LED是一種二極管，有P-N結(jié)的結(jié)構(gòu)，在兩極之間加上特定電壓后，可以使得電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，根據(jù)能量守恒定律，將釋放出光能，而不同的材料具有不同的禁帶寬度(Bandgap)，決定了當(dāng)墊子發(fā)生能級(jí)躍遷時(shí)所釋放出光的波長(zhǎng)，形成不同顏色的可見(jiàn)光。
LED的歷史已達(dá)百年，而技術(shù)取得突破，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用則是在近些年。自英國(guó)人HenryJosephRound在1907年首次在破化娃中觀察到電致發(fā)光現(xiàn)象后，LED技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了長(zhǎng)期發(fā)展和改進(jìn)，目前已廣泛應(yīng)用于液晶顯示背光光源、室內(nèi)外照明和信息圖像顯示等領(lǐng)域。
LED的下游應(yīng)用廣泛，其中照明、背光和顯示占比最高，這一點(diǎn)可以從LED封裝器件的細(xì)分領(lǐng)域比重看出。根據(jù)LEDinside的預(yù)測(cè)，2014年高亮度LED封裝器件的全球產(chǎn)值將達(dá)到144億美元。在各下游應(yīng)用中，LED顯示屏用封裝器件的占比12%，對(duì)應(yīng)產(chǎn)值約17.3億美元，對(duì)應(yīng)約107億元人民幣。預(yù)計(jì)隨著更小間距LED顯示屏的出現(xiàn)，LED顯示屏應(yīng)用開(kāi)始從室外走入室內(nèi)，應(yīng)用領(lǐng)域顯著拓寬，未來(lái)數(shù)年內(nèi)的高增速有望使得LED顯示在LED全部下游應(yīng)用中的占比提高。
LED顯示技術(shù)的演變
LED顯示屏相比其他顯示技術(shù)，具有自發(fā)光、色彩還原度優(yōu)異、刷新率高、省電、易于維護(hù)等優(yōu)勢(shì)，但是高亮度、可實(shí)現(xiàn)超大尺寸這兩個(gè)特性，是決定LED顯示屏在過(guò)去高速增長(zhǎng)的根本因素，在超大屏幕室外顯示領(lǐng)域，目前沒(méi)有技術(shù)能夠與LED顯示相抗衡。但是在過(guò)去，LED顯示屏也有其不足，比如封裝器件(燈珠)之間間距大，造成分辨率較低，只適合室外遠(yuǎn)距離觀看;若想提高分辨率，需要縮小燈珠之間間距，隨著燈珠的尺寸縮小，雖然能夠提升整屏分辨率，但是成本也會(huì)快速上升，過(guò)高的成本使得小間距的LED顯示屏不具備大規(guī)模商用基礎(chǔ)。然而，這一問(wèn)題到了現(xiàn)在已經(jīng)明顯改善，與LED照明類似，半導(dǎo)體屬性的LED顯示隨著技術(shù)進(jìn)步，成本快速下降，目前更小間距的顯示屏售價(jià)已經(jīng)降低到具有大規(guī)模普及的基礎(chǔ)。
根據(jù)顯示顏色，可以將LED顯示屏分為單基色LED顯示屏、雙基色LED顯示屏和全彩LED顯示屏。
在LED顯示屏領(lǐng)域，最早出現(xiàn)的是單色(紅色或綠色)和雙色(紅色加綠色)顯示屏，由封裝好的燈珠組成矩陣式屏幕，主要用來(lái)顯示文本信息以及簡(jiǎn)單的圖形，至今仍廣泛應(yīng)用于火車、汽車站等交通樞紐的信息顯示、銀行、保險(xiǎn)公司等業(yè)務(wù)大廳。
隨著LED技術(shù)的進(jìn)步，能夠更好顯示復(fù)雜圖像的全彩顯示屏開(kāi)始出現(xiàn)，在一個(gè)封裝器件中包含了紅光、綠光和藍(lán)光三種芯片，構(gòu)成三原色，通過(guò)調(diào)節(jié)三顆芯片的電流以實(shí)現(xiàn)每個(gè)芯片發(fā)出不同強(qiáng)度的光，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)成千上萬(wàn)種色彩的顯示。
由于LED顯示的特性，目前主要應(yīng)用于大尺寸、遠(yuǎn)距離顯示，多數(shù)用于戶外而較少用于戶內(nèi)。從下游應(yīng)用來(lái)看，廣告用途占比達(dá)到三分之一，主要安裝于人流量較高的地方，如大型商業(yè)中心，LED顯示屏的高亮度和優(yōu)異的色彩還原能力，使得其用于室外廣告宣傳能夠獲得彳艮好的視覺(jué)效果。
第二大應(yīng)用領(lǐng)域是體育場(chǎng)館，如足球聯(lián)賽球場(chǎng)和NBA賽場(chǎng)的顯示屏等，除了用于廣告之外，還可以用于實(shí)現(xiàn)比分顯示和鏡頭回放等。LED顯示屏用于舞臺(tái)表演，其高亮度、高色域和對(duì)比度能夠很好地烘托現(xiàn)場(chǎng)氣氛。此外，隨著成本的逐年下降，常規(guī)信息顯示也已經(jīng)開(kāi)始大規(guī)模采用LED顯示屏。
