一、概述

    LED全彩顯示屏是一種新型的戶(hù)內(nèi)、戶(hù)外大尺寸的電子傳播媒體，它具有大尺寸、環(huán)境適應(yīng)性好、亮度高、動(dòng)態(tài)播放等特點(diǎn)，在戶(hù)內(nèi)外大尺寸電子傳播媒體領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟。隨著性?xún)r(jià)比的進(jìn)一步提高，應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，廣泛應(yīng)用在廣告、舞臺(tái)、招牌、交通設(shè)施、公眾場(chǎng)所等領(lǐng)域。近幾年的春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)，均使用了LED全彩顯示屏作為背景及裝飾。2008年春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)的舞臺(tái)設(shè)計(jì)，更是從正面背景、側(cè)面背景、天花背景等主要場(chǎng)景，大量使用了LED全彩顯示屏，使得舞臺(tái)美侖美奐，氣氛烘托效果一流。舞臺(tái)的應(yīng)用只是LED全彩顯示屏其中的一方面應(yīng)用，LED全彩顯示屏正以前所未有的速度進(jìn)入到各種應(yīng)用領(lǐng)域。

二、LED全彩顯示屏性能參數(shù)

    近幾年，中國(guó)已成為全球LED全彩顯示屏的制造中心，技術(shù)質(zhì)量水平不斷提高。隨著技術(shù)水平的提高，用戶(hù)和廠家對(duì)LED全彩顯示屏的各項(xiàng)性能參數(shù)要求越來(lái)越高。LED全彩顯示屏的所有性能參數(shù)中，約有70%取決于LED器件的性能參數(shù)。因此，LED器件成為L(zhǎng)ED全彩顯示屏最主要的關(guān)鍵部件。加強(qiáng)對(duì)LED器件性能參數(shù)的了解，并選擇優(yōu)質(zhì)的LED器件，對(duì)LED全彩顯示屏的性能參數(shù)的提高起著重要和決定性作用。

三、LED器件參數(shù)對(duì)LED全彩顯示屏性能參數(shù)的影響

    LED全彩顯示屏性能參數(shù)有幾十項(xiàng)，其中關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)有近二十項(xiàng)。下面就LED器件參數(shù)與對(duì)應(yīng)影響的LED全彩顯示屏性能參數(shù)做逐一敘述。

    （1） 亮度

    亮度是LED全彩顯示屏的基本指標(biāo)。行業(yè)內(nèi)通常認(rèn)為戶(hù)外顯示屏應(yīng)不低于5000nits，戶(hù)內(nèi)顯示屏不低于1000nits。整屏亮度取決于組成每個(gè)像素點(diǎn)的紅、綠、藍(lán)三種LED的亮度值的疊加，紅、綠、藍(lán)的亮度值近似按照3：6：1的比例配比。在器件電流出廠標(biāo)稱(chēng)值的基礎(chǔ)上設(shè)定紅、綠、藍(lán)的不同電流值以達(dá)到上述比例。例如：戶(hù)外P20全彩顯示屏綠管用1800mcd，紅管用900mcd，藍(lán)管用300mcd，則每個(gè)像素點(diǎn)的亮度為3000mcd，整屏最高亮度為2500點(diǎn)×3000mcd=7500nits。最后通過(guò)調(diào)整電流值可以達(dá)到規(guī)格書(shū)要求的亮度。亮度并不是越高越好，合適就行。

    （2）波長(zhǎng)

    LED全彩顯示屏是由紅、綠、藍(lán)三種LED組成的，每種顏色均由波長(zhǎng)來(lái)量度。顯示屏的色彩與此波長(zhǎng)密切相關(guān)。顯示屏紅、綠、藍(lán)三種LED的平均波長(zhǎng)決定了LED全彩顯示屏的動(dòng)態(tài)色域范圍。一般來(lái)說(shuō)，紅色LED的波長(zhǎng)選擇在625nm左右，綠色在525nm左右，藍(lán)色在470nm左右。高品質(zhì)的LED全彩顯示屏應(yīng)具有較寬的色域范圍。

    （3）一致性

    ① 亮度一致性

    LED全彩顯示屏的亮度一致性取決于LED器件的亮度一致性。一般要求LED器件的每種顏色的最高與最低亮度比不高于1.3，然后按照科學(xué)的PCB插燈方式，保證相鄰的兩個(gè)同色的LED亮度差異小于10%。

    ② 色度一致性

    組成LED全彩顯示屏的LED器件均有要求一定的波長(zhǎng)范圍，波長(zhǎng)范圍過(guò)寬，會(huì)影響顯示屏色度的一致性。一般來(lái)說(shuō)，紅、綠、藍(lán)每種顏色的波長(zhǎng)范圍均要求在5nm以?xún)?nèi)。

    ③ 角度一致性

    LED全彩顯示屏是由一個(gè)個(gè)有角度的LED器件組成，LED器件角度的一致性會(huì)嚴(yán)重影響顯示屏不同角度的亮度、色度一致性。LED器件（尤其是橢圓燈）紅、綠、藍(lán)亮度隨著視角變化曲線的一致性也同樣嚴(yán)重影響顯示屏不同角度的亮度、色度的一致性。所有全彩顯示屏參數(shù)中，這項(xiàng)參數(shù)是一項(xiàng)最難達(dá)到的指標(biāo)。高檔LED全彩顯示屏的差異性主要在于此。

