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            LED顯示屏品質好壞的五大關鍵核心

            2019-08-15

            LED顯示屏由一列發光二極管排列組合而成,因此LED的質量直接影響顯示屏的整體品質。

              1、亮度與視角

              顯示屏亮度主要取決于LED的發光強度和LED密度。近幾年LED在襯底、外延、芯片及封裝等方面的新技術層出不窮,尤其是氧化銦錫(ITO)電流擴展層技術及工藝的穩定與成熟,使LED的發光強度有了大幅提高。目前,國際一流品牌小功率LED在水平視角為110度、垂直視角為50度的情況下,綠管的發光強度已高達4000mcd,紅管達1500mcd,藍管達1000mcd。在像素間距為20mm時,顯示屏亮度可達到10000nit以上。顯示屏可在任何環境下全天候工作.

              在談到顯示屏視角時,有一個值得我們思考的現象:LED顯示屏尤其是室外顯示屏,人們的觀察角度基本是從下而上,而以現有LED顯示屏的產品形態來看,有一半的光通量消失在茫茫天空中。

              2、均勻性與清晰度

              LED顯示屏技術發展到今天,均勻性已成為衡量顯示屏優劣的重要指標。人們常說LED顯示“點點燦爛,片片輝煌”,就是對像素之間和模塊之間嚴重不均勻的一種形象比喻。專業一點的說法是“灰塵效應”和“馬賽克現象”。

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              造成不均勻現象的根源主要有:LED各項性能參數的不一致;顯示屏在生產、安裝過程中組裝精度的不足;其他電子元器件的電參數一致性不夠;模塊、PCB設計的不規范等。

              其中“LED各項性能參數的不一致”是主因。這些性能參數的不一致主要包括:光強不一致、光軸不一致、色坐標不一致、各基色光強分布曲線不一致以及衰減特性不一致等。

              如何解決LED性能參數的不一致現象,目前業內主要有兩種技術途徑:一是通過對LED規格參數的進一步細分,提高LED各項性能的一致性;二是通過后續校正的方式來改善顯示屏均勻性。后續校正也從早期的模組校正、模塊校正,發展到今天的逐點校正。校正技術則從單純的光強校正,發展到光強色坐標校正。

              但是,我們認為后續校正并不是。其中,光軸不一致、光強分布曲線不一致、衰減特性不一致、拼裝精度差以及設計的不規范等是無法通過后續校正來消除的,甚至這種后續校正會使光軸、衰減、拼裝精度方面的不一致更加惡化。

              因此,通過實踐我們的結論是:后續校正僅僅是治表,而LED參數細分才是治本,才是LED顯示產業未來的主流。

              而論到顯示屏均勻性與清晰度的關系,業界則常常存在一個認識上的誤區,即以分辨率替代清晰度。其實顯示屏清晰度是人眼對顯示屏分辨率、均勻性(信噪比)、亮度、對比度等多項因素綜合的主觀感受。單純縮小物理像素間距提高分辨率,而忽視均勻性,對提高清晰度是毫無疑義的。試想一個存有嚴重“灰塵效應”和“馬賽克現象”的顯示屏,即使它的物理像素間距再小,分辨率再高,也不可能得到一個良好的圖像清晰度。

              因此,從某種意義上講,目前制約LED顯示屏清晰度改善的主因是“均勻性”而不是“物理像素間距”。

              3、顯示屏像素失控

              造成顯示屏像素失控的原因很多,其中主要的原因就是“LED失效”。

              LED失效的主因又可分為兩個方面:一是LED自身品質不佳;二是使用方法不當。通過分析我們歸納出LED失效模式和上述兩個主因之間的對應關系。

              上述我們談到很多LED的失效通常在LED的常規檢驗測試中是無法發現的。除了在受到靜電放電、大電流(造成結溫過高)、外部強力等不當使用外,很多LED失效是在高溫、低溫、溫度快速變化或其他惡劣條件下,由于LED芯片、環氧樹脂、支架、內引線、固晶膠、PPA杯體等材料熱膨脹系數的差異,引發其內部應力的不同而產生的,因此,LED的質量檢測是一項十分復雜的工作。

              4、壽命

              影響LED顯示屏壽命的因素有內因和外因,內因有外圍部件性能、LED發光器件的性能、產品抗疲勞性能;內因有LED顯示屏的工作環境等等。

              1). 外圍部件影響

              除了LED發光器件之外,LED顯示屏還使用了許多其他的外圍部件,包括電路板、塑膠殼體、開關電源、接插件、機殼等,任何一個部件出現問題,都可能導致顯示屏的壽命降低。所以,顯示屏的長壽命是由短壽的那個關鍵部件的壽命決定的。比如,LED、開關電源、金屬外殼均按8年標準選料,而電路板的防護工藝性能只能支持其工作3年,3年之后因為銹蝕會發生損壞,那我們也只能得到一塊3年壽命的顯示屏。

              2). LED發光器件性能的影響

              LED發光器件是顯示屏關鍵也是與壽命相關的部件。對于LED,主要是以下指標:衰減特性、防水汽滲透特性、抗紫外線性能。


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