Светодиодный экран (LED screen, LED display) — устройство отображения и передачи визуальной информации ( дисплей , монитор , телевизор ), в котором каждой точкой — пикселем — является один или несколько полупроводниковых светодиодов ( LED ).

История

В 1970-х годах в компании Eastman Kodak был разработан органический светодиод ( OLED ). На данный момент OLED-дисплеи выпускают LG Electronics , Panasonic , Sony , Samsung , Toshiba , Hitachi , TCL Corporation и др.

В начале 1990-х Исама Акасаки, работавший вместе с Хироси Амано в университете Нагоя, а также Сюдзи Накамура , работавший в то время исследователем в японской корпорации « Nichia Chemical Industries », изобрели технологию изготовления синего светодиода (LED). За открытие дешевого синего светодиода в 2014 году им троим была присуждена Нобелевская премия по физике. В 1993 году Nichia начала их промышленный выпуск, а в 1996 начала выпуск белых светодиодов.

Синий светодиод, в сочетании с зелёным и красным, дает белый свет с высокой энергетической эффективностью, что позволило в дальнейшем создать, среди прочего, светодиодные лампы и экраны со светодиодной подсветкой. В 2003 году, компания Cedar Electronics первой в мире произвела светодиодный модуль по запатентованной технологии непосредственно вмонтировав кристалл от Nichia на алюминиевую подложку с помощью диэлектрического клея по технологии Chip-On-Board .

Этот раздел не завершён . Вы поможете проекту, исправив и дополнив его.

Применение

Для помещений

Предназначены для установки в концертных и спортивных залах, телестудиях, крупных торговых центрах, конференц-залах, на вокзалах и в аэропортах. При работе со светодиодным экраном передача информации и управление светодиодными модулями осуществляются контроллерами, которые подсоединены к управляющему компьютеру. В компьютере устанавливается плата видеопроцессора (или плата видео захвата), на вход которой могут подаваться видеосигналы от различных источников — обычный телевизионный сигнал, сигнал от видеомагнитофона, DVD-плеера, видеокамеры, другого компьютера и т. д. Кроме того, на жесткий диск управляющего компьютера могут быть записаны предварительно подготовленные сюжеты, которые можно воспроизводить по заранее составленному расписанию.

Отличительные характеристики:

• Высокая частота обновления 3840hz
• Яркость 800—1200 кд/м ²

• Малый шаг пикселя 1-5 мм.

Для улицы

Светодиодные экраны получают всё большее распространение — всё чаще используются в целях рекламы на улицах крупных городов или в качестве информационных экранов и дорожных знаков . Эксперты развития рынка рекламы сходятся в едином мнении о том, что с каждым годом доля светодиодных информационных экранов на рынке рекламных технологий будет только возрастать. Действительно, полноцветные светодинамические табло сочетают в себе все основные преимущества существующих визуальных рекламных технологий. Единственным их недостатком может считаться довольно высокая стоимость по сравнению с другими технологиями рекламы. Принцип передачи информации и управления светодиодным экрана ничем не отличается от экранов для помещений, а отличительными чертами является высокая пыле и влага защищенность, чаще всего IP 65, и высокая яркость от 3500 до 7500 кд/м ² , при этом в зависимости от засветки экрана солнцем используется более яркое оборудование. Для качественного показа информации на светодиодном экране при прямых солнечных лучах требуется яркость не менее 6000 кд/м ² . Яркость экрана измеряется под нормальным углом к экрану, а угол обзора обычно определяется по точке, где яркость экрана падает на 50 % от максимума. Угол обзора экрана является очень важной характеристикой.

Отличительные характеристики:

• Средняя частота обновления 1920hz
• Яркость 3500-7500 кд/м ²

• Шаг пикселя 3-16 мм.
  

LED-телевизоры

Возможно, первый настоящий светодиодный экран для телевизора был разработан, продемонстрирован и документально описан Дж. П. Митчеллом в 1977 году. Модель 1977 года была монохроматической и не могла конкурировать с цветными телевизорами того времени.

Лишь после создания достаточно ярких цветных светодиодов появились первые цветные LED-телевизоры. Самый большой в мире светодиодный телевизор высокой четкости был смонтирован (подвешен над игровым полем) в 2009 году в США на стадионе «Ковбойз» в Арлингтоне . Его размеры — 49 × 22 метра, площадь — 1078 квадратных метров (существуют светодиодные экраны и гораздо больших размеров, но они не предназначены для телевидения).

