led屏基礎(chǔ)知識
LED屏是一種用發(fā)光二極管按順序排列而制成的新型成像電子設(shè)備。由于其亮度高、可視角度廣、壽命長等特點,正被廣泛應用于戶外廣告屏等產(chǎn)品中。以下是由學習啦小編整理關(guān)于led屏知識的內(nèi)容,希望大家喜歡!
LED屏的光源特點
1、 電壓:LED使用低壓電源,供電電壓在6-24V之間,根據(jù)產(chǎn)品不同而異,所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源,特別適用于公共場所。
2、 效能:消耗能量較同光效的白熾燈減少80% 。
3、 適用性:很小,每個單元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,并且適合于易變的環(huán)境。
4、 穩(wěn)定性:10萬小時,光衰為初始的50%。
5、 響應時間:其白熾燈的響應時間為毫秒級,LED燈的響應時間為納秒級。
6、 對環(huán)境污染:無有害金屬汞。
7、 顏色:改變電流可以變色,發(fā)光二極管方便地通過化學修飾方法,調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙,實現(xiàn)紅黃綠藍橙多色發(fā)光。如小電流時為紅色的LED,隨著電流的增加,可以依次變?yōu)槌壬?,黃色,最后為綠色。
8、 價格:LED的價格比較昂貴,較之于白熾燈,一只LED的價格就可以與幾只白熾燈的價格相當,而通常每組信號燈需由上300~500只二極管構(gòu)成。
LED屏的發(fā)展歷史
最早應用半導體P-N結(jié)發(fā)光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初。當時所用的材料是GaAsP,發(fā)紅光(λp=650nm),在驅(qū)動電流為20 毫安時,光通量只有千分之幾個流明,相應的發(fā)光效率約0、1流明/瓦。
70年代中期,引入元素In和N,使LED產(chǎn)生綠光(λp=555nm),黃光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出現(xiàn)了GaAlAs的LED光源,使得紅色LED的光效達到10流明/瓦。
90年代初,發(fā)紅光、黃光的GaAlInP和發(fā)綠、藍光的GaInN兩種新材料的開發(fā)成功,使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(qū)(λp=615nm)的光效達到100流明/瓦,而后者制成的LED在綠色區(qū)域(λp=530nm)的光效可以達到50流明/瓦。
LED屏的應用
最初LED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是采用長壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后,光損失90%,只剩下 200流明的紅光。而在新設(shè)計的燈中,Lumileds公司采用了18個紅色LED光源,包括電路損失在內(nèi),共耗電14瓦,即可產(chǎn)生同樣的光效。
汽車信號燈也是LED光源應用的重要領(lǐng)域。1987年,我國開始在汽車上安裝高位剎車燈,由于LED響應速度快(納秒級),可以及早讓尾隨車輛的司機知道行駛狀況,減少汽車追尾事故的發(fā)生。
另外,LED燈在室外紅、綠、藍全彩顯示屏,匙扣式微型電筒等領(lǐng)域都得到了應用。
白光LED
對于一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。 GaN芯片發(fā)藍光(λp=465nm,Wd=30nm),高溫燒結(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發(fā)后發(fā)出黃色光發(fā)射,峰值550nm。藍光 LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層,約200-500nm。 LED基片發(fā)出的藍光部分被熒光粉吸收,另一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合,可以得到得白光?,F(xiàn)在,對于InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG 熒光粉的化學組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。
列出了目前白色LED的種類及其發(fā)光原理。目前已商品化的第一種產(chǎn)品為藍光單晶片加上YAG黃色熒光粉,其最好的發(fā)光效率約為25流明/瓦, YAG多為日本日亞公司的進口,價格在2000元/公斤;第二種是日本住友電工亦開發(fā)出以ZnSe為材料的白光LED,不過發(fā)光效率較差。
看出某些種類的白色LED光源離不開四種熒光粉:即三基色稀土紅、綠、藍粉和石榴石結(jié)構(gòu)的黃色粉,在未來較被看好的是三波長光,即以無機紫外光晶片加R、G、B三顏色熒光粉,用于封裝LED白光,預計三波長白光LED今年有商品化的機機會。但此處三基色熒光粉的粒度要求比較小,穩(wěn)定性要求也高,具體應用方面還在探索之中。
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