導(dǎo)讀：LED顯示屏的重要性就好比汽車的引擎、空調(diào)的壓縮機(jī)。選擇一款性能優(yōu)良的LED是完成一個(gè)高性能LED顯示屏的基本條件。然而，即使同樣的配菜、同樣的調(diào)料、同樣的灶具，不同水平的廚師也可能烹飪出千差萬別的菜肴。因此，本文就對(duì)決定LED全彩顯示屏質(zhì)量的五大要素進(jìn)行探討、分析。

　　一般認(rèn)為LED顯示屏有下面五大要素決定LED全彩顯示屏質(zhì)量，主要是：亮度與視角、均勻性與清晰度、像素失控率、衰減特性、能耗與能效。

　　1、亮度與視角

　　顯示屏亮度主要取決于LED的發(fā)光強(qiáng)度和LED密度。近幾年LED在襯底、外延、芯片及封裝等方面的新技術(shù)層出不窮，尤其是氧化銦錫（ITO）電流擴(kuò)展層技術(shù)及工藝的穩(wěn)定與成熟，使LED的發(fā)光強(qiáng)度有了大幅提高。目前，國際一流品牌小功率LED在水平視角為110度、垂直視角為50度的情況下，綠管的發(fā)光強(qiáng)度已高達(dá)4000mcd,紅管達(dá)1500mcd,藍(lán)管達(dá)1000mcd.在像素間距為20mm時(shí)，顯示屏亮度可達(dá)到10000nit以上。顯示屏可在任何環(huán)境下全天候工作。

　　2、均勻性與清晰度

　　LED各項(xiàng)性能參數(shù)不一致是影響均勻性的主要原因，制約LED顯示屏清晰度改善的主因是均勻性而不是物理像素間距。LED顯示屏技術(shù)發(fā)展到今天，均勻性已成為衡量顯示屏優(yōu)劣的重要指標(biāo)。人們常說LED顯示“點(diǎn)點(diǎn)燦爛，片片輝煌”,就是對(duì)像素之間和模塊之間嚴(yán)重不均勻的一種形象比喻。一點(diǎn)的說法是“灰塵效應(yīng)”和“馬賽克現(xiàn)象”.

　　造成不均勻現(xiàn)象的根源主要有：LED各項(xiàng)性能參數(shù)的不一致；顯示屏在生產(chǎn)、安裝過程中組裝的不足；其它電子元器件的電參數(shù)一致性不夠；模塊、PCB設(shè)計(jì)的不規(guī)范等。其中“LED各項(xiàng)性能參數(shù)的不一致”是主因。這些性能參數(shù)的不一致主要包括：光強(qiáng)不一致、光軸不一致、色坐標(biāo)不一致、各基色光強(qiáng)分布曲線不一致以及衰減特性不一致等。如何解決LED性能參數(shù)的不一致現(xiàn)象，目前業(yè)內(nèi)主要有兩種技術(shù)途徑：一是通過對(duì)LED規(guī)格參數(shù)的進(jìn)一步細(xì)分，提高LED各項(xiàng)性能的一致性；二是通過后續(xù)校正的方式來改善顯示屏均勻性。后續(xù)校正也從早期的模組校正、模塊校正，發(fā)展到今天的逐點(diǎn)校正。校正技術(shù)則從單純的光強(qiáng)校正，發(fā)展到光強(qiáng)+色坐標(biāo)校正。

　　3、顯示屏像素失控

　　造成顯示屏像素失控的原因很多，其中主要的原因就是“LED失效”.LED失效的主因又可分為兩個(gè)方面：一是LED自身品質(zhì)不佳；二是使用方法不當(dāng)。上述我們談到很多LED的失效通常在LED的常規(guī)檢驗(yàn)測試中是無法發(fā)現(xiàn)的。除了在受到靜電放電、大電流（造成結(jié)溫過高）、外部強(qiáng)力等不當(dāng)使用外，很多LED失效是在高溫、低溫、溫度快速變化或其它惡劣條件下，由于LED芯片、環(huán)氧樹脂、支架、內(nèi)引線、固晶膠、PPA杯體等材料熱膨脹系數(shù)的差異，引發(fā)其內(nèi)部應(yīng)力的不同而產(chǎn)生的，因此，LED的質(zhì)量檢測是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作。

