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LEDLED显示屏的相关知识

      LED 的发光颜色和发光效率与制作 LED 的材料和工艺有关 , 目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。由于  led显示屏LED 工作电压低(仅 1.5-3V ),能主动发光且有一定亮度 , 亮度又能用电压(或电流)调节,本身又耐冲击、抗振动、寿命长( 10 万小时), 所以在大型的显示设备中,目前尚无其他的显示方式与 LED 显示方式匹敌。 把红色和绿色的 LED 放在一起作为一个象素制作的显示屏叫双色屏彩色屏 ; 把红、绿、蓝三种 LED 管放在一起作为一个象素的显示屏叫三色屏全彩屏。 制作室内 LED 屏的象素尺寸一般是 2-10 毫米, 常常采用把几种能产生不同基色的 LED 管芯封装成一体, 室外 LED 屏的象素尺寸多为 12-26 毫米,每个象素由若干个各种单色 LED 组成 , 常见的成品称象素筒,双色象素筒一般由 红 绿组成,三色象素筒用 红 绿 兰组成。无论用 LED 制作单色、双色或三色屏, 欲显示图象需要构成象素的每个 LED 的发光亮度都必须能调节,其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高, 显示的图像就越细腻,色彩也越丰富,相应的显示控制系统也越复杂。一般 256 级灰度的图像,颜色过渡已十分柔和,而 16 级灰度的彩色图像,颜色过渡界线十分明显。所以,彩色 LED 屏当前都要求做成 256 级灰度的。  

   应用于显示屏的 LED 发光材料有以下几种形式:

         ① LED 发光灯(或称单灯一般由单个 LED 晶片,反光碗,金属阳极,金属阴极构成,外包具有透光聚光能力的环氧树脂外壳。可用一个或多个(不同颜色的)单灯构成一个基本像素,由于亮度高, 多用于户外显示屏。

         ② LED 点阵模块 由若干晶片构成发光矩阵 用环氧树脂封装于塑料壳内。适合行列扫描驱动,容易构成高密度的显示屏,多用于户内显示屏。

         ③ 贴片式 LED 发光灯或称 SMD LED) 就是 LED 发光灯的贴焊形式的封装,可用于户内全彩色显示屏,可实现单点维护,有效克服马赛克现象。

        led显示屏简介LED显示屏:又叫电子显示屏或者飘字屏幕。是由LED点阵和led pc 面板组成,通过红色,蓝色,绿色LED灯的亮灭来显示文字、图片、动画、视频,内容可以随时更换,各部分组件都是模块化结构的显示器件。传统LED显示屏通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。显示模块由LED灯组成的点阵构成,负责发光显示;控制系统通过控制相应区域的亮灭,可以让屏幕显示文字、图片、视频等内容,单色、双色屏主要用来播放文字的,全彩屏主要是播放动画的;电源系统负责将输入电压电流转为显示屏需要的电压电流。 LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是:亮度高、工作电压低、功耗小、大型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。

LED显示屏性能超群:

     1)发光亮度强,在可视距离内阳光直射屏幕表面时,显示内容清晰可见.  LED显示屏超级灰度控制 具有1024-4096级灰度控        制,显示颜色16.7M以上,色彩清晰逼真,立体感强

     2)静态扫描技术,采用静态锁存扫描方式,大功率驱动,充分保证发光亮度.  

     3)自动亮度调节 具有自动亮度调节功能,可在不同亮度环境下获得最佳播放效果.  

     4)全面采用进口大规模集成电路,可靠性大大提高,便于调试维护.  

     5)全天候工作,完全适应户外各种恶劣性环境,防腐,防水,防潮,防雷,抗震整体性能强、性价比高、显示性能好,像素筒可采用P10mmP16mm等多种规格.   

     6)先进的数字化视频处理,技术分布式扫描,BSV液晶拼接技术高清显示,模块化设计/恒流静态驱动,亮度自动调节,超高亮纯色象素,影像画面清晰、无抖动和重影,杜绝失真。视频、动画、图表、文字、图片等各种信息显示、联网显示、远程控制.  