Главный недостаток телевизоров на дискретных светодиодах — большой размер. Дисплей состоит из сотен тысяч светодиодов, и пока не удалось изготовить полупроводниковый светодиод микроскопических размеров, пригодный для телевидения и имеющий приемлемую цену.

В торговле нередко «LED-телевизорами» ( LED TV ) называют телевизоры, имеющие ЖК-экран со светодиодной подсветкой . Несмотря на схожее название, к описываемым в данной статье светодиодным экранам они отношения не имеют.

OLED-телевизоры

В XXI веке стали производиться дисплеи на органических светодиодах (OLED). Первоначально они имели малый размер и высокую стоимость, но в 2010-х стали массовыми.

Классификация светодиодных экранов

Светодиодные экраны на дискретных светодиодах по принципу построения делятся на два типа — кластерные и матричные .

Кластерные светодиодные экраны

В кластерных экранах каждый пиксель, содержащий от трех до нескольких десятков светодиодов, объединён в отдельном светоизолированном корпусе, который залит герметизирующим компаундом . Такой конструктивный элемент называется кластером .

Кластеры, образующие информационное поле экрана, закреплены при помощи винтов на лицевой поверхности экрана. От каждого кластера отходит жгут проводов, подключаемый посредством электрического разъема к соответствующей схеме управления (плате). Такой способ построения полноцветных светодиодных экранов постепенно отмирает, уступая место более технологичному матричному принципу.

Матричные светодиодные экраны

В этом случае кластеры и управляющая плата объединены в единое целое — матрицу , то есть на управляющей плате смонтированы и светодиоды и коммутирующая электроника, которые залиты герметизирующим компаундом. В зависимости от размера и разрешения экрана , количество светодиодов, составляющих пиксель, может колебаться от трех до нескольких десятков. А распределение количества светодиодов по цветам в пикселе изменяется от типа применяемых светодиодов в интересах соблюдения баланса белого .

Преимущества и недостатки

В отличие от других технологий ( напр. , Блинкерное табло ), светодиодные экраны обладают некоторыми преимуществами :

• Высокая яркость и контрастность ;
• Возможность сборки экрана больших размеров (до сотен метров в ширину и высоту);
• Произвольное соотношение высота/ширина ;
• Высокая ремонтопригодность (повреждение части экрана не ведёт к его неработоспособности в целом);
• Возможность круглогодичного уличного использования таких видеоэкранов;
• Мгновенный отклик (время отклика 10 мкс);
• Качество изображения не зависит от угла обзора;
• Толщина менее 1 мм, могут гнуться;
• Большой диапазон рабочих температур (от −40 до +70 °C) .

К недостаткам можно отнести:

• Довольно большой размер зерна у экрана;
• Зачастую весьма низкое разрешение экрана;
• Сложность самостоятельной сборки;
• Высокая стоимость ;
• Частое перегорание отдельных светодиодов, приводящее к эффекту «битого пикселя»;
• Возможность необратимых повреждений сетчатки глаза при использовании светодиодных мониторов, мобильных телефонов и телевизионных экранов ;
• Чувствительность к воздействию влаги .

Экраны-рекордсмены

В Лас-Вегасе на улице Фримонт-стрит сооружён светодиодный дисплей Fremont Street Experience (Опыт Фримонт-стрит) длиной 460 м.

Самый большой светодиодный 3D-телевизор, занесённый в «Книгу рекордов Гиннесса», имеющий диагональ экрана 7,11 метров, был разработан украинской компанией и использовался для прямой трансляции финального матча Лиги чемпионов УЕФА в клубе Гётеборга (Швеция) 28 мая 2011 года .

Самый большой OLED-экран находится в Дубае в торговом центре The Dubai Mall. Он был собран LG в 2017 году из 820 гибких органических светодиодных панелей и занесен в « Книгу рекордов Гиннесса » .

См. также

• Светодиодные кластеры
• Светодиодные знаки
• Медиафасад
• Бегущая строка

Литература

• «Средства отображения информации коллективного пользования. Требования к визуальному отображению информации и способы измерения»

Примечания

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску ). Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок . ( 16 августа 2012 )