发光二极管显示应用
罗塞夫(Lossew o。w。)在1923年就发现了半导体SiC中偶然形成的P-N结中的光发射,但利用半导体的P-N结电致发光原理制成的发光二极管只是到了60年代后期才得以迅速发展。近年来,由于半导体的制作和加工工艺逐步成熟和完善,发光二极管(LED: Light Emitting Diode)已日趋在固体显示中占主导地位。LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是:亮度高、工作电压低、功耗小、小型化而易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击和性能稳定。 LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。由组成半导体的材料不同而可以得到能发出不同色彩的LED晶点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色LED。而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。从显示方面讲,LED可以显示文字、数字(数码管),也可以显示图形图像(LED矩阵模块),从应用方面,LED显示即可以用于室内环境,也可以用于室外环境。
显示方法的演变历史
传统的白炽灯,无法克服其耗电量大,寿命短的缺陷,霓虹灯、广告灯箱、平面招牌广告等虽色彩艳丽,但变化单调、更不能播放视频图像广告;磁翻板虽可借助电脑拼装简单图案,但自身不具备发光源,夜间使用效果差。近几年,随着微电子技术、自动化技术、计算机技术的迅速发展,半导体制作工艺日趋成熟,导致LED显示点尺寸越来越小,解析度越来越高,而可将显示光的三基色(红、绿、蓝)复原成全彩色效果,使得发光二极管(LED)作为显示器件的应用范围日益扩大。从未来发展趋势看,目前具有视频效果的几种媒体,其性能优势各有千秋:
阴极管(CRT)或石英管(DV)大型电视成本非常昂贵,且通常只能做到37英寸,体积再大就要受到限制。在不需要超大画面且在室内使用时,效果理想。
彩色液晶显示(LCD),同样价格昂贵、电路复杂,面积不能太大,而且受视角的影响非常大,可视角度很小,但画面细腻、视感好。
映象投影设备(Projector),亮度小、清晰度差(画面受光不均匀)。但优点是安装方便、维护简单。
电视墙(TV-Wall),表面有分隔线,视觉上有异物感,另外室外应用亮度上效果差,不适于表示文字,但室内表现电视画面时效果良好。
LED受空间限制较小,并可以根据用户要求设计屏的大小,具有全彩色效果、视角大的特点,可以表现文字、图案、图像(包括动画和视频)。
我国经济发展迅猛,对信息的传播有越来越高的要求。可以相信,LED电子显示屏以基色彩鲜亮夺目,大的显示信息量、寿命长、耗电量小,重量轻,空间尺寸小,稳定性高,易于操作、安装和维护等特点将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。
