LED发展三个阶段及四大技术难题剖析

【中国数字视听网讯】LED显示屏的一致性是各个屏厂最为关注的，高端LED屏厂商引入逐点校正及色度均匀性校正技术都是为了弥补LED灯管的一致性不好的缺陷。一致性对于LED灯管的亮度、波长、分光比、是否偏心、卡点一致性、配光及视角等参数要求严格。

亮度/波长/分光比/是否偏心/卡点的一致性

LED显示屏的亮度是最重要的参数之一，一般户外屏的亮度需要达到6000nit。Ф3mm灯管亮度参数要求为红光>1000mcd，绿光>2000mcd,蓝光>500mcd。亮度1：1.1分档，视角：水平方向105±5°，垂直方向55±5°。用以上参数的灯管做出的P20的显示屏亮度为6667nit，如做P16的显示屏则亮度高达10000nit。

波长需要3nm分档，保证了屏的色彩一致性。

亮度分档为1：1.1，很多封装厂做出来的产品有好多个档，只能1：1.2，1：1.3出货。这需要在工艺上严格控制，才能确保生产出的产品分布为2档，这样才可以保证1：1.1分光比持续供货。

Lamp346的偏心是比较难控制的，高端屏厂对于偏心的要求是在+/-5。偏心与插支架是否垂直，支架的碗杯间隔误差是否在允许范围内，模条的误差以及固晶位置的偏差都有关系，需要系统地进行管控。此外，测试偏心的设备一般使用远方LED620，该设备的测试误差也比较大，需要改装防止测试误差。

卡点一致性与在灌胶中支架是否上浮关系较大。需要在灌胶中加压条及灌胶后全检去除卡点不一致的产品。

光形

LED灯管的光形饱满及曲线光滑为LED封装厂的追求。亮度变化曲线越是圆滑，意味着亮度变化是均匀的，不会给观看者一个亮度突变的感觉。

如显示屏的每一颗管子光形都一致，且RGB相对光形配光控制在10%以内，则该屏的显示效果极其出众。管子间相对光形在视角范围内控制在10%。

红光灯的一致性,绿光的一致性,蓝光的一致性

红绿蓝相对光形配光对于高品质显示屏来说非常重要。在视角范围内RGB相对光形配光控制在10%以内，则白平衡在各个角度都很好。

红、绿、蓝LED灯的亮度会随着工作时间的增加而衰减。LED芯片的优劣、封装物料的选择及封装工艺水平的高低决定了LED的衰减速度。高端LED显示屏经得起时间的考验。在美国，有的屏厂提供5年的质保。这对LED灯的衰减提出了很高的要求。由于蓝光的波长短，能量大，所以大家都很关注蓝光的衰减数据。其实红、绿、蓝衰减的一致性对全彩LED显示屏日后的白平衡影响很大，需要关注不同颜色的管子的衰减。

目前国内的封装厂的衰减一般为：1000小时、20毫安常温点亮试验后，红色LED的衰减应小于10%，蓝、绿色LED的衰减应小于15%。而日亚的产品1000小时、30毫安常温点亮试验后，蓝光的衰减为0.082%，几乎没有衰减。一般大家都会认为衰减和芯片相关，其实大家都忽略了一个现象：衰减前和衰减后的蓝光管子，漏电都没有变化。只有漏电数值发生变化，才表明发光芯片内部有了缺陷，是芯片问题造成了衰减。漏电没有变化，芯片不应该有衰减。根据多次的试验数据比较，发现封装材料的选择对于蓝光的衰减起着主导作用。封装厂应该花更多的时间来研究造成衰减的根本原因。

失效率

全彩显示屏由上万甚至几十万组红、绿、蓝灯管所构成的像素点组成，任一颜色LED灯管的失效均会影响显示屏的整体视觉效果。按行业经验，在LED显示屏开始装配至老化72小时出货前的失效率应不高于万分之三（指LED器件本身原因引起的失效）。华普芯LED显示屏的失效标准为十万分之三，比一般其他厂家的失效率低个数量级。选择合适的外封胶，优化焊线参数确保共金，避免了因胶水和金线的热膨胀不同而导致断线死灯的问题；

直插椭圆灯封装，应同时关注亮度、波长、分光比、视角、同色配光、RGB配光、偏心、卡点一致性失效率等参数，缺一不可。稳定的工艺条件，严格的质量控制体系，才能确保提供高品质的产品。亮度：R>1000mcd,G>2000mcd,B>500mcd;波长：3nm分档；分光比：1：1.1；视角：水平方向105±5°，垂直方向55±5°；配光：同色的相对光强配光曲线控制在10%以内，RGB相对光强配光曲线控制在10%以内；失效率：低于十万分之三。如能同时满足以上条件，使用该产品及相应高标准物料所生产出的LED显示屏一定有着出彩的效果。

（编辑：daisy）