Навука за бляскам: як працуюць святлодыёдныя дысплеі

Святлодыёдныя дысплеі выкарыстоўваюць характарыстыкі святлодыёдаў для адлюстравання малюнкаў і відэа. Гэта адна з распаўсюджаных тэхналогій адлюстравання ў сучасных тэхналогіях і шырока выкарыстоўваецца ў тэлевізарах, камп'ютэрных маніторах, экранах мабільных тэлефонаў, вонкавых білбордах і ў іншых галінах.

Святлодыёдныя дысплеі складаюцца з мноства святлодыёдаў (святлодыёдаў). Кожны святлодыёд - гэта невялікі паўправадніковы чып з убудаваным у яго святловыпрамяняльным матэрыялам. Калі ток праходзіць праз святлодыёд, электроны і дзіркі ў паўправадніковым матэрыяле аб'ядноўваюцца, вырабляючы светлавую энергію. Розныя люмінесцэнтныя матэрыялы вырабляюць розныя колеры, напрыклад, чырвоны, зялёны і сіні.

Для адлюстравання каляровых малюнкаў святлодыёдныя дысплеі звычайна складаюцца з трох колераў святлодыёдаў: чырвонага, зялёнага і сіняга. Гэта спалучэнне называецца сістэмай RGB (Red Green Blue). Кожны піксель складаецца з чырвонага святлодыёда, зялёнага святлодыёда і сіняга святлодыёда, і іх яркасць можна рэгуляваць незалежна для атрымання розных колераў і яркасці.

Рэгуляванне яркасці экрана святлодыёднага дысплея дасягаецца шляхам кіравання велічынёй току. Калі ток павялічваецца, яркасць святлодыёда таксама павялічваецца. Гэта дазваляе святлодыёднаму дысплею мець больш высокі дыяпазон яркасці і забяспечваць выразна бачныя выявы ў розных асяроддзях.

У гэтым артыкуле мы паглыбімся ў навуку, якая ляжыць у аснове бляску святлодыёдных дысплеяў, і зразумеем асноўныя прынцыпы, якія робяць іх такімі незвычайнымі.

Асновы святловыпрамяняльных дыёдаў (святлодыёдаў)

У аснове святлодыёдных дысплеяў ляжыць тэхналогія, якая называецца святловыпрамяняльнымі дыёдамі (LED). Святлодыёд - гэта паўправадніковы прыбор, які выпраменьвае святло пры праходжанні праз яго электрычнага току. У адрозненне ад традыцыйных лямпаў напальвання або люмінесцэнтных лямпаў, святлодыёды з'яўляюцца цвёрдацельнымі прыладамі, гэта значыць яны не залежаць ад нагрэву ніткі або выкарыстання газаў для атрымання святла. Замест гэтага святлодыёды ператвараюць электрычную энергію непасрэдна ў бачнае святло з дапамогай працэсу, які называецца электралюмінесцэнцыяй.

Механізм святлодыёдных дысплеяў

Увод даных: выява або відэасігнал, які будзе адлюстроўвацца, уводзіцца ў сістэму кіравання святлодыёдным дысплеем праз кампутар або іншую крыніцу відэа.

Апрацоўка даных: сістэма кіравання святлодыёдным дысплеем апрацоўвае ўваходны малюнак або відэасігнал і пераўтворыць яго ў фармат, прыдатны для святлодыёднага дысплея. Гэта ўключае ў сябе вызначэнне колеру і яркасці кожнага пікселя.

Перадача сігналу: сігнал апрацаваных дадзеных перадаецца кожнаму пікселю праз схему ў сістэме кіравання. Кожны піксель мае схему кіравання для атрымання і аналізу сігналаў дадзеных.

Святлодыёды асвятлення: у адпаведнасці са значэннямі колеру і яркасці, указанымі ў сігнале даных, схема кіравання запальвае адпаведныя чырвоны, зялёны і сіні святлодыёды, рэгулюючы ток. Святло, якое выпраменьвае святлодыёд, праходзіць праз празрысты корпус пікселяў, утвараючы бачнае малюнак.

