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解析AC LED应用与发展趋势

2008年9月,工研院以「芯片式交流电发光二极管照明技术(On Chip AC LED Lighting Technology)」获得美国R&D; 100 Awards肯定。2008年10月更与厂商合作成立「AC LED 应用研发联盟」,透过产业垂直整合发展,积极在全球布局AC LED相关专利。以AC LED可直接在交流电下运作的

日本半导体照明标准解读

日本四团体共同制定的《照明用白色LED测光方法通则》为目前唯一针对照明用白光发光二极管(LED)所制定的测量标准,本文将对其内容进行介绍及分析,以供读者及有关产、学、研部门参考。

LED显示屏关键指标图解说明

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LED、OLED、LCD以及CRT的区别

作者:未知 出处:半导体照明 发布时间:2008-12-02 点击:1108

LED

 

        LEDLight Emitting Diode),,是一种固态的器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

 

LED显示屏(LED panel):LED就是light emitting diode ,发光二极管的英文缩写,简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。

 

        LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏,均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。

 

       它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。

 

OLED

 

   OLEDOrganic Light Emitting Display,即有机发光显示器,在手机LCD上属于新崛起的种类,被誉为梦幻显示器OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄,可视角度更大,并且能够显著节省电能。

       
目前在OLED的二大技术体系中,低分子OLED技术为日本掌握,而高分子的PLEDLG手机的所谓OEL就是这个体系,技术及专利则由英国的科技公司CDT掌握,两者相比PLED产品的彩色化上仍有困难。而低分子OLED则较易彩色化,不久前三星就发布了65530色的手机用OLED

       
不过,虽然将来技术更优秀的OLED会取代TFTLCD,但有机发光显示技术还存在使用寿命短、屏幕大型化难等缺陷。目前采用OLED的主要是三星如新上市的SCH-X339就采用了256色的OLED,至于OEL则主要被LG采用在其CU8180 8280上我们都有见到。

      
为了形像说明OLED构造,我们可以做个简单的比喻:每个OLED单元就好比一块汉堡包,发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个OLED的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。OLEDLCD一样,也有主动式和被动式之分。被动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式下,OLED单元后有一个薄膜晶体管(TFT),发光单元在TFT驱动下点亮。主动式的OLED比较省电,但被动式的OLED显示性能更佳。 LCD做比较,会发现OLED优点不少。OLED可以自身发光,而LCD则不发光。所以OLEDLCD亮得多,对比度大,色彩效果好。OLED也没有视角范围的限制,视角一般可达到160度,这样从侧面也不会失真。LCD需要背景灯光点亮,OLED只需要点亮的单元才加电,并且电压较低,所以更加省电。OLED的重量还比LCD轻得多。OLED所需材料很少,制造工艺简单,量产时的成本要比LCD到少节省20%。不过现在OLED最主要的缺点是寿命比LCD短,目前只能达到5000小时,而LCD可达10000小时。   

 

LCD

 

LCD是液晶显示屏的全称:它包括了TFT,OLED,UFB,TFD,STN等类型的液晶显示屏.

 

STN型液晶显示屏,英文全称是(SuperTwistedNematic,它属于被动矩阵式LCD器件,它的好处是功耗小,省电是它的最大优点,它的工作原理是在单色STN液晶显示器上加一个彩色滤光片,并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素,分别通过彩色滤光片显示红,绿,蓝三原色,就可以显示出彩色画面了,一般最高能显示65536种色彩.缺点是色彩不真实,在太阳下几乎看不见!

 

TFT屏幕是薄膜晶体管,英文全称(ThinFilmTransistor),是有源矩阵类型液晶显示器,在其背部设置特殊光管,可以主动对屏幕上的各个独立的像素进行控制,这也是所谓的主动矩阵TFT的来历,这样可以大的提高么应时间,约为80毫秒,STN的为200毫秒!也改善了STN闪烁(水波纹)模糊的现象,有效的提高了播放动态画面的能力,STN相比,TFT有出色的色彩饱和度,还原能力和更高的对比度,太阳下依然看的非常清楚,但是缺点是比较耗电,而且成本也较高.

