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視角對LED顯示屏亮度均勻性的影響分析

編輯:chris 2011-09-06 09:02:07 瀏覽:1439  來源:張少文

   2003年頒布的電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ/T11281-2003《LED顯示屏測試方法》,其中亮度均勻性的測量是以色度學(xué)理論為基礎(chǔ),測量數(shù)據(jù)與人的視覺無關(guān),并不牽涉到觀察者在空間位置以及觀察角度的變化等因素。由于LED顯示屏作為一種大屏幕顯示產(chǎn)品,它給人們的視覺效應(yīng)可想而知,因此需要從不同角度對LED顯示屏進(jìn)行觀察,定性分析不同視角對LED顯示屏亮度均勻性的影響,以便對LED顯示屏給予更客觀的評價。

  一、LED視角

  LED發(fā)光管的出光面特征一般分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。

  LED封裝時所采用的出光面形狀和LED芯片距頂部透鏡的位置決定了LED視角和光強(qiáng)分布。一般來說相同的LED視角越大,最大發(fā)光強(qiáng)度越小,但在整個立體半球面上累計的光通量不變。

  LED的半值角(或稱半功率角)是指發(fā)光強(qiáng)度值為光軸方向強(qiáng)度值一半的方向與光軸方向之間的夾角。半值角的2倍稱為LED的視角。

  LED的發(fā)光強(qiáng)度隨觀察角度的變化而變化,從不同角度觀察LED發(fā)光管,它的發(fā)光強(qiáng)度有很大差別。發(fā)光強(qiáng)度的大小由LED發(fā)光管自身的發(fā)光強(qiáng)度角分布曲線決定,其分布曲線如圖1所示。LED光軸方向相對發(fā)光強(qiáng)度(即發(fā)光強(qiáng)度與最大發(fā)光強(qiáng)度的之比)為1,即發(fā)光強(qiáng)度最大。離開光軸方向的角度越大,相對發(fā)光強(qiáng)度越小。由圖1可以估算出該LED的半值角,視角值為。

  為了滿足LED顯示屏大視角顯示效果的要求,一般選擇視角較大的LED發(fā)光管。本文針對出光面為圓形的LED發(fā)光管進(jìn)行分析。

  二、LED顯示屏亮度均勻性測量

  《LED顯示屏測試方法》所規(guī)定的亮度均勻性的測量只是針對LED發(fā)光管的光軸方向的亮度測量。圖2為LED顯示屏的亮度測量的正視圖,為方便起見,只對LED顯示屏圖三個區(qū)域進(jìn)行分析。顯示區(qū)域1、顯示區(qū)域2、顯示區(qū)域3的位置參見圖2。顯示區(qū)域1、顯示區(qū)域2、顯示區(qū)域3的發(fā)光強(qiáng)度角分布曲線及檢測位置1、檢測位置2、檢測位置3如圖3所示。根據(jù)《LED顯示屏測試方法》對的三個顯示區(qū)域進(jìn)行亮度測量,檢測位置1、檢測位置2、檢測位置3分別位于顯示區(qū)域1、顯示區(qū)域2、顯示區(qū)域3的光軸方向。所測量的亮度值是各個區(qū)域最大的亮度值。本文假定三個顯示區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度角分布曲線相同,因此得到LED顯示屏三個顯示區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度相同, LED顯示屏的亮度均勻性達(dá)到國家C級標(biāo)準(zhǔn)。

  三、LED視角對顯示屏亮度均勻性的影響

   

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