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LED,發(fā)光二極管(light emitting diode縮寫)。它是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)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(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光,因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數(shù)字顯示。磷砷化鎵二極管發(fā)紅光,磷化鎵二極管發(fā)綠光,碳化硅二極管發(fā)黃光,銦鎵氮二極管發(fā)藍(lán)光。
把紅色和綠色的LED晶片或燈管放在一起作為一個(gè)像素制作的顯示屏稱為三色或雙基色屏,把紅、綠、藍(lán)三種LED晶片或燈管放在一起作為一個(gè)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(nèi) LED 屏的像素尺寸一般是1.5-12 毫米,常常采用把幾種能產(chǎn)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(gè)像素由若干個(gè)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(lán)組成。
LED顯示屏是經(jīng)LED點(diǎn)陣組成的電子顯示屏,通過亮滅紅綠燈珠更換屏幕顯示內(nèi)容形式如文字、動(dòng)畫、圖片、視頻的及時(shí)轉(zhuǎn)化,通過模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)行組件顯示控制。主要分為顯示模塊、控制系統(tǒng)及電源系統(tǒng)。顯示模塊是LED燈點(diǎn)陣構(gòu)成屏幕發(fā)光;控制系統(tǒng)則是調(diào)控區(qū)域內(nèi)的亮滅情況實(shí)現(xiàn)對屏幕顯示的內(nèi)容進(jìn)行轉(zhuǎn)換;電源系統(tǒng)則是對輸入電壓電流進(jìn)行轉(zhuǎn)化使其滿足顯示屏幕的需要。
LED屏幕可實(shí)現(xiàn)對多種信息呈現(xiàn)模式的不同形式間的轉(zhuǎn)化,并在室內(nèi)、室外均可使用,有其他顯示屏不可比擬的優(yōu)勢。其憑借光亮強(qiáng)度高、工作耗功較小、電壓需求低、設(shè)備小巧便捷、使用年限長、耐沖擊穩(wěn)定、抗外界干擾強(qiáng)的特點(diǎn),快速發(fā)展并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和工藝有關(guān) ,燈球剛開始全是藍(lán)光的,后面再加上熒光粉,根據(jù)用戶的不同需要,調(diào)節(jié)出不同的光色,廣泛使用的有紅、綠、藍(lán)、黃四種。由于LED工作電壓低(僅 1.2~4.0V),能主動(dòng)發(fā)光且有一定亮度 ,亮度又能用電壓(或電流)調(diào)節(jié),本身又耐沖擊、抗振動(dòng)、壽命長(10 萬小時(shí)),所以在大型的顯示設(shè)備中,尚無其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。
LED,發(fā)光二極管(light emitting diode縮寫)。它是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)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(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光,因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數(shù)字顯示。磷砷化鎵二極管發(fā)紅光,磷化鎵二極管發(fā)綠光,碳化硅二極管發(fā)黃光,銦鎵氮二極管發(fā)藍(lán)光。
把紅色和綠色的LED晶片或燈管放在一起作為一個(gè)像素制作的顯示屏稱為三色或雙基色屏,把紅、綠、藍(lán)三種LED晶片或燈管放在一起作為一個(gè)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(nèi) LED 屏的像素尺寸一般是1.5-12 毫米,常常采用把幾種能產(chǎn)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(gè)像素由若干個(gè)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(lán)組成。
無論用LED制作單色、雙色或三色屏,欲顯示圖象需要構(gòu)成像素的每個(gè)LED的發(fā)光亮度都能調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)的精細(xì)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(xì)膩,色彩也越豐富,相應(yīng)的顯示控制系統(tǒng)也越復(fù)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(dāng)前都要求做成256級到4096級灰度的。
性能特點(diǎn):
(1)高強(qiáng)度發(fā)光,陽光折射下,可將屏幕表面內(nèi)容高清呈現(xiàn)在可視范圍內(nèi)。
(2)灰度控制級別高??衫?024~4096級灰度控制清晰逼真的顯示出16.7M以上的顏色,畫面立體感。
(3)驅(qū)動(dòng)功率大,掃描方式以靜態(tài)鎖存為主,保障高強(qiáng)度亮光。
(4)為播放效果的佳性,在不同的背景環(huán)境下可通自動(dòng)調(diào)節(jié)功能合理控制光亮。
(5)電路集成主要借助大規(guī)模進(jìn)口裝置,提升運(yùn)行的可靠性,有利于進(jìn)行維修調(diào)試工作。
(6)利用現(xiàn)代化數(shù)字處理技術(shù)處理視頻,對掃描主要選擇技術(shù)分布的方式,設(shè)計(jì)呈現(xiàn)模塊化、采用靜態(tài)恒流驅(qū)動(dòng),自動(dòng)化調(diào)節(jié)光亮,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)畫面的高保真性、無重影幌動(dòng),提升影像畫面的清晰程度。
(7)信息顯示種類豐富如圖標(biāo)、視頻、文字、動(dòng)畫、圖片等,并且現(xiàn)實(shí)形式多樣,如聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程現(xiàn)實(shí)等,常見色彩與工藝的結(jié)合。
顏色、亮度和視角
隨著二極管制與半導(dǎo)體的結(jié)合其生產(chǎn)材質(zhì)與制作工藝逐步升級,突破了原有光亮、顏色的限制,大量應(yīng)用藍(lán)色二極管、發(fā)光二極管,提升了顯示光亮度。進(jìn)而提升了LED顯示屏幕在室外環(huán)境中的優(yōu)勢,可適應(yīng)不同顯示要求,提升LED在不同環(huán)境中的有效價(jià)值。對于LED顯示屏性能的評價(jià)是綜合考量的結(jié)果,因其相關(guān)性能指標(biāo)都是密切相關(guān)的,亮度、視角、分辨率等指標(biāo)相互影響。當(dāng)前在高密度、全彩色室內(nèi)顯示屏中利用表貼LED器件提升顯示屏獲的視角、亮度性能。
亮度控制D/T轉(zhuǎn)換
利用控制器控制像素的發(fā)光,促使其形成驅(qū)動(dòng)的立性。當(dāng)需要呈現(xiàn)彩色視頻時(shí),要有效控制每一像素點(diǎn)的亮度及色彩,并使得掃描操作在規(guī)定時(shí)間內(nèi)同步完成。但大型LED電子顯示屏的像素點(diǎn)成千上萬,這增加了控制的復(fù)雜性,增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾y度。而利用D/A控制每一像素點(diǎn)在實(shí)際工作中是不現(xiàn)實(shí)的,此時(shí)需要全新的控制方案來滿足像素系統(tǒng)的復(fù)雜要求?;谝曈X原理分析,像素點(diǎn)的亮/滅比例是人們分析平均亮度的主要依據(jù),有效調(diào)節(jié)此比例可實(shí)現(xiàn)有效的控制像素亮度。而LED電子顯示屏中應(yīng)用此原理時(shí),可將數(shù)字信號向時(shí)間信號轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)D/A之間有效的轉(zhuǎn)換
目前,組合像素法、位平像素法是常見的存儲(chǔ)器組合方式。其中位平面法優(yōu)勢更明顯,有效提升LED屏的佳顯示效果。經(jīng)過位平面數(shù)據(jù)對電路重構(gòu),轉(zhuǎn)換RGB的數(shù)據(jù),有機(jī)結(jié)合同權(quán)位中不同像素,并利用相鄰儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
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