LED 是取自 Light Emitting Diode 三個(gè)字的縮寫，中文譯為“發(fā)光二極管”，顧名思義發(fā)光二極管是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的電子器件具有二極管的特性。當(dāng)前不一樣的發(fā)光二極管能夠宣布從紅外到藍(lán)間不一樣波長(zhǎng)的光線，當(dāng)前宣布紫色乃至紫外光的發(fā)光二極管也現(xiàn)已誕生。除此之外還有在藍(lán)光 LED 上涂上熒光粉，將藍(lán)光轉(zhuǎn)化成白光的白光 LED。
LED的顏色與技術(shù)：
制作LED的資料不一樣，能夠發(fā)生具有不一樣能量的光子，借此能夠控制LED所宣布光的波長(zhǎng)，也即是光譜或顏色。歷**個(gè)LED所運(yùn)用的資料是砷(As) 化鎵(Ga) ,其正向PN結(jié)壓降(VF，能夠了解為點(diǎn)亮或作業(yè)電壓)為1.424V，宣布的光線為紅外光譜。另一種常用的LED資料為磷(P)化鎵(Ga)，其正向 PN結(jié)壓降為2.261V，宣布的光線為綠光。
基于這兩種資料，早期 LED工業(yè)運(yùn)用GaAs1-xPx材枓結(jié)構(gòu)，理論上能夠出產(chǎn)從紅外光一直到綠光范圍內(nèi)任何波長(zhǎng)的LED，下標(biāo)X代表磷元素取代砷元素的百分比。通常通過 PN結(jié)壓降能夠斷定LED的波長(zhǎng)顏色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的紅光 LED，GaAs0.35P0.65 的橙光LED，GaAs0.14P0.86 的黃光 LED等。因?yàn)橹谱鞑捎昧随?、砷、磷三種元素，所以俗稱這些LED為三元素發(fā)光管。而GaN(氮化鎵)的藍(lán)光 LED 、GaP 的綠光 LED和GaAs紅外光LED，被稱為二元素發(fā)光管。而當(dāng)前的技術(shù)是用混合鋁(Al)、鈣(Ca) 、銦(In)和氮(N)四種元素的AlGaInN 的四元素資料制作的四元素LED，能夠包括一切可見光以及部份紫外光的光譜范圍。
發(fā)光強(qiáng)度：
發(fā)光強(qiáng)度的衡量單位有照度單位(勒克司Lux)、光通量單位(流明Lumen)、發(fā)光強(qiáng)度單位(燭光 Candle power)
1CD(燭光)指*輻射的物體，在白金凝固點(diǎn)溫度下，每六十分之一平方厘米面積的發(fā)光強(qiáng)度。(以前指直徑為2.2厘米，質(zhì)量為75.5克的鯨油燭，每小時(shí)焚燒7.78克，火焰高度為4.5厘米，沿水平方向的發(fā)光強(qiáng)度)
1L(流明)指1 CD燭光照射在間隔為1厘米，面積為1平方厘米的平面上的光通量。
1Lux(勒克司)指1L的光通量均勻地散布在1平方米面積上的照度。
通常主動(dòng)發(fā)光體采用發(fā)光強(qiáng)度單位燭光 CD，如白熾燈、LED等；反射或穿透型的物體采用光通量單位流明L，如LCD投影機(jī)等；而照度單位勒克司Lux，通常用于攝影等領(lǐng)域。三種衡量單位在數(shù)值上是等效的，但需要從不一樣的角度去了解。比如：如果說一部LCD投影機(jī)的亮度(光通量)為1600流明，其投影到全反射屏幕的尺寸為60英寸(1平方米)，則其照度為1600勒克司，假定其出光口距光源1厘米，出光口面積為1平方厘米，則出光口的發(fā)光強(qiáng)度為 1600CD。而真實(shí)的LCD投影機(jī)因?yàn)楣鈧鬟_(dá)的損耗、反射或透光膜的損耗和光線散布不均勻，亮度將大打折扣，通常有50%的效率就很好了。
實(shí)踐運(yùn)用中，光強(qiáng)核算常常采用比較簡(jiǎn)單測(cè)繪的數(shù)據(jù)單位或變向運(yùn)用。關(guān)于LED顯現(xiàn)屏這種主動(dòng)發(fā)光體通常采用CD/平方米作為發(fā)光強(qiáng)度單位，并合作觀察角度為輔佐參數(shù)，其等效于屏體表面的照度單位勒克司；將此數(shù)值與屏體有效顯現(xiàn)面積相乘，得到全部屏體的在視角上的發(fā)光強(qiáng)度，假定屏體中每個(gè)像素的發(fā)光強(qiáng)度在相應(yīng)空間內(nèi)恒定，則此數(shù)值可被以為也是全部屏體的光通量。通常室外LED顯現(xiàn)屏須達(dá)到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比較抱負(fù)的顯現(xiàn)效果。普通室內(nèi)LED，zui大亮度在700～2000 CD/平方米擺布。
單個(gè)LED的發(fā)光強(qiáng)度以CD為單位，同時(shí)配有視角參數(shù)，發(fā)光強(qiáng)度與LED的顏色沒有。單管的發(fā)光強(qiáng)度從幾個(gè)mCD到五千mCD不等。LED出產(chǎn)廠商所給出的發(fā)光強(qiáng)度指LED在20mA電流下點(diǎn)亮，視角上及中間位置上發(fā)光強(qiáng)度zui大的點(diǎn)。封裝LED時(shí)頂部透鏡的形狀和LED芯片距頂部透鏡的位置決定了 LED視角和光強(qiáng)散布。通常來說一樣的LED視角越大，zui大發(fā)光強(qiáng)度越小，但在全部立體半球面上累計(jì)的光通量不變。
當(dāng)多個(gè)LED較緊密規(guī)則排放，其發(fā)光球面彼此疊加，導(dǎo)致全部發(fā)光平面發(fā)光強(qiáng)度散布比較均勻。在核算顯現(xiàn)屏發(fā)光強(qiáng)度時(shí)，需依據(jù)LED視角和LED的排放密度，將廠商提供的zui大點(diǎn)發(fā)光強(qiáng)度值乘以30%～90%不等，作為單管均勻發(fā)光強(qiáng)度。
通常LED的發(fā)光壽數(shù)很長(zhǎng)，出產(chǎn)廠家通常都標(biāo)明為100,000小時(shí)以上，實(shí)踐還應(yīng)留意LED的亮度衰減周期，如大多數(shù)用于轎車尾燈的UR紅管點(diǎn)亮十幾至幾十小時(shí)后，亮度就只有原來的一半了。亮度衰減周期與LED出產(chǎn)的資料技術(shù)有很大，通常在經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下應(yīng)選用亮度衰減較緩慢的四元素LED。
配色、白平衡：
白色是紅綠藍(lán)三色按亮度份額混合而成，當(dāng)光線中綠色的亮度為69%，赤色的亮度為21%，藍(lán)色的亮度為10%時(shí)，混色后人眼感覺到的是純白色。但LED紅綠藍(lán)三色的色品坐標(biāo)因技術(shù)進(jìn)程等緣由無法達(dá)到全色譜的效果，而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光，稱為配色。
當(dāng)為全彩色LED顯現(xiàn)屏進(jìn)行配色前，為了達(dá)到亮度和zui低的本錢，應(yīng)盡量選擇三原色發(fā)光強(qiáng)度成大致為3:6:1份額的LED器件組成像素。
白平衡要求三種原色在一樣的調(diào)灰值下合成的仍舊為純正的白色。
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