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LED电子显示屏技术

 LED显示屏是一种由计算机技术、信息处理技术、电子技术、光学及色度学等高新技术相结合的电子显示器,一般地说, LED显示屏又分为单色屏,双色屏及全彩屏。所谓单色屏,顾名思义,显示器是由单一的某种颜色的LED组成。把红色和绿色LED作为一个像素的显示屏叫双 色屏或彩色屏。把红、绿、兰三种LED放在一起作为一个像素的显示屏叫三色屏或全彩屏。

    中国大陆的LED显示屏产业最早起步于1987年前后,经过十来年的共同发展,现已初具规模。目前,LED显示屏的生产厂家越来越多,其中不乏一些优秀的企业,他们共同繁荣了这个新兴的高科技产业。二十一世纪是个平板显示的时代,LED显示屏作为平板显示的主 流产品之一,也必将会有更大的前景。

    一般来说,LED的工作电流最好设定在20mA以下, 以保证LED的抗衰减性。另外一种是利用人眼的视觉惰性,用脉冲调制来实现灰度控制。人对像素平均亮度的感觉可取决于它的衰/灭(占空比),即周期性地改 变占空比,只要这个周期足够短,人眼就感觉不出它的衰/灭。一般地说,室内屏的点间距(Pitch)为2-12mm,其中2-8mm的室内全彩显示屏一般使用 TOP型的贴片方式或现在发展起来的亚表贴方式。户外屏的点间距(Pitch)为14-26mm,以现在绿色LED亮度水平,Pitch为20mm的显示屏是其中最主流的产品。国内的全彩显示屏制造商,经过这十几年的发展,进步非常快,但和欧美日等发达国家相比,还是有一定的差距,特别是其中最主要的显示器件 LED的封装工艺及设计水平,还是有很多不足之处。

    伴随绿色晶片亮度不断地提升,全彩显示屏正以一种前所未有的速度在普及 和推广。特别是北京申奥的成功,它提出"绿色奥运"的号召,使得彩色LED显示屏的市场前景更为诱人。LED全彩屏又分为室内屏(Indoor)和户外屏 (Outdoor),我们先介绍几个全彩屏的常用术语。点(Pixel):像素点的简称,一般由R/G/B三种颜色的LED组成。按组成的方式不同,又分 为1R/1G/1B、2R/1G/1B、2R/2G/1B等不同的组合方式,它是全彩屏的基本成像单位。点间距(Pitch):显示屏各像素的中心点之间 的距离,一般用mm表示它决定了一个全彩显示屏的像素数量。灰度等级(GrayScale):显示屏亮度调节的精细度就叫做显示屏的灰度等级一般地说 灰度等级越高显示颜色就越丰富。LED改变颜色的驱动方式一般有两种,一种是改变LED的电流。

    Lens的光学设计LED是一个十分精密的光学系统,碗 杯、晶片和Lens的搭配要十分得当才是一个好的光学设计。一般地说,我们原来大部份封装厂都没有很重视这一点,这也是我们的显示屏技术赶不上欧美等发达 国家的一个很重要的原因。我们经过大量的分析,发现红色晶片和双垫极的绿、蓝色晶片,在晶片的材质、各结构层的厚薄、折射率以及它们裸晶光斑都有很大的差 异,且它们的物理尺寸也相差太大,要想使R/G/B三种颜色的LED亮度变化在左右各90度的范围内保持高度一致,须使用不同的光学Lens。

    我们首先要做的是控制原物料,因为户外全彩屏的使用环境恶劣,不是长期在高温下工作就是长期在低温下工作,而且长期受雨水的腐蚀,如LED的信赖度不是很好,很容易出现瞎点的现象,所以我们很注意对原物料品质 的控制。公司有一整套物料检查的先进设备,可以帮助我们严格地控制原物料。我们全彩显示屏LED产品上,都是使用具有高导热、导电性能的优质铜支架,这样可以 大大地降低LED的热阻。

    我们对支架的镀层也作了特别规定,以保证我们的品质需求。为了提高成品的亮度,我们还对支架碗杯作了亚光处理。在环氧树脂 的选择上,我们针对显示屏的工作特点,特别选用了能够抗UV的高Tg胶水。在烘烤工艺上,我们使用的是缓冷缓热的烘烤工艺,这种烘烤工艺经我们大量的实 验,可以提高胶水的Tg点,而且最为关键的是它可以有效地降低胶水的内应力,这就大大地提高了产品的信赖性。三、白平衡设计我们根据客户的需求,总结出一 套自己的计算方式。客户只要将你所需要的亮度和显示屏的点间距告诉我们,我们就可以全方位地为客户服务,为客户的显示屏作一个完美的配光方案。

    调配可分两个内容:颜色和亮度。1进行白色亮度调节。2:设定颜色目标及范围(公差),一般是指目标颜色的X,Y值。3:设定固定条件:温度、电压、选用电 源线。混合色的总亮度等于组成混合色的各种颜色的亮度总合称为 亮度相加定律。颜色外观相同的光,不管它们的光谱成份是否一样,在颜色混合中具有相同的效果,就是说,凡是在视觉上相同的颜色都是等效的,由此定律可导出 颜色的代替律。颜色匹配方程若以(C)代表被匹配颜色的单位,(R)(G)(B)代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位,R、G、B、C分别代表红、 绿、蓝和被匹配颜色的数量。
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