Частата абнаўлення: святлодыёдны дысплей абнаўляецца з пэўнай частатой, звычайна некалькі разоў у секунду. Гэта адбываецца таму, што чалавечае вока мае пэўны эфект захавання на бесперапынна зменлівых малюнках, і бесперапынныя дынамічныя выявы могуць быць сфарміраваны шляхам хуткага абнаўлення.

Святлодыёдныя дысплеі складаюцца з мноства асобных святлодыёдных блокаў, званых пікселямі, якія працуюць разам, ствараючы яркія выявы і відэа. Кожны піксель складаецца з трох асноўных каляровых святлодыёдных чыпаў: чырвонага, зялёнага і сіняга (RGB). Змяняючы інтэнсіўнасць гэтых трох колераў, можна стварыць шырокі спектр колераў і адценняў.

Працэс пачынаецца з праходжання электрычнага току праз святлодыёдныя чыпы. Калі ток дасягае пэўнага парога, электроны ў паўправадніковым матэрыяле набіраюць энергію і пераходзяць на больш высокія энергетычныя ўзроўні. 

Калі гэтыя ўзбуджаныя электроны вяртаюцца да зыходнага ўзроўню энергіі, яны вызваляюць энергію ў выглядзе фатонаў - часціц святла. Колер выпраменьванага святла залежыць ад энергетычнага разрыву ў матэрыяле, у канчатковым выніку ствараючы пэўную даўжыню хвалі святла.

Тыпы і прымяненне святлодыёдных дысплеяў

Святлодыёдныя дысплеі бываюць розных формаў, пачынаючы ад маленькіх аднакаляровых індыкатараў і заканчваючы вялікімі экранамі з высокім дазволам. Дзве першасныявіды святлодыёдных дысплеяў - гэта святлодыёды павярхоўнага мантажу (SMD) і святлодыёды са скразнымі адтулінамі. Святлодыёды SMD - гэта малюсенькія кампактныя прылады, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў святлодыёдных дысплеях для памяшканняў, у той час як святлодыёды са скразнымі адтулінамі больш буйныя і часта асацыююцца з прымяненнем на вуліцы.

Гэтыя дысплеі знаходзяць сваё прымяненне ў мностве абласцей, уключаючы рэкламу, транспарт, спартыўныя арэны і бытавую электроніку. Святлодыёдныя білборды набылі велізарную папулярнасць дзякуючы сваёй выключнай яркасці, высокай бачнасці і здольнасці адлюстроўваць дынамічны кантэнт. Акрамя таго, святлодыёдныя дысплеі цяпер з'яўляюцца неад'емнай часткай нашых дамоў, а святлодыёдныя тэлевізары і маніторы забяспечваюць дэталёвае візуальнае адлюстраванне і яркія колеры.

Дасягненні ў тэхналогіі святлодыёдных дысплеяў

За гэтыя гады тэхналогія святлодыёдных дысплеяў стала сведкам значных дасягненняў, якія рассунулі межы візуальнага вопыту. Адным з такіх прарываў з'яўляецца распрацоўка дысплеяў з арганічнымі святлодыёдамі (OLED). 

У адрозненне ад традыцыйных святлодыёдаў, у OLED выкарыстоўваюцца арганічныя матэрыялы, якія выпраменьваюць святло пры падачы электрычнага току. Гэтыя дысплеі забяспечваюць яшчэ больш высокі каэфіцыент кантраснасці і больш шырокія куты агляду, што робіць іх ідэальнымі для такіх прыкладанняў, як смартфоны і тэлевізары высокага класа.

