Le domaine d'applications d'affichage LED augmente
Le progrès en technologie LED autorisée pour employer des affichages à l'intérieur
Les habitants de grandes villes sont employés aux affichages LED intelligents qu'habituellement des vivre clips vidéo dynamiques de télédiffusion et sont installé dans les places les plus populeuses. Mais seulement peu savent que de tels affichages sont étroitement liés aux développements dans la diode électroluminescente (LED - diodes électroluminescentes). Aujourd'hui seulement cette technologie laisse obtenir la qualité acceptable d'image dans n'importe quelle condition légère - même à la lumière du soleil directe. Connue pendant longtemps, la technologie LED dans la dernière décennie a déménagé rapidement en avant. Sur des rues de Las Vegas nous pouvons tracer pratiquement l'histoire entière des affichages LED. Des années il y a, à Las Vegas il était même possible de voir les prédécesseurs de la LED - les affichages de lampe à incandescence.
Au commencement, les diodes discrètes de couleurs rouges, vertes et bleues ont été groupées dans les pixels carrés, chaque pixel représentant un point de formation image. La couleur nécessaire à chaque point a été réalisée par le choix approprié de l'intensité lumineuse des diodes multicolores à l'intérieur du pixel. En fait cette synthèse tridimensionnelle est également la base de pratiquement toutes les technologies de reproduction d'image contemporaines (on peut regarder sur l'affichage d'ordinateur ou de plasma par la loupe de dix fois pour comprendre le principe).
La diode électroluminescente est l'une des sources lumineuses les plus efficaces. En termes d'efficacité lumineuse elle cinq fois dépasse la lampe à incandescence habituelle, mais les réalisateurs continuent à travailler dur afin d'augmenter le coefficient d'efficacité. Apparemment, 60-70 lumens par watt seront bientôt réalisés et alors efficacement des diodes électroluminescentes être égal aux lampes fluorescentes.
En outre, des diodes électroluminescentes sont produites avec les caractéristiques spectrales assignées de l'émission, et donc, rassembler l'affichage LED n'exige pas les filtres légers colorés additionnels (ces filtres diminuent la luminosité et sont essentiels pour toutes autres technologies).
Affichage LED d'extérieurUne des caractéristiques les plus importantes de l'affichage LED, qui détermine fondamentalement le domaine de son application, est la distance entre les centres des pixels les plus proches - le pas des pixel. Dans le commencement, ce paramètre était tout à fait significatif qu'ait été la raison de l'application d'extérieur seulement. Aujourd'hui, le pas des pixel moyen pour des affichages LED d'extérieur est de 20-30 millimètres. La résolution d'œil humain est rudement égale à 2 minutes angulaires, signifiant que l'image est perçue comme fusionné seulement de la distance du mètre 30-50. L'affichage LED avec le pas des pixel de 30 millimètres et la largeur de 10 mètres aura seulement 330 points horizontaux, qui est presque égale au vidéo player à la maison régulier.
Naturellement, l'image sur un grand affichage LED d'extérieur est évidente même des distances plus courtes, mais l'image devient plus désagréable et inconfortable pour observer. Plus nous approchons plus de clivages d'affichage LED dans de plus petits segments séparés et devenons sans attrait étroitement. La situation aggrave en raison de la raison pour laquelle chaque pixel contient 3-5 LED et l'espace libre entre ces LED est fait de plastique noir. Cette surface en plastique réduit au minimum la réflexion du soleil de l'affichage, qui augmente le contraste, permettant à l'affichage de fonctionner à la lumière du soleil.
Tout pour la résolution d'affichage LED
Les affichages LED sont établis des modules séparés, le numéro dont peut être très haut, la rendant possible à la qualité de télédiffusion signale. Cependant, même 10 millimètres d'affichage LED de pas des pixel devront être de 8 mètres de largeur afin de transmettre le signal de puissance d'entrée de SVGA. C'est pourquoi les réalisateurs ont toujours voulu diminuer le pas des pixel, mais en raison des raisons techniques qu'il était problématique sur les affichages discrets. En même temps le contraste d'affichage est descendu, les problèmes avec la surchauffe ont surgi et le changement à la LED moins puissante a causé la diminution de luminosité.
Affichage LED intérieur de SMDPour amplifier les producteurs de qualité d'image a proposé quelques solutions intéressantes, par exemple, la technologie «du pixel virtuel». Dans les caractéristiques la résolution virtuelle a été indiquée en tant que double de résolution physique. Simplement disant, dans de tels modèles le pixel (virtuel) additionnel peut être formé des LED séparées, qui sont la partie de «vrais» pixels voisins. Cette méthode n'améliore pas la formation image de petits détails sur l'affichage, mais des laisux de lisser dehors les lignes inclinées et incurvées. «Le pixel virtuel» améliore réellement en quelque sorte la qualité de l'image visuelle dynamique, mais s'il vient à une image statique claire, telle que des symboles des textes qu'elle s'avère inutile.
Mais le progrès ne se tient toujours pas. Les derniers développements en technologie LED ont permis des affichages d'utilisation dans ces secteurs, où il y a quelques années il était impossible. À la suite de l'apparition de la technologie de support extérieur (également appelée le SMD - dispositif de montage en surface) il est devenu possible de créer la construction de diode électroluminescente qui a diminué le chauffage, en plaçant les cristaux électroluminescentes dans un petit logement et de l'obtenir au lieu de plusieurs diodes électroluminescentes discrètes une polychromes (dans les caractéristiques ce s'appelle habituellement le RGB 3-en-1).
