进入二十一世纪，LED从外延材料发展、芯片建造到器件封装均获得了大幅度的手艺前进，LED综合光效已进步了3～4倍。是以采取紧缩视角而进步光轴标的目的亮度的手艺方式已不该再成为业界进步亮度的独一手艺线路。进步显示屏亮度的同时扩大受众规模并大幅改良亮度平均性已成可行，户外LED显示屏进行手艺变化的时期业已到临。

   1. LED配光特征与显示屏配光特征联系关系性阐发

   人们凡是会以为“LED配光特征就即是显示屏配光特征” 。这是一个禁绝确的说法，精确的说 LED配光特征(以下用I(θ)暗示)与显示屏配光特征(以下用B(θ)暗示)之间的数学关系与测试方式有关：

   (a) 若我们测试显示屏程度标的目的的配光特征，而测试图象为一列竖线时;或测试显示屏垂直标的目的的配光特征，而测试图象为一行横线时，则：

   B(θ)=I(θ) (1)

   (b) 若我们测试显示屏程度或垂直标的目的配光特征，而测试图象为大面积(大于丈量仪器的取样规模)统一灰度图象时，则：

   B(θ)=I(θ)/Cosθ (2)

   以上两种测试方式中，方式(b)由于与显示屏现实利用更加切近，是以被业界更多地采取。今朝我国行业尺度SJ/T11281即采取了该测试方式。

   同时，从公式(2)中我们可以得出结论：为了使LED显示屏的配光特征B(θ)=1(即显示屏的亮度不随察看者的角度转变而转变)，则LED的配光特征应知足I(θ)=Cosθ。即显示屏用LED的抱负配光特征应当为余弦函数(含程度标的目的和垂直标的目的)。

   2. LED配光特征与显示屏亮度及平均性联系关系性阐发

   凡是我们所说的某一特定例格LED的配光特征是指该规格LED的均匀配光特征，而具体到该规格LED的个别(即便是统一规格、统一批次)，分歧个别之间的配光特征实际上是有较大差别的。发生这些差别的首要缘由有：

   (a) 芯片配光特征的细小差别;

   (b) 封装支架的外形及反光特征的细小差别;

   (c) 固晶过程当中芯片与支架相对位置的细小差别;

   (d) 因为封胶装备的精度缘由而酿成的支架与模条之间的位置和插深的细小差别;

   (e) 分歧封胶模条的差别和统一模条在利用分歧次数以后所酿成的差别。

   因为上述首要缘由，所酿成的统一规格、分歧LED个别之间的配光特征差别具体表示为：

   (a) 光轴与机械轴的偏离差别;

   (b) 半功率角巨细的差别;

   (c) 配光特征外形的差别。

   是以，当我们在某些敏感角度察看某块显示屏时，因为LED器件自己身分而造成分歧LED配光特征在单方位的角度差别便可达2～3° 摆布，再加上显示屏制造商在显示屏建造过程当中发生的分歧LED之间垂直度的差别1～2° 摆布。统一块显示屏中分歧LED之间在单方位的角度累计差别大约在3～5° 摆布。如许的角度差别会带来多大的亮度误差?我们经由过程图一作以下阐发：

  从LED器件手艺前进看户外显示屏成长趋向  户外显示屏,手艺 手艺

   图一是某国际着名品牌用于全彩色显示屏的直插式椭圆透镜LED的配光特征。此中，虚线是垂直标的目的配光特征(角度较小)，实线为程度标的目的配光特征(角度较大)。从图一可以看出：

   (a) 当角度较小的垂直配光特征从11° 到15° 转变时(4° 的转变值)，LED的相对亮度值从0.8降到了0.6，转变幅度高达(0.8-0.6)/0.6=33%(该段配光特征曲线的斜率极大);而当角度较大的程度配光特征一样从11° 到15° 转变时，LED的相对亮度值则仅从0.93降到了0.89，转变幅度只有(0.93-0.89)/0.89=4.5%(该段配光特征曲线的斜率较小);

   (b) 当察看者的视野与显示屏的光轴有30° 的夹角时：在垂直标的目的LED的光强仅为LED光轴标的目的亮度的27.5%;而在程度标的目的LED的光强则任然保有74% 。　由此可知：当察看者的视野与LED光轴在垂直标的目的存在必然角度时(大于10°)，经由过程紧缩垂直标的目的的角度从而进步LED光轴标的目的的亮度这一手艺线路带来了两大短处：

   (a) LED显示屏的亮度平均性极端劣化;

   (b) LED的亮度大幅降落。

   3. 表贴LED的特征及在户外显示屏的利用

   恰是由于采取直插式椭圆透镜LED存在上述难以降服的严重短处，最近几年来陪伴着LED光效的大幅晋升，业内起头慢慢摈斥“紧缩垂直视角进步光轴亮度”的做法，而测验考试采取角度更大、配光特征更加光滑、装配精度更高的表贴LED。图二给出了某国际着名品牌平面形PLCC表贴LED的配光特征。从图中看出：

   (a) 该封装情势的LED不管程度标的目的仍是垂直标的目的均具有较大的角度;

   (b) 全部配光特征曲线斜率转变小，较为光滑;

   (c) 配光特征曲线函数近似于余弦函数(I(θ)=Cosθ)。

   从LED器件手艺前进看户外显示屏成长趋向  户外显示屏,手艺 手艺

   按照上述阐发我们确认，采取平面形PLCC表贴LED制造的显示屏具有以下特点：

   (a) 由于LED在程度和垂直标的目的均具有较大的角度(配光特征曲线斜率转变小，较为光滑)，且表贴LED显示屏的装配精度高。所以显示屏亮度平均性极其优胜;

   (b) LED配光特征近似余弦函数(I(θ)≈Cosθ)，使得显示屏配光特征B(θ) =I(θ)/Cosθ≈Cosθ/Cosθ≈1，即显示屏的亮度不随察看者视角的转变而转变。

   固然，平面形PLCC工艺封装的表贴LED固然具有近似抱负的配光特征，并会带来极其出色图象质量(特别是察看者的视野在垂直标的目的与显示屏光轴偏离较大时)。可是，表贴LED在户外显示屏的现实利用中我们还须解决好两个主要环节：一是 “防水” 、二是“散热” 。今朝,一些业内着名品牌在这两个主要手艺环节业已获得了冲破，并经由过程很多工程案例的实行使得该手艺已步入成熟。

   4. 结论

   时期成长至今我们可以看出：始于上个世纪九十年月初经由过程紧缩LED垂直标的目的角度来进步显示屏光轴标的目的亮度的手艺线路颠末了近二十年的成长及利用，因为存在跟着察看视角的增大而亮度大幅降落和平均性的严重劣化的两大短处，在新材料、新手艺、新工艺的成长及成熟过程当中遭到了质疑与挑战。从寻求更高的图象质量与结果的角度看，该手艺线路仅仅合适于察看者的视野与显示屏光轴在垂直标的目的的夹角较小时(笔者建议节制在10° 以内)。而当察看者的视野与显示屏光轴在垂直标的目的的夹角较大时(≥10°)，选用角度更大、特征更光滑、配光曲线近似余弦函数的表贴LED建造的显示屏不但亮度不随察看者视角的转变而转变(近似抱负的显示屏配光特征)，并具有更大的受众规模。并且可以使显示屏具有良好的亮度平均性，从而取得极为出色的图象质量。