一、led顯示屏白平衡一致性問題

　　led顯示屏是由大量的LED燈管組成，特別是采用直插燈的戶外led顯示屏，白平衡一致性問題相當(dāng)普遍，這是業(yè)界經(jīng)常遇到的棘手問題。

　　全彩顯示屏是由無數(shù)個紅、綠、藍(lán)LED組成的像素拼成的，每種顏色LED的亮度、波長的一致性決定了整個顯示屏的亮度一致性、白平衡一致性、色度一致性。一般來說，顯示屏廠家要求器件供應(yīng)商提供5nm的波長范圍及1:1.3的亮度范圍的LED，這些指標(biāo)可由器件供應(yīng)商通過分光分色機進行分級達到。電壓的一致性一般不做要求。一般來說，LED亮度差異在1:1.3的亮度范圍，紅光波長差異小于5nm，藍(lán)綠波長差異小于3nm，這樣的燈管組成的顯示屏（led顯示屏其他條件完美無缺）將是白平衡一致性相當(dāng)好的，相反條件下的顯示屏可能會出現(xiàn)花屏、一致性不好的效果。

　　由于LED是有角度的，故全彩LED顯示屏同樣具有角度方向性，即在不同角度觀看時，其亮度是會遞增或遞減的。這樣，紅、綠、藍(lán)三種顏色LED的角度一致性將嚴(yán)重影響不同角度白平衡的一致性，直接影響顯示屏視頻顏色的保真度。要做到紅、綠、藍(lán)三種LED在不同角度時亮度變化的匹配一致性，需要在封裝透鏡設(shè)計、原物料選擇上嚴(yán)格進行科學(xué)設(shè)計，這取決于封裝供應(yīng)商的技術(shù)水平。法線方向白平衡再好的顯示屏，如果LED的角度一致性不好，整屏不同角度的白平衡效果將是糟糕的。LED器件的角度一致性特性可用LED角度綜合測試儀測出，對于中、高檔顯示屏尤為重要。紅綠藍(lán)LED的光形曲線圖一致性越好，整個顯示屏的一致性將更好。由于R/G/B在不同角度亮度不一致而造成色澤不均勻，難以達到不同角度白平衡一致性；并且單色光型曲線的離散分布嚴(yán)重，將造成顯示屏的一致性差。

　　實際生產(chǎn)中的LED燈是有亮度差異的，如果亮的LED集中在一個模塊，暗的LED集中在另一個模塊，這樣的差異就很明顯，所以一定要在生產(chǎn)采用混燈工藝使LED燈在顯示屏上成正態(tài)分布，從而使整屏的顯示一致性效果較好；如果直插燈在安裝時，燈不平整， LED燈的出光一致性較差，將直接影響顯示屏白平衡的一致性效果，所以必須增加“整燈工藝”來保證led顯示屏的平整度。

　　LED的光學(xué)參數(shù)與pn結(jié)結(jié)溫有很大的關(guān)系。若環(huán)境溫度較高，LED主波長或λp就會向長波長漂移，尤其是點陣、大屏幕的溫升對LED的可靠性、穩(wěn)定性影響很大。LED器件發(fā)光區(qū)材料的禁帶寬度值直接決定了器件發(fā)光的波長或顏色。InGaAlP和InGaN等LED的芯片材料屬于III-V族化合物半導(dǎo)體，它們的性質(zhì)與GaAs相仿，當(dāng)溫度升高時，材料禁帶將減小，導(dǎo)致器件發(fā)光波長變長，顏色發(fā)生紅移，波長隨結(jié)溫變化表示為：λ（T2）=λ（T1）+?T*K   （nm/℃）。一般K=0.1，每當(dāng)結(jié)溫升高10度，則波長向長波漂移1nm，且發(fā)光的均勻性、一致性變差。2~5nm的波長變化，人眼就可以感覺到，人眼對不同的顏色感知靈敏度存在很大的差異，在藍(lán)、綠區(qū)，很小波長就將導(dǎo)致人眼感覺上變化，從而對藍(lán)綠LED器件的溫升效應(yīng)提出了更高的要求。

　　綜上所述，為了解決白平衡一致性問題我們建議的舉措是：

　　1、對于led顯示屏產(chǎn)品而言，對產(chǎn)品采用一定的檢測的方法和手段固然重要，但鑒于產(chǎn)品不菲的價值且很多缺陷是無法通過事后維修解決，檢測和檢驗?zāi)転楹罄m(xù)產(chǎn)品改善提供依據(jù)和方向，但不能改變既成事實的缺陷產(chǎn)品，因此事前控制顯得尤為珍貴。能夠穩(wěn)定有效地保證對LED封裝的整個制程的合理控制，包括物料分檔控制，保證亮度、波長的一致性；分光分色設(shè)備的嚴(yán)格管理，專人專機操作機臺及工位，保證產(chǎn)品的各項參數(shù)的一致性。

　　2、在封裝透鏡設(shè)計、原物料選擇上嚴(yán)格進行科學(xué)設(shè)計，做到紅、綠、藍(lán)三種LED在不同角度時亮度變化的匹配一致性；在LED顯示模塊設(shè)計時，合理選用驅(qū)動電路和信號處理算法，并進行PCB的合理優(yōu)化設(shè)計，以保證恒流精度和減小顯示屏模塊內(nèi)部溫差；在LED顯示模塊生產(chǎn)時采用合理的混燈工藝控制。

　　3、由于led顯示屏的像素LED的差異性，或者電子顯示屏在工作一段時間后，每一顆LED會出現(xiàn)不同程度的亮度和色度的下降，嚴(yán)重影響顯示效果。采用亮度和顏色矯正控制技術(shù)，可實現(xiàn)亮度<1%，色度Cx/Cy<0.003精度的校正，迅速提升顯示屏顯示效果，使得更新以后的模塊與已經(jīng)工作過一段時間以后的模塊保持亮度和色度的一致。