Яшчэ адным прыкметным дасягненнем з'яўляецца ўкараненне тэхналогіі мікрасвятлодыёдаў. Мікрасвятлодыёды - гэта мініяцюрныя святлодыёды, меншыя за традыцыйныя святлодыёдныя чыпы. Яны забяспечваюць выдатную энергаэфектыўнасць, больш высокую шчыльнасць пікселяў і высокую яркасць, што дазваляе ствараць дысплеі звышвысокай выразнасці з выключнай дакладнасцю колеру. Нягледзячы на ​​​​тое, што тэхналогія мікрасвятлодыёдаў знаходзіцца ў зачаткавым стане, яна мае вялікія перспектывы для будучыні Святлодыёдныя дысплеі.

У заключэнне, святлодыёдныя дысплеі асвятлілі наша жыццё сваім бляскам, і іх асноўная навука не менш інтрыгуючая. Ад асноў святлодыёдаў да механізму іх зачаравальных дысплеяў, 

мы даследавалі захапляльны свет святлодыёдных тэхналогій. Дзякуючы бесперапыннаму прагрэсу, які спрыяе распрацоўцы больш эфектыўных і візуальна ашаламляльных дысплеяў, мы можам чакаць, што святлодыёдная тэхналогія працягне трансфармаваць наш візуальны вопыт у наступныя гады.

Перавагі святлодыёдных дысплеяў ўключаюць высокую яркасць, нізкае энергаспажыванне, высокую кантраснасць і працяглы тэрмін службы. Паколькі святлодыёд сам па сабе з'яўляецца цвёрдацельным прыладай без механічных рухомых частак, ён валодае высокай надзейнасцю і ўдаратрываласцю. Акрамя таго, памер і форму святлодыёднага дысплея можна рэгуляваць па меры неабходнасці, што робіць яго вельмі гнуткім.

Наогул кажучы, святлодыёдныя дысплеі выкарыстоўваюць люмінесцэнтныя ўласцівасці святлодыёдаў для адлюстравання малюнкаў і відэа. Кіруючы яркасцю і колерам святлодыёдаў, можна ствараць маляўнічыя эфекты выявы. З бесперапынным развіццём святлодыёдных тэхналогій прымяненне святлодыёдных дысплеяў у полі дысплея стане больш шырокім, што прынясе людзям лепшае візуальнае ўражанне.

Увод даных: выява або відэасігнал, які будзе адлюстроўвацца, уводзіцца ў сістэму кіравання святлодыёдным дысплеем праз кампутар або іншую крыніцу відэа.

Апрацоўка даных: сістэма кіравання святлодыёдным дысплеем апрацоўвае ўваходны малюнак або відэасігнал і пераўтворыць яго ў фармат, прыдатны для святлодыёднага дысплея. Гэта ўключае ў сябе вызначэнне колеру і яркасці кожнага пікселя.

Перадача сігналу: сігнал апрацаваных дадзеных перадаецца кожнаму пікселю праз схему ў сістэме кіравання. Кожны піксель мае схему кіравання для атрымання і аналізу сігналаў дадзеных.

Святлодыёды асвятлення: у адпаведнасці са значэннямі колеру і яркасці, указанымі ў сігнале даных, схема кіравання запальвае адпаведныя чырвоны, зялёны і сіні святлодыёды, рэгулюючы ток. Святло, якое выпраменьвае святлодыёд, праходзіць праз празрысты корпус пікселяў, утвараючы бачнае малюнак.

Частата абнаўлення: святлодыёдны дысплей абнаўляецца з пэўнай частатой, звычайна некалькі разоў у секунду. Гэта адбываецца таму, што чалавечае вока мае пэўны эфект захавання на бесперапынна зменлівых малюнках, і бесперапынныя дынамічныя выявы могуць быць сфарміраваны шляхам хуткага абнаўлення.

• Год усталяваны
  --
• Бізнес Тып
  --
• Краіна / Рэгіён
  --
• Асноўная прамысловасць
  --
• Асноўныя прадукты
  --
• Прадпрыемства юрыдычнай асобы
  --
• Агульныя супрацоўнікі
  --
• Гадавы аб'ём вытворчасці
  --
• Рынак экспарту
  --
• Супрацоўнічалі кліентаў
  --