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显示屏的基本概念

发布日期:2010-8-18 浏览次数:1470

  一些LED显示屏的基本概念

  1.LED 发光材料

  ◆ LED发光管(或称单灯):发光二极管的简称(Light Emetting Diode)。在某些半导体材料的PN 结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN 结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。由于LED,工作电压低(仅1.5V -3V),能主动发光且有一定亮度,亮度又能用电压(或电流)调节,本身又耐冲击、抗振动、寿命长(10 万小时),所以在大型的显示设备中,目前尚无其他的显示方式与LED 显示方式匹敌。

  ◆ LED模块:由若干晶片构成发光矩阵,用环氧树脂封装于塑料壳内,常用的为8X8 点阵模块。

  ◆ LED 集束管:为提高亮度, 增加视距,将两只以上至数十只LED集成封装成一只集束管,作为一个像素。这种LED集束管主要用于制作间距较大的户外屏,又称为像素筒。目前国内应用较少。

  ◆ 贴片式LED 发光灯(或称SMD LED:就是LED发光灯的贴焊形式的封装,可用于户内全彩色显示屏,可实现单点维护,有效克服马赛克现象。

  2. LED显示屏

  ◆ LED屏体:将LED模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵,配以专用显示电路,直流稳压电源,软件,框架及外装饰等,即构成一台LED显示屏。

  ◆ 屏体分辨率: LED显示屏横向像素点数乘以纵向像素点数,即为屏体分辨率。

  ◆ 单元板:是显示屏的主体组成单元,由发光材料及驱动电路构成。室内屏通常由单元板构成。

  ◆ 模组:户外显示屏的最小显示单元。由若干个发光二极管按照一定的排列顺序,通过焊接、灌胶等工艺封装在固定的模壳里,便成为一个模组。

  ◆ 单元箱体:是显示屏的主体组成单元,由单元板按一定次序组成。户外屏通常由单元箱体构成。

  3. 像素

  ◆ 像素:LED显示屏中的每一个可被单独控制的发光单元称为像素。

  ◆ 像素直径:像素直径∮是指每一LED发光像素点的直径,单位为毫米。

  ◆ 像素间距:LED显示屏的俩俩像素间的中心距离称为像素间距,又叫点间距。点间距越密,在单位面积内像素密度就越高,分辨率亦高,成本也高。像素直径越小,点间距就越小。

  4. 基色

  ◆ 单基色:每一个像素有一个LED管芯,可以为红光管芯,可以为绿光管芯,也可以为蓝光管芯。由于蓝光管芯较贵,故单基色使用蓝光管芯较少。

  ◆ 双基色:每一个像素有两个LED管芯:一为红光管芯,一为绿光管芯。红光管芯亮时该像素为红色,绿光管芯亮时该像素为绿色,红绿两管芯同时亮时则该像素为黄色。其中红,绿为基色。

  ◆ 全彩色:红绿双基色再加上蓝基色,三种基色就构成全彩色。由于蓝色管芯价格逐步下降,以及全彩色较强的表现力,全彩色屏市场需求正处于上升期。

  5. 灰度

  ◆ 灰度:是指像素发光明暗变化的程度。

  6. 亮度

  ◆ 亮度(Luminance):在给定方向上, 每单位面积上的发光强度。亮度的公制单位是cd/m2。

  7. 控制技术

  ◆ 扫描频率:

  ◆ 占空比:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。室内屏一般为1/16扫描或1/8 扫描,户外屏一般为静态。

  ◆ 行驱动电路:

  ◆ 列驱动电路:

  8. 可视距离

  ◆ 最小视距:对于具有一定形状、亮度、距离的两个光点,无法分辩该两点的位置点到该两点的最小垂直距离,称为最小视距,而该点与两个光点联线的夹角称为最小视角。因此影响最小视距和最小视角的因素有:光点的形状、亮度、距离。

  ◆ 最大视距:对于具有一定亮度、距离的矩形显示画面,无法分辩该矩形显示画面内容的位置点到该矩形画面的最小垂直距离,称为最大视距。因此影响最大视距的因素有:矩形显示画面亮度、距离。

  ◆ 有效视距:大于最小视距,小于最大视距的范围,称为有效视距。

  一、什么是实像素屏,什么是虚拟屏

  实像素屏与虚拟屏是相对应的。简单来说,实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。
虚拟屏则是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率约提高四倍。

  二、什么是静态屏,什么是扫描屏

  静态屏是与扫描屏相对应的,静态屏是指LED显示屏在显示文字、图像、视频时,LED显示屏的上的灯点在显示时是同时点亮发光的;而不是象扫描屏一样利用人眼的视觉暂留特性,在很短的时间周期内将LED显示屏的各行分别点亮。众所周知,LED显示屏是利用占空比来驱动的,所以,显示的亮度与点亮的时间周期有很大的关系。所以,在同样的发光管亮度相同的情况下,静态屏要比扫描屏的亮度高,所以静态屏常用在户外需要高亮度显示的情况下,而扫描屏常用在室内对亮度要求不高的情况下,以节省驱动成本。