      LED的色彩与工艺制造LED的材料不同,可以产生具有不同能量的光子,借此可以控制LED所发出光的波长,也就是光谱或颜色。 1.历史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga),其正向PN结压降(VF,可以理解为点亮或工作电压)1.424V,发出的光线为红外光谱。    2.另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga),其正向PN结压降为2.261V,发出的光线为绿光。3. 基于这两种材料,早期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构,理论上可以生产从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED,下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。一般通过PN结压降可以确定LED的波长颜色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光 LEDGaAs0.35P0.65 的橙光LEDGaAs0.14P0.86 的黄光LED等。由于制造采用了镓、砷、磷三种元素,所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN(氮化镓)的蓝光LED GaP 的绿光 LEDGaAs红外光LED,被称为二元素发光管。而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED,可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。  led显示屏-彩亮灯珠4. 发光强度的衡量单位有照度单位(勒克司Lux)、光通量单位(流明Lumen)、发光强度单位(烛光 Candle power5. 1CD(烛光)指完全辐射的物体,在白金凝固点温度下,每六十分之一平方厘米面积的发光强度。(以前指直径为2.2厘米,质量为75.5克的鲸油烛,每小时燃烧7.78克,火焰高度为4.5厘米,沿水平方向的发光强度保水剂)6. 1L(流明)指1 CD烛光照射在距离为1厘米,面积为1平方厘米的平面上的光通量。7. 1Lux(勒克司)指1L的光通量均匀地分布在1平方米面积上的照度。8. 一般主动发光体采用发光强度单位烛光 CD,如白炽灯、LED等;反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L,如LCD投影机等;而照度单位勒克司Lux,一般用于摄影等领域。三种衡量单位在数值上是等效的,但需要从不同的角度去理解。比如:如果说一部LCD投影机的亮度(光通量)为1600流明,其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸(1平方米),则其照度为1600勒克司,假设其出光口距光源1厘米,出光口面积为1平方厘米,则出光口的发光强度为1600CD。而真正的LCD投影机由于光传播的损耗、反射或透光膜的损耗和光线分布不均匀,亮度将大打折扣,一般有50%的效率就很好了。9. 实际使用中,光强计算常常采用比较容易测绘的数据单位或变向使用。对于LED显示屏这种主动发光体一般采用CD/平方米作为发光强度单位,并配合观察角度为辅助参数,其等效于屏体表面的照度单位勒克司;将此数值与屏体有效显示面积相乘,得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度,假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定,则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。一般室外LED显示屏须达到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比较理想的显示效果。普通室内LED,最大亮度在7002000 CD/平方米左右。 单个LED的发光强度以CD为单位,同时配有视角参数,发光强度与LED的色彩没有关系。单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。LED生产厂商所给出的发光强度指LED20mA电流下点亮,最佳视角上及中心位置上发光强度最大的点。封装LED时顶部透镜的形状和LED芯片距顶部透镜的位置决定了LED视角和光强分布。一般来说相同的LED视角越大,最大发光强度越小,但在整个立体半球面上累计的光通量不变。    10. 当多个LED较紧密规则排放,其发光球面相互叠加,导致整个发光平面发光强度分布比较均匀。在计算显示屏发光强度时,需根据LED视角和LED的排放密度,将厂商提供的最大点发光强度值乘以30%90%不等,作为单管平均发光强度。  led显示屏彩亮室内模块11. 一般LED的发光寿命很长,生产厂家一般都标明为100,000小时以上,实际还应注意LED的亮度衰减周期,如大部分用于汽车尾灯的UR红管点亮十几至几十小时后,亮度就只有原来的一半了。亮度衰减周期与LED生产的材料工艺有很大关系,一般在经济条件许可的情况下应选用亮度衰减较缓慢的四元素LED。    12. 白色是红绿蓝三色按亮度比例混合而成,当光线中绿色的亮度为69%,红色的亮度为21%,蓝色的亮度为10%时,混色后人眼感觉到的是纯白色。但LED红绿蓝三色的色品坐标因工艺过程等原因无法达到全色谱的效果,而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光,称为配色。    13. 当为全彩色LED显示屏进行配色前,为了达到最佳亮度和最低的成本,应尽量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例的LED器件组成像素。14. 白平衡要求三种原色在相同的调灰值下合成的仍旧为纯正的白色。15.原色、基色。16. 原色指能合成各种颜色的基本颜色。色光中的原色为红、绿、蓝,下图为光谱表,表中的三个顶点为理想的原色波长。如果原色有偏差,则可合成颜色的区域会减小,光谱表中的三角形会缩小,从视觉角度来看,色彩不仅会有偏差,丰富程度减少。17. LED发出的红、绿、蓝光线根据其不同波长特性和大致分为紫红、纯红、橙红、橙、橙黄、黄、黄绿、纯绿、翠绿、蓝绿、纯蓝、蓝紫等,橙红、黄绿、蓝紫色较纯红、纯绿、纯蓝价格上便宜很多。三个原色中绿色最为重要,因为绿色占据了白色中69%的亮度,且处于色彩横向排列表的中心。因此在权衡颜色的纯度和价格两者之间的关系时,绿色是着重考虑的对象。

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