　　再者，對(duì)于GaN基LED而言，靜電放電是其失效的誘因。靜電放電導(dǎo)致LED失效的機(jī)理非常復(fù)雜，設(shè)備、工具、器皿及人體均有可能帶有靜電并對(duì)其放電，這種靜電少則幾百伏，高則幾萬伏，放電時(shí)間在納秒級(jí)水平。我們在顯示屏生產(chǎn)、安裝、使用過程中出現(xiàn)的藍(lán)綠管失效，往往就是LED-PN結(jié)被靜電放電擊穿所至。國際靜電協(xié)會(huì)嚴(yán)格規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)靜電放電模式，主要分為人體放電模式（HBM）和機(jī)器放電模式（MM）。我國對(duì)器件的靜電放電敏感度（ESDS）分為三個(gè)等級(jí)（人體模式）：1級(jí)為0~1999V;2級(jí)為2000~3999V;3級(jí)為4000V以上。一般情況下LED的靜電放電敏感度在人體模式下在幾百伏~上萬伏之間，而在機(jī)器模式下只有幾十伏到五百伏左右。LED顯示屏由于生產(chǎn)過程繁雜，靜電放電防不勝防，因此，LED靜電放電敏感度應(yīng)選擇2級(jí)或以上為妥（人體模式），而靜電防護(hù)必須貫穿生產(chǎn)全過程。

　　4、衰減特性

　　紅、綠、藍(lán)LED均具有隨著工作時(shí)間的增加而亮度衰減的特性。LED芯片的優(yōu)劣、輔助物料的好壞及封裝工藝水平的高低決定了LED衰減速度。一般來說，1000小時(shí)、20毫安常溫點(diǎn)亮試驗(yàn)后，紅色LED衰減應(yīng)小于10%藍(lán)、綠色LED衰減應(yīng)小于15%紅、綠、藍(lán)衰減的一致性對(duì)全彩LED顯示屏日后的白平衡影響很大，進(jìn)而影響顯示屏的顯示保真度。

　　5、能耗與能效

　　提高LED光效，降低顯示屏能耗是LED顯示屏技術(shù)一個(gè)重要的發(fā)展方向，它具有如下積極意義：一是節(jié)能、減排，保護(hù)環(huán)境；二是降低電力增容、動(dòng)力設(shè)備及散熱設(shè)備的投入；三是節(jié)省電費(fèi)降低運(yùn)營成本；四是降低顯示屏溫升；五是延緩LED衰減速度；六是提高系統(tǒng)可靠性；七是延長顯示屏壽命；八是減小顯示屏光電參數(shù)的溫漂，穩(wěn)定圖像效果。

　　LED的發(fā)光效率（即外量子效率）是由LED內(nèi)量子效率和逃逸率決定的。現(xiàn)今，LED的內(nèi)量子效率已高達(dá)90%以上，但是由于逃逸率較低，因此外量子效率成為提高LED光效的瓶頸。為了突破這個(gè)制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸，許多新穎的解決方案被提出，同時(shí)得到了理論驗(yàn)證，其中大多數(shù)已進(jìn)入試驗(yàn)階段，部分已獲得了成功，并且為終的產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。LED作為一種綠色、節(jié)能光源受到人們的青睞，也必將作為一種主流媒體，引領(lǐng)顯示技術(shù)的未來。

　　總之，器件制造與器件應(yīng)用本身是一個(gè)相輔相成的統(tǒng)一體，器件技術(shù)的進(jìn)步給應(yīng)用市場帶來繁榮，而應(yīng)用市場的需求則是器件技術(shù)進(jìn)步的永恒動(dòng)力。只有把握好以上決定LED全彩顯示屏質(zhì)量的五大要素，才能夠更好的發(fā)揮出LED全彩顯示屏的效應(yīng)。