對于LED顯示屏這種主動發(fā)光體一般采用CD/平方米作為發(fā)光強度單位,并配合觀察角度為輔助參數(shù),其等效于屏體表面的照度單位勒克司;將此數(shù)值與屏體有效顯示面積相乘,得到整個屏體的在視角上的發(fā)光強度,假設(shè)屏體中每個像素的發(fā)光強度在相應(yīng)空間內(nèi)恒定,則此數(shù)值可被認(rèn)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(nèi)LED,亮度在700~2000 CD/平方米左右。 單個LED的發(fā)光強度以CD為單位,同時配有視角參數(shù),發(fā)光強度與LED的色彩沒有關(guān)系。單管的發(fā)光強度從幾個mCD到五千mCD不等。LED生產(chǎn)廠商所給出的發(fā)光強度指LED在20mA電流下點亮,視角上及中心位置上發(fā)光強度的點。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,發(fā)光強度越小,但在整個立體半球面上累計的光通量不變。
當(dāng)多個LED較緊密規(guī)則排放,其發(fā)光球面相互疊加,導(dǎo)致整個發(fā)光平面發(fā)光強度分布比較均勻。在計算顯示屏發(fā)光強度時,需根據(jù)LED視角和LED的排放密度,將廠商提供的點發(fā)光強度值乘以30%~90%不等,作為單管平均發(fā)光強度。
一般LED的發(fā)光壽命很長,生產(chǎn)廠家一般都標(biāo)明為100,000小時以上,實際還應(yīng)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(chǎn)的材料工藝有很大關(guān)系,一般在經(jīng)濟條件許可的情況下應(yīng)選用亮度衰減較緩慢的四元素LED。
用LED陣列可以取代功率150w以內(nèi)的白熾燈。對于許多應(yīng)用,白熾燈都是采用濾光片來得到紅色、橙色、綠色和蘭色,而用超高亮度LED則可得到相同的顏色。AlGaInP材料和InGaN材料制造的超高亮度LED將多個(紅、蘭、綠)超高亮度LED芯片組合在一起,不用濾光片也能得到各種顏色。包括紅、橙、黃、綠、藍,其發(fā)光效率均已超過白熾燈,正向熒光燈接近。發(fā)光亮度已高于1000mcd,可滿足室外全天候、全色顯示的需要,用LED彩色大屏幕可以表現(xiàn)天空和海洋,實現(xiàn)三維動畫。新一代紅、綠、藍超高亮度LED達到了前所未有的性能,可以實現(xiàn)拼接顯示,采用BSV液晶拼接技術(shù)實現(xiàn)大畫面高亮度顯示。
現(xiàn)有常見的室內(nèi)全彩方案的比較:
點陣模塊方案
早的設(shè)計方案,由室內(nèi)偽彩點陣屏發(fā)展而來
優(yōu)勢:原材料成本有優(yōu)勢,且生產(chǎn)加工工藝簡單,質(zhì)量穩(wěn)定。
缺點:色彩一致性差,馬賽克現(xiàn)象較嚴(yán)重,顯示效果較差。
單燈方案
為解決點陣屏色彩問題,借鑒戶外顯示屏技術(shù)的一種方案,同時將戶外的像素復(fù)用技術(shù)(又叫像素共享技術(shù),虛擬像素技術(shù))移植到了室內(nèi)顯示屏。
優(yōu)勢:色彩一致性比點陣模塊方式的好。
缺點:混色效果不佳,視角不大,水平方向左右觀看有色差。加工較復(fù)雜,抗靜電要求高。實際像素分辨率做到10000點以上較難。