Как работает светодиодный дисплей?
Светодиоды, более известные как светодиоды, доминируют во всех аспектах нашей жизни сегодня. Вокруг нас бесчисленное множество электронных устройств, таких как смартфоны, цифровые часы, светофоры, ноутбуки и большие рекламные экраны, все из которых оснащены светодиодными дисплеями. Благодаря своей высокой энергоэффективности и низкому потреблению энергии светодиоды в настоящее время являются наиболее широко используемой коммерческой технологией экранов.
Светодиодные дисплеи бывают разных форм и размеров, но все они работают по одному и тому же базовому принципу. Они имеют специализированный диод, который электрически похож на PN-переход. Это позволяет светодиодному дисплею пропускать ток в прямом направлении, но блокировать ток в обратном направлении.
Принцип работы светодиодного экрана
Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий электрическую энергию в световую энергию, используя принцип квантовой теории. Согласно этой теории, когда электроны переходят с более высокого энергетического уровня на более низкий, они излучают энергию в форме фотонов. Эта энергия фотона эквивалентна зазору между более низким энергетическим уровнем и более высоким энергетическим уровнем. Это явление обычно известно как электролюминесценция.
Светодиоды изготавливаются из тонкого слоя сильно легированного полупроводникового материала. Светодиоды с прямым смещением производят свет на основе элемента, используемого в качестве полупроводника. Диоды в светодиодах смещены в прямом направлении. Это позволяет электронам из зоны проводимости полупроводника рекомбинировать с дырками из валентной зоны. Уровень энергии дырок ниже по сравнению с уровнем энергии электронов.
Итак, когда рекомбинация электронов и дырок высвобождает большое количество энергии в фототермическом состоянии, этих энергий достаточно для генерации фотонов. Затем фотоны излучают монохроматический или монохроматический свет. Поскольку слои светодиода настолько тонкие, фотоны могут легко покидать соединение и излучаться, создавая яркий, красочный дисплей.
Как светодиоды создают цвет?
Цвета светодиодов различаются по материалам, используемым в полупроводниковых компонентах. Светодиоды изготавливаются из различных полупроводниковых соединений, включая арсенид галлия (GaAs), фосфид галлия (GaP), арсенид фосфид галлия (GaAsP) и нитрид галлия-индия (GaInN). Все эти элементы и их сплавы смешиваются в разных пропорциях для получения уникальных цветовых комбинаций на разных длинах волн.
Различные полупроводниковые соединения отвечают за излучение света в определенных областях видимого спектра. Интенсивность света также варьируется от соединения к соединению. Таким образом, выбор полупроводникового материала определяет длину волны фотона, которая, в свою очередь, в результате различает цвет излучаемого света.
Типы светодиодов
Светодиоды — это технология нового поколения, поэтому их можно разрабатывать в различных формах, размерах и наделять различными функциями в зависимости от потребностей.
Здесь мы кратко обсудим некоторые известные типы светодиодных экранов:
*Стандартный дисплей
Стандартные или плоские светодиодные дисплеи являются наиболее широко используемыми экранами. Они имеют плоские, тонкие поверхности и состоят из массива светодиодов для создания дисплеев с высоким разрешением. Стандартный светодиодный экран подходит как для внутреннего, так и для наружного использования, поскольку он создает яркое глянцевое изображение, поэтому его называют наружным светодиодным экраном.
*Изогнутый дисплей
Изогнутые светодиодные дисплеи имеют вогнутую поверхность просмотра. Плоский светодиодный экран изогнут по углам, чтобы создать привлекательный дисплей, который предлагает зрителям лучший, более широкий угол обзора. Изогнутые светодиоды являются главной достопримечательностью, поскольку они имеют лучшую глубину и могут быть настроены на периферийное зрение зрителя. Внутренние изогнутые светодиоды особенно популярны для использования внутри помещений, в то время как внешние изогнутые светодиоды используются для размещения рекламы.
*Гибкий дисплей
Гибкие светодиодные дисплеи изготавливаются из светодиодных пикселей, прикрепленных к гибким материалам, таким как резина или печатные платы. Для защиты схемы монитора они содержат изоляционный материал с обеих сторон. Гибкие светодиодные панели соединяются вместе с помощью магнитов для создания бесшовного видеодисплея с четкими изображениями. Эти типы светодиодных дисплеев обладают высокой степенью настраиваемости, что позволяет производителям светодиодных дисплеев создавать различные формы. Они также просты в использовании и обслуживании.
