LED基礎(chǔ)知識及應(yīng)用分析

作者：時間：2011-10-13 來源：網(wǎng)絡(luò)

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　　應(yīng)用一：顯示屏是LED主要應(yīng)用市場，全彩顯示屏增勢強(qiáng)勁。

　　我國LED顯示屏市場起步較早，市場上出現(xiàn)了一批具有很強(qiáng)實力的LED顯示屏生產(chǎn)廠商。目前LED顯示屏已經(jīng)廣泛應(yīng)用到車站、銀行、證券、醫(yī)院。在LED需求量上，LED顯示屏僅次于LED指示燈名列第二，占到LED整體銷量的23.1%。由于用于顯示屏的LED在亮度和壽命上的要求高于LED指示燈，平均價格在指示燈LED之上，這就導(dǎo)致顯示屏用LED市場規(guī)模達(dá)到32.4億元，超過指示燈位居榜首成為LED的主要應(yīng)用市場。憑借著獨特優(yōu)勢，LED全彩顯示屏廣泛應(yīng)用在體育場館、市政廣場、演唱會、車站、機(jī)場等場所。

　　應(yīng)用二：小尺寸背光源市場放緩，中大尺寸將成為新關(guān)注點。

　　LED早已應(yīng)用在以手機(jī)為主的小尺寸液晶面板背光市場中，手機(jī)產(chǎn)量的持續(xù)增長帶動了背光源市場的快速發(fā)展。特別是2003年彩屏手機(jī)的出現(xiàn)更是推動白光LED市場的快速發(fā)展。但隨著手機(jī)產(chǎn)量進(jìn)入平穩(wěn)增長階段以及技術(shù)提升導(dǎo)致用于手機(jī)液晶面板背光源LED數(shù)量減少，使得LED在手機(jī)背光源中用量增速放緩，2005年背光源用LED數(shù)量超過12億只，未來幾年增長率也將保持在個位數(shù)。數(shù)量增速的放緩加上平均價格的不斷下降，最終導(dǎo)致小尺寸背光源市場增長乏力，同時，中大尺寸背光源市場雖為廠商新寵，但在2006年還不能形成規(guī)模。在上述兩個因素的影響下，背光源市場將在2006年出現(xiàn)1%的負(fù)增長。2005年背光源市場規(guī)模超過15億元。

　　應(yīng)用三：汽車車燈市場潛力大，但短期內(nèi)市場很難啟動。

　　2005年中國LED汽車應(yīng)用市場規(guī)模為0.29億元，其中汽車車燈市場規(guī)模為0.21億元。從整個LED應(yīng)用市場看，汽車應(yīng)用市場還處于萌芽狀態(tài)，市場規(guī)模很小。

　　LED作為汽車車燈主要得益于低功耗、長壽命和相應(yīng)速度快的特點。有統(tǒng)計顯示，在汽車以100公里的時速行駛下，裝有LED剎車燈的車輛較沒有裝LED剎車燈的車輛剎車距離將減少7英尺。目前，LED已經(jīng)逐步應(yīng)用在汽車的第三剎車燈上。雖然LED目前還面臨著單位瓦數(shù)流明低以及相關(guān)政策的限制，在進(jìn)入汽車尾燈及前燈市場還需要一定的時間，但是隨著成本性能比的下降以及發(fā)光效率的提升，最終LED將逐步實現(xiàn)從汽車內(nèi)部、后部到前部的轉(zhuǎn)移，最終占據(jù)整個汽車車燈市場。憑借著汽車的巨大產(chǎn)能，LED車燈市場面臨著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/P>

　　應(yīng)用四：室內(nèi)裝飾燈市場逐步啟動，交通燈市場進(jìn)入平穩(wěn)增長期。

　　室內(nèi)裝飾燈市場是LED的另一新興市場。通過電流的控制，LED可以實現(xiàn)幾百種甚至上千種顏色的變化。在現(xiàn)階段講究個性化的時代中，LED顏色多樣化有助于LED裝飾燈市場的發(fā)展。LED已經(jīng)開始做成小型裝飾燈，裝飾幕墻應(yīng)用在酒店、居室中。2005年室內(nèi)裝飾燈市場規(guī)模達(dá)到1.58億元。

