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,假設屏體中每個像素的發(fā)光強度在相應空間內(nèi)恒定,則此數(shù)值可被認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。
當多個LED較緊密規(guī)則排放,其發(fā)光球面相互疊加,導致整個發(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)廠家一般都標明為100,000小時以上,實際還應注意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系,一般在經(jīng)濟條件許可的情況下應選用亮度衰減較緩慢的四元素LED。
白色是紅綠藍三色按亮度比例混合而成,當光線中綠色的亮度為69%,紅色的亮度為21%,藍色的亮度為10%時,混色后人眼感覺到的是純白色。但LED紅綠藍三色的色品坐標因工藝過程等原因無法達到全色譜的效果,而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光,稱為配色。
當為全彩色LED顯示屏進行配色前,為了達到亮度和的成本,應盡量選擇三原色發(fā)光強度成大致為3:6:1比例的LED器件組成像素。
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。加工較復雜,抗靜電要求高。實際像素分辨率做到10000點以上較難。