    （4）功耗

    LED是一種非常節(jié)能的發(fā)光器件。LED器件的功耗決定了LED全彩顯示屏的功耗。以P20全彩戶(hù)外顯示屏為例，在視頻播放狀態(tài)下，其平均功耗約為每平米250W左右。對(duì)于一些24小時(shí)播放的廣告客戶(hù)而言，由于面積大、播放時(shí)間長(zhǎng)，耗電量是其關(guān)注的一項(xiàng)指標(biāo)?？梢圆捎酶吡炼鹊腖ED來(lái)制作顯示屏，從而可以使用低電流。一般來(lái)說(shuō)，紅、綠、藍(lán)LED標(biāo)稱(chēng)亮度各提高20%，在顯示屏亮度不變的情況下，顯示屏的功耗會(huì)降低15%。

    （5）視角

    LED全彩顯示屏的視角決定于LED器件的視角。 目前戶(hù)外顯示屏大多選用水平視角100°、垂直視角50°的橢圓LED，戶(hù)內(nèi)顯示屏則選用水平垂直均為120°的貼片LED。高速公路上的顯示屏由于其特殊性一般選用30°視角的圓形LED就夠了。一些高樓上的顯示屏對(duì)垂直視角要求較高。視角與亮度互為矛盾，大視角必然會(huì)降低亮度。視角的選擇需要根據(jù)具體的用途來(lái)決定。

    （6）失效率

    LED全彩顯示屏的一個(gè)重要指標(biāo)是LED的盲點(diǎn)率，這完全取決于LED器件的質(zhì)量（排除顯示屏生產(chǎn)工藝中的虛焊、漏焊、接觸不良等影響）。LED器件在出廠前應(yīng)經(jīng)過(guò)各類(lèi)抽樣測(cè)試，包括常溫點(diǎn)亮、高溫高濕、冷熱沖擊等系列試驗(yàn)，以保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性、一致性、連續(xù)性。一般來(lái)說(shuō)，用于全彩顯示屏的高品質(zhì)的LED器件其1000小時(shí)的失效率應(yīng)低于萬(wàn)分之一。

    （7）衰減特性

    LED全彩顯示屏長(zhǎng)時(shí)間工作后會(huì)出現(xiàn)亮度下降和顯示屏顏色不一致的現(xiàn)象，主要是由于LED器件的亮度衰減造成的。LED亮度的衰減會(huì)造成顯示屏整屏亮度降低。紅、綠、藍(lán)LED亮度衰減幅度的不一致會(huì)造成LED顯示屏顏色的不一致，就是我們常說(shuō)的顯示屏花了的現(xiàn)象。高品質(zhì)的LED器件能夠很好地控制亮度衰減幅度。按1000小時(shí)常溫點(diǎn)亮20mA標(biāo)準(zhǔn)，紅色衰減應(yīng)小于2%，藍(lán)、綠色衰減應(yīng)小于10%，故藍(lán)、綠色LED在顯示屏設(shè)計(jì)時(shí)盡量不要用到20mA電流，最好只用70%至80%的額定電流。

    衰減特性除與紅、綠、藍(lán)LED本身特性相關(guān)外，使用電流、PCB板散熱設(shè)計(jì)、顯示屏使用環(huán)境溫度等均對(duì)衰減造成影響。

    （8）尺寸

    LED器件的尺寸影響LED全彩顯示屏的像素點(diǎn)距離，即分辨率。5mm的橢圓燈主要用于P16以上的戶(hù)外顯示屏，3mm的橢圓燈主要用于P12.5、P12、P10的戶(hù)外顯示屏，3528型貼片LED主要用于P6、P8的戶(hù)內(nèi)顯示屏，5050型貼片LED主要用于P16、P12.5等半戶(hù)外顯示屏。在點(diǎn)間距不變的前提下，LED器件尺寸增大，能夠增加顯示面積，減少顆粒感，不過(guò)由于黑區(qū)面積減少，會(huì)降低對(duì)比度；相反，LED尺寸減小，減少了顯示面積，顆粒感增多，黑區(qū)面積增大，增加了對(duì)比度。

    （9）壽命

    LED器件的理論壽命為10萬(wàn)小時(shí)，遠(yuǎn)大于LED全彩顯示屏其它部件的工作壽命，故只要LED器件品質(zhì)保證、工作電流合適、PCB散熱設(shè)計(jì)合理、顯示屏生產(chǎn)工藝嚴(yán)謹(jǐn)，LED器件將是顯示屏整機(jī)中最耐用的部件之一。

    LED器件是LED全彩顯示屏最重要的部件，其性能參數(shù)對(duì)顯示屏的性能參數(shù)起決定性的作用，其成本也占了顯示屏總成本的一半。選好、用好、了解好LED器件對(duì)顯示屏參數(shù)的影響，對(duì)顯示屏的設(shè)計(jì)制造是十分必要的，尤其對(duì)于高質(zhì)量的LED全彩顯示屏是至關(guān)重要的。目前國(guó)內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，全彩顯示屏所使用的LED的技術(shù)工藝水平已能與國(guó)外品牌相媲美，價(jià)格合適，已大量地應(yīng)用在08奧運(yùn)工程等重大項(xiàng)目，并且表現(xiàn)不俗，這必將促進(jìn)中國(guó)由LED顯示屏制造大國(guó)向LED顯示屏制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。