　　經(jīng)過多年的替換工作，全國主要城市由傳統(tǒng)交通燈替換為LED交通燈的工作已經(jīng)接近尾聲。LED交通燈市場在經(jīng)歷了多年的高速成長期后，2005年市場規(guī)模達(dá)到15.2億元。但是隨著替換工作的完成，LED交通燈市場將不會再維持高速增長，預(yù)計2006年LED交通燈市場只實現(xiàn)5.8%的增長達(dá)到16.1億元。應(yīng)用五：景觀照明市場快速發(fā)展，2007年市場增速達(dá)到高峰。

　　景觀照明市場主要以街道、廣場等公共場所裝飾照明為主，推動力量主要來自于政府。受到2008年北京奧運會和2010年上海世博會的影響，北京、上海等舉辦地加快了景觀照明的步伐，由于LED功耗低，在用電量巨大的景觀照明市場中具有很強(qiáng)的市場競爭力。目前，LED已經(jīng)越來越多地應(yīng)用到景觀照明市場中。2005年中國景觀照明市場規(guī)模超過7億元，在上述兩個主要活動的帶動下，景觀照明市場會在2007年達(dá)到72%的高增長率。

　　此外，奧運會和世博會的主要作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不再于自身帶動景觀照明市場的成長，更重要的是其榜樣作用。為了迎接奧運會和世博會的召開，北京、青島、上海等地將建成一批LED景觀照明工程，這些工程在裝飾街道的同時還將起到示范作用。其他城市在看到LED在景觀照明中的出色表現(xiàn)會減少對于LED景觀照明的使用顧慮，加快使用LED在景觀照明中的應(yīng)用。LED將會從一級城市快速向二級、三級城市擴(kuò)展。

　　應(yīng)用六：通用照明市場路漫漫，任重而道遠(yuǎn)。

　　對于進(jìn)入通用照明市場而言，功率白光LED除面臨著諸如發(fā)光效率低、散熱不好、成本過高等問題外，還將面臨到光學(xué)、機(jī)構(gòu)與電控等的整合以及LED照明產(chǎn)品通用標(biāo)準(zhǔn)的制訂。解決上述問題需要很長的一段時間，賽迪顧問預(yù)計LED在2010年前還不能進(jìn)入通用照明市場。

　　由于酒店、商務(wù)會館、高檔商用寫字樓等商用場所相對于價格的敏感度低。同時這些高檔場所更注重于彰顯品位與尊貴的地位，對于新興產(chǎn)品抱有更大的興趣度。這些都降低了LED照明進(jìn)入的門檻。賽迪顧問預(yù)計LED照明將率先進(jìn)入商用市場，逐步向民用市場擴(kuò)展。

　　LED顯示屏基礎(chǔ)知識

　　現(xiàn)代社會已進(jìn)入信息時代，信息傳播占有越來越重要的地位，同時人們對視覺媒體的要求也愈來愈高，要求傳播媒體反映迅速、現(xiàn)實（實時性）、醒目（色彩豐富、栩栩如生），畫面超大型化，具有震撼力，近年，隨著微電子技術(shù)、自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，半導(dǎo)體制作工藝日趨成熟，導(dǎo)致LED顯示點尺寸越來越小，解析度越來越高，并可將顯示光的三基色（紅、綠、藍(lán)）集成化為一體，達(dá)到全彩色效果，使得LED顯示屏的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。

　　LED顯示屏的特點

　　LED是發(fā)光二極管（LightEmittingDiode）的簡稱，是光電領(lǐng)域中應(yīng)用極為廣泛的發(fā)光顯示用材料，選用不同的材料在一定條件下可發(fā)生紅、綠、黃、藍(lán)等顏色，LED具有下列特點，使其成為制作大屏幕的首選材料：

　　◆亮度高，目前戶外單燈的亮度已接近6，000mcd;

　　◆功耗低，具有較高的光電轉(zhuǎn)換效率;

　　◆壽命長，LED壽命長達(dá)200，000小時以上;

