掃描方式,大功率驅動,充分保證發光亮度.

    3)自動亮度調節 具有自動亮度調節功能,可在不同亮度環境下獲得最佳播放效果。

    4)全面采用進口大規模集成電路,可靠性大大提高,便于調試維護.

    5)先進的數字化視頻處理,技術分布式掃描,BSV液晶拼接技術高清顯示,模塊化設計/恒流靜態驅動,亮度自動調節,超高亮純色象素,影像畫面清晰、無抖動和重影,杜絕失真。視頻、動畫、圖表、文字、圖片等各種信息顯示、聯網顯示、遠程控制。

    LED的色彩與工藝制造LED的材料不同,可以產生具有不同能量的光子,借此可以控制LED所發出光的波長,也就是光譜或顏色。

    1.歷史上第一個LED所使用的材料是砷(As)化鎵(Ga),其正向PN結壓降(VF,可以理解為點亮或工作電壓)為1.424V,發出的光線為紅外光譜。

    2.另一種常用的LED材料為磷(P)化鎵(Ga),其正向PN結壓降為2.261V,發出的光線為綠光。

    3. 基于這兩種材料,早期 LED工業運用GaAs1-xPx材枓結構,理論上可以生產從紅外光一直到綠光范圍內任何波長的LED,下標X代表磷元素取代砷元素的百分比。一般通過PN結壓降可以確定LED的波長顏色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的紅光 LED,GaAs0.35P0.65 的橙光LED,GaAs0.14P0.86 的黃光LED等。由于制造采用了鎵、砷、磷三種元素,所以俗稱這些LED為三元素發光管。而GaN(氮化鎵)的藍光LED 、GaP 的綠光 LED和GaAs紅外光LED,被稱為二元素發光管。而目前最新的工藝是用混合鋁(Al)、鈣(Ca) 、銦(In)和氮(N)四種元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED,可以涵蓋所有可見光以及部份紫外光的光譜范圍。

    led顯示屏-彩亮燈珠

    led顯示屏-彩亮燈珠

    4. 發光強度的衡量單位有照度單位(勒克司Lux)、光通量單位(流明Lumen)、發光強度單位(燭光 Candle power)

    5. 1CD(燭光)指完全輻射的物體,在白金凝固點溫度下,每六十分之一平方厘米面積的發光強度。(以前指直徑為2.2厘米,質量為75.5克的鯨油燭,每小時燃燒7.78克,火焰高度為4.5厘米,沿水平方向的發光強度)

    6. 1Lm(流明)指1 CD燭光照射在距離為1厘米,面積為1平方厘米的平面上的光通量。

    7. 1Lux(勒克司)指1L的光通量均勻地分布在1平方米面積上的照度。

    8. 一般主動發光體采用發光強度單位燭光 CD,如白熾燈、LED等;反射或穿透型的物體采用光通量單位流明L,如LCD投影機等;而照度單位勒克司Lux,一般用于攝影等領域。三種衡量單位在數值上是等效的,但需要從不同的角度去理解。比如:如果說一部LCD投影機的亮度(光通量)為1600流明,其投影到全反射屏幕的尺寸為60英寸(1平方米),則其照度為1600勒克司,假設其出光口距光源1厘米,出光口面積為1平方厘米,則出光口的發光強度為1600CD。而真正的LCD投影機由于光傳播的損耗、反射或透光膜的損耗和光線分布不均勻,亮度將大打折扣,一般有50%的效率就很好了。

    9. 實際使用中,光強計算常常采用比較容易測繪的數據單位或變向使用。對于LED顯示屏這種主動發光體一般采用CD/平方米作為發光強度單位,并配合觀察角度為輔助參數,其等效于屏體表面的照度單位勒克司;將此數值與屏體有效顯示面積相乘,得到整個屏體的在最佳視角上的發光強度,假設屏體中每個像素的發光強度在相應空間內恒定,則此數值可被認為也是整個屏體的光通量。一般室外LED顯示屏須達到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比較理想的顯示效果。普通室內LED,最大亮度在700~2000 CD/平方米左右。單個LED的發光強度以CD為單位,同時配有視角參數,發光強度與LED的色彩沒有關系。單管的發光強度從幾個mCD到五千mCD不等。LED生產廠商所給出的發光強度指LED在20mA電流下點亮,最佳視角上及中心位置上發光強度最大的點。封裝LED時頂部透鏡的形狀和LED芯片距頂部透鏡的位置決定了LED視角和光強分布。一般來說相同的LED視角越大,最大發光強度越小,但在整個立體半球面上累計的光通量不變。

    10. 當多個LED較緊密規則排放,其發光球面相互疊加,導致整個發光平面發光強度分布比較均勻。在計算顯示屏發光強度時,需根據LED視角和LED的排放密度,將廠商提供的最大點發光強度值乘以30%~90%不等,作為單管平均發光強度。

    11. 一般LED的發光壽命很長,生產廠家一般都標明為100,000小時以上,實際還應注意LED的亮度衰減周期,如大部分用于汽車尾燈的UR紅管點亮十幾至幾十小時后,亮度就只有原來的一半了。亮度衰減周期與LED生產的材料工藝有很大關系,一般在經濟條件許可的情況下應選用亮度衰減較緩慢的四元素LED。

    12. 白色是紅綠藍三色按亮度比例混合而成,當光線中綠色的亮度為69%,紅色的亮度為21%,藍色的亮度為10%時,混色后人眼感覺到的是純白色。但LED紅綠藍三色的色品坐標因工藝過程等原因無法達到全色譜的效果,而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光,稱為配色。

    13. 當為全彩色LED顯示屏進行配色前,為了達到最佳亮度和最低的成本,應盡量選擇三原色發光強度成大致為3:6:1比例的LED器件組成像素。

    14.白平衡要求三種原色在相同的調灰值下合成的仍舊為純正的白色。

    15.原色、基色。

    16. 原色指能合成各種顏色的基本顏色。色光中的原色為紅、綠、藍。如果原色有偏差,則可合成顏色的區域會減小,光譜表中的三角形會縮小,從視覺角度來看,色彩不僅會有偏差,豐富程度減少。





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