 

TFDThinFilmDiode薄膜二极管的缩写。由于TFT耗电高而且成本高昂,这无疑增加了可用性和手机成本,因此TFD技术被手机屏幕巨头精工爱普生开发出来专门用在手机屏幕上。它是TFTSTN的折衷,有着比STN更好的亮度和色彩饱和度,却又比TFT更省电。TFD的特点在于高画质、超低功耗、小型化、动态影像的显示能力以及快速的反应时间TFD的显示原理在于它为LCD上每一个像素都配备了一颗单独的二极管来作为控制源,由于这样的单独控制设计,使每个像素之间不会互相影响,因此在TFD的画面上能够显现无残影的动态画面和鲜艳的色彩。和TFT一样TFD也是有源矩阵驱动。

最初开发出来的TFD只能显示4096色,但如果采用图像处理技术可以显示相当于26万色的图像。不过相对TFT在色彩显示上还是有所不及

 

UFB是三星自己研究开发的一种显示屏,它结合了TFTSTN的优点,就是高亮度和底电耗相结合,因为它采用了特别的光栅设计,可减小像素间矩,以获得更佳的图像质量,通常可以显示到65536,TFT的亮度不相上下,而电耗比TFT小和多!售价和STN差不多,可以说是一种物廉价美的显示屏!

 

OLED即有机发光显示器,与传统的LCD不同的是OLED无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光,目前这种显示屏因为技的难度还不能做大,只能生产小尺寸的用作手机外屏上使用!

 

CRT

 

CRT是一种使用(Cathode Ray Tube),阴极射线管主要有五部分组成:电子枪(Electron Gun),偏转线圈(Deflection coils),荫罩(Shadow mask),荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。它是目前最广泛的显示器之一,CRT纯平显示器具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等显示器难以超越的优点,而且现在的CRT显示器价格要比LCD显示器便宜不少。

 

CRT的工作原理:CRT(阴极射线管)显示器的核心部件是CRT显像管,其工作原理和我们家中电视机的显像管基本一样,我们可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。经典的CRT显像管使用电子枪发射高速电子,经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度,最后高速电子击打屏幕上的磷光物质使其发光,通过电压来调节电子束的功率,就会在屏幕上形成明暗不同的光点形成各种图案和文字。

 

彩色显像管屏幕上的每一个像素点都由三种涂料组合而成,由三束电子束分别激活这三种颜色的磷光涂料,以不同强度的电子束调节三种颜色的明暗程度就可得到所需的颜色,这非常类似于绘画时的调色过程。倘若电子束瞄准得不够精确,就可能会打到邻近的磷光涂层,这样就会产生不正确的颜色或轻微的重像,因此必须对电子束进行更加精确的控制。

 

最经典的解决方法就是在显像管内侧,磷光涂料表面的前方加装荫罩(Shadow Mask).这个荫罩只是一层凿有许多小洞的金属薄板(一般是使用一种热膨胀率很低的钢板),只有正确瞄准的电子束才能穿过每个磷光涂层光点相对应的屏蔽孔,荫罩会拦下任何散乱的电子束以避免其打到错误的磷光涂层,这就是荫罩式显像管。

 

相对的,有些公司开发荫栅式显像管,它不像以往把磷光材料分布为点状,而是以垂直线的方式进行涂布,并在磷光涂料的前方加上相当细的金属线用以取代荫罩,金属线用来阻绝散射的电子束,原理和荫罩相同,这就是所谓的荫栅式显像管。

 

这荫罩和荫栅这两种技术都有其利弊得失,一般来说,荫罩式显像管的图像和文字较锐利,但亮度比较低一点;荫栅式显像管的较鲜艳,但在屏幕的1/32/3处有水平的阻尼线阴影(阻尼线是用来减少栅状荫罩震动的一条横向金属线)横过。  

 

现在市面上主流纯平CRT显示器所采用的是显像管主要包括LG”未来窗,三星丹娜管,索尼特丽珑,三菱钻石珑,台湾中华管和日立锐利珑等。各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处,在性能上也是各有特色。

什么是OLED
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