　　◆響應(yīng)速度快，ns級，無余灰;

　　◆低電壓低電流驅(qū)動，易于與計算機(jī)接口。·LED顯示屏的特點

　　與其他大屏幕顯示屏相比，LED顯示屏主要有下列特點：

　　◆屏幕尺寸可大可小，最大可以做到500m2。

　　◆視角大，室內(nèi)屏視角大于±80度，室外屏視角大于±60度。

　　◆視距可通過選擇不同直徑與不同點距的產(chǎn)品來調(diào)整，小到幾十厘米，大到幾百米均可滿足要求，目前像素最小直徑可作到1.9mm。

　　◆組態(tài)靈活，簡單到數(shù)碼顯示，復(fù)雜到全彩色視屏都有不同種類的產(chǎn)品可以滿足要求，室內(nèi)室外都有相應(yīng)的產(chǎn)品。

　　◆易與計算機(jī)接口，支持軟件豐富。

　　目前，其他的大屏幕顯示器主要有下列幾種，其性能各有千秋。

　　屏幕類型優(yōu)點缺點

　　磁翻板功耗低響應(yīng)速度慢，不可能顯示視頻，故障率高

　　電視墻全彩色有分隔線，亮度低，不適于表示文字，不能在室外使用

　　投影全彩色畫面細(xì)膩亮度低，不能在室外使用，清晰度差（畫面受光不勻）

　　CRT全彩色成本高，功耗大，面積不能太大

　　PDP全彩色畫面細(xì)膩成本高，視角小，面積不能太大

　　1.3LED顯示屏的分類

　　1.3.1根據(jù)應(yīng)用場所分類根據(jù)應(yīng)用場所的不同，可將LED顯示屏分為室內(nèi)與室外兩種。

　　室內(nèi)屏主要用于室內(nèi)，在制作工藝上首先是把發(fā)光晶粒做成點陣模塊（或數(shù)碼管），再由模塊拼接為一定尺寸的顯示單元板，根據(jù)用戶要求，以顯示單元板為基本單元拼接成用戶所需要的尺寸。根據(jù)像素點的大小，室內(nèi)屏分為Ф2、Ф3、Ф3.75、Ф4.8、Ф5、Ф8、Ф10等。

　　◆戶外屏

　　主要用于室外，在制作工藝上首先是把發(fā)光晶粒封裝成單個的發(fā)光二極管，稱之為單燈，用于制作戶外屏的單燈一般都采用具有聚光作用的反光杯來提高亮度;再由多只LED單燈封裝成單只像素管或像素模組，而由像素管或像素模組成點陣式的顯示單元箱體，根據(jù)用戶需要及顯示應(yīng)用場所，以一個顯示單元箱體為基本單元組成所需要的尺寸。箱體在設(shè)計上應(yīng)密封，以達(dá)到防水防霧的目的，使之適應(yīng)戶外環(huán)境。

　　根據(jù)像素點的大小，戶外屏分為Ф11、Ф14、Ф16、Ф19、Ф21、Ф26、Ф36等規(guī)格。

　　1.3.2根據(jù)基色分類

　　根據(jù)所采用的LED的顏色，可將LED顯示屏分為單基色、雙基色、全彩色三種。

　　◆單基色

　　每個像素點只有一種顏色，多數(shù)用紅色，因為紅色的發(fā)光效率較高，可以獲得較高的亮度，也可以用綠色，還可以是混色，即一部分用紅色，一部分用綠色，一部分用黃色。

　　◆雙基色

　　每個像素點有紅綠兩種基色，可以疊加出黃色，在有灰度控制的情況下，通過紅綠不同灰度的變化，可以組合出最多65535種顏色。

◆全彩色

　　也稱三基色，每個像素點有紅綠藍(lán)三種基色，在有灰度控制的情況下，通過紅綠藍(lán)不同灰度的變化，可以很好地還原自然界的色彩，組合出16777216種顏色。

　　1.3.3根據(jù)功能分類

　　根據(jù)屏幕所具有的功能，可將LED顯示屏分為條屏，圖文屏，視屏以及數(shù)碼屏

　　四種。