  三、LED显示屏使用虚拟显示技术会降低亮度么

  LED线性虚拟技术是针对LED大屏幕在同样的分辨率条件下,减少灯管使用数量的需求而研发的一项专利技术,虚拟技术是应用软件算法对LED显示屏上的像素灯管进行充分利用,结合发光二极管的占空比输出特性与人眼的视觉暂留特性,采取对灯管分时、分段地显示不同的亮度,使得同样的像素数量的条件下,可以显示约四倍的内容。当然,采用虚拟技术是会造成一定程度上的亮度降低,为了解决亮度降低的缺陷,中庆推出的线性虚拟技术充分利用中庆的控制系统、控制芯片、恒流芯片特性,优化虚拟算法,使得整屏亮度损失极小,几乎不为肉眼所辨。

  四、灰度等级要多高才可以高质量地显示视频

  国内外众多大屏的经验证明,灰度级必须足够高。目前高档产品普遍为同屏显示1024级,10.7亿色。国内大多是256级,差距甚远。有些厂家认为,256级非线性灰度对于大屏应当足够,因为HDTV标准也是规定256级灰度。实际并非如此,效果相差很大。 事实上要实现1024级以上的灰度,技术难度会增加许多。灰度从非线性256级到非线性1024级,在技术上需要一个跨越。

  五、LED显示有哪些应用

  显示技术的应用已经十分广泛,在体育场馆,大屏幕显示系统可以显示比赛实况以及比赛成绩、时间等;在交通运输行业,可以显示运行情况;在金融行业,可以实时显示金融信息,如股票、汇率等;在商业邮电系统,可以向广大顾客显示通知、消息、广告等等。显示技术还可以广泛应用于工农业生产、军事、医疗单位、公安系统乃至宇航事业等国民经济,社会生活和军事领域中,并起着重要作用。

  六、LED显示屏系统有哪些分类

  按使用环境分类 LED显示屏按使用环境分为室内LED显示屏和室外LED显示屏。按显示颜色分类 LED显示屏按显示颜色分为单基色LED显示屏(含伪彩色LED显示屏),双基色LED显示屏和全彩色(三基色)LED显示屏。按灰度级分类又可分为16、32、64、128、256级灰度LED显示屏等。按显示性能分类 LED显示屏按显示性能分为文本LED显示屏、图文LED显示屏,视频LED显示屏,行情LED显示屏等。行情LED显示屏一般包括证券、利率、期货等用途的LED显示屏。

  七、室内型与户外型显示屏有什么区别

  室内LED显示屏与户外LED显示屏差别很大。首先是亮度不同,室内屏的发光亮度要比户外屏低出几倍到几十倍把室内显示屏放在室外就像把电视机放在室外一样亮度不够,因此,户外屏必须采用超高亮度LED,而且为了进一步提高亮度和增加可视距离,在一个象素内往往要封装多只超高亮度LED。其次户外屏对环境的适应性要求要比室内屏高很多,户外屏须防(雨)水、防阳光直射、防尘、防高温、防风,防雷击等,而室内屏则无须考虑这些问题。

  八、什么是点间距

  LED显示屏的相邻象素间的中心距离称为点间距。点间距越密,在单位面积内象素密度就越高,分辨率亦高,成本也高。象素直径越小,点间距就越小。

  九、什么是LED屏的分辨率

  LED显示屏的象素的行列数称为LED显示屏的分辨率。相应的单位面积内LED显示屏的分辨率越高则显示的图像越清晰

  十、什么是联机型和脱机型显示屏?它们之间有什么区别

  LED显示屏按工作方式分为两大类,一类是联机型,亦称全能型显示屏,另一类是脱机型。联机型显示屏和脱机型显示屏屏体表面完全相同,基本显示功能相同,主要不同点是:

  (1)脱机型显示屏平时无需联接微机,控制系弘有内置微机,能掉电保存多幅画面,可脱离微机独立运行。当需要修改显示内容时,通过插入存储卡或用RS232连接微机即可修改。而联机型显示屏则须联接一台微机方能工作;

  (2)脱机型显示屏的操作非常简单,成本较低,适合于显示内容更换不频繁的场合。联机型显示屏则需有人负责操作维护,成本较高、但显示内容随意性高,播放内容灵活的特点。

  十一、明确亮度及点密度的要求条件下,如何计算机单管的亮度

  计算方法如下:(以两红、一绿、一蓝为例)

  红色LED灯亮度:亮度(CD)/m2÷点数/m2×0.3÷2

  绿色LED灯亮度:亮度(CD)/m2÷点数/m2×0.6

  蓝色LED 灯亮度:亮度(CD)/m2÷点数/m2×0.1

  例如:每平米2500 点密度,2R1G1B,每平米亮度要求为5000 CD/m2,则:

  红色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.3÷2=0.3

  绿色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.6÷2=1.2

  蓝色LED 灯亮度为:5000÷2500×0.1=0.2

  每像素点的亮度为:0.3×2+1.2+0.2=2.0 CD