Il a rendu possible de diminuer la taille du point lumineux en chaque pixel sans sa réduction de luminosité et de réduire simultanément le pas des pixel. L'auteur de cet article avec des associés a dû comparer deux modèles des affichages LED au pas des pixel identique (10 millimètres), un dont a été construit sur les diodes électroluminescentes discrètes et des autres sur intégré. Le choix était unanime en faveur de ce dernier. Les affichages avec les diodes «3-en-1» raccourcissent par une en avant la distance de visionnement en comparaison de traditionnel.
L'intégration de trois diodes électroluminescentes dans on logeant, assurant le pas des pixel plus petit, a rendu la création des affichages LED à haute résolution (peut être employé à l'intérieur) possible. Les systèmes avec le pas des pixel 3 (3.5) millimètres ont été déjà développés.
Les compagnies les plus identifiées présentent leurs affichages LED à haute résolution sur des expositions internationales: Barco (a la production périodique du pas des pixel de 3.5, 6, 8, 10 millimètres), Daktronics (3, 4, 6 et 10 millimètres), Lighthouse (6 millimètres et ci-dessus), Toshiba (6 millimètres et ci-dessus). Quelques sociétés russes offrent également des affichages avec le pas de 6 millimètres («Gelitron Video Systems», «Inkoteks – Display Systems», «New Light Technologies»).
Technologie LED intérieure
Caractéristiques optiques des affichages LED
Cependant, que la technologie de diode électroluminescente donne-t-elle dans ce nouveau domaine d'application? Tout d'abord, le contraste d'image avec l'illumination externe significative est le meilleur en comparaison de toutes autres technologies. Des pixels plus apparents sont compensés par luminosité accrue et palette de couleur prolongée et également par plus saturé et nettoient des couleurs. Ainsi, la projection avant même avec l'utilisation des projecteurs de haut de gamme exige la commande complexe de l'illumination externe et il n'y a pas beaucoup d'exemples des solutions réussies. La projection arrière est beaucoup plus efficace que l'avant en termes de contraste, mais exige la quantité significative de l'espace libre derrière l'affichage et la saturation de couleur ne peut pas même concurrencer des affichages LED.
Les murs vidéos (voir le PC Week/RE, N 36/2005, P. 22) également occupent l'espace considérable (habituellement 60 cm + détaillé) et ont les coutures trop évidentes sur l'affichage. En outre, les cubes vidéos, dont à partir des murs vidéos sont assemblés, préservent leurs caractéristiques au niveau acceptable seulement dans des conditions stables de travail, par exemple dans les halls d'expéditeur, où ils ne fonctionnent jamais. Les murs vidéos rencontrent également quelques problèmes avec des lampes utilisées dans des modules de projection. Les problèmes résultent des différences dans les caractéristiques spectrales, qui causent le déséquilibre de la reproduction de couleur sur les cubes séparés et le besoin de leur accord périodique par l'ingénieur qualifié.
Il est beaucoup plus facile résoudre les mêmes problèmes des affichages LED. Le sérieux d'affichage LED est plus haut tandis que les frais d'exploitation sont inférieurs. L'affichage LED avec la taille des mètres 6x4.5 et du pas des pixel de 6 millimètres contient approximativement 750 000 diodes électroluminescentes «3-en-1», c.-à-d. réellement 2.25 millions de diodes électroluminescentes séparées. Comment la propreté d'uniformité et de couleur est-elle réalisée dans ce cas-ci? Des LED sont choisies pendant la fabriquer selon des caractéristiques de luminosité et de couleur. Pour la production d'affichage les diodes d'une catégorie sont complètement choisies (avec des caractéristiques étroites). Un équilibrage plus précis, chaque caractéristique de diode est mesurée par l'équipement robotisé; donc, les caractéristiques sont pratiquement identiques à moins d'un module. Ainsi en ajoutant le module dans l'affichage les caractéristiques du module sont transférées au processeur pilote général, qui égalise la luminosité et la reproduction de couleur de tous les modules.
L'angle de vision de d'affichages LED intérieurs est tout à fait significatif et un tel inconvénient des modèles d'extérieur comme le déguisement des pare-soleil de lumière du soleil (ou des leviers), qui limitent l'angle de vision vertical n'est pas intérieur nécessaire.
 |
 |
| Intérieur de affichage LED d'extérieur | Affichage LED d'intérieur de SMD |
La luminosité de d'affichage LED intérieur égale 1000-3000 cd/m2. Pour la comparaison: la luminosité de l'affichage de cinéma - 20-60 cd/m2, luminosité fonctionnante d'affichage d'ordinateur - 200 cd/m2. Par conséquent d'affichages LED intérieurs sont perdants en termes de luminosité seulement à leurs modifications d'extérieur, la gamme 5000-7000 cd/m2 de luminosité. Un des avantages principaux des affichages LED - ajustement de luminosité (jusqu'à 100 unités de pourcentage), qui est presque inaccessible à n'importe quelle autre technologie (excepté le CRT - tube cathodique). Il n'y a aucun concurrent en termes de vie d'opération aussi bien; Les fabricants de LED réclament que la LED fonctionnera pour pendant 50 000 heures avant que leur luminosité diminue par moitié.
Construction d'affichage LED
Les avantages des affichages LED sont non seulement dans leurs caractéristiques électriques, mais également en structure technique, basée sur le principe de module. La taille typique de module pour des affichages LED de pas des pixel de 6-10 millimètres est au sujet de 50x50 cm, parfois plus grand. La taille de Barco ILite 3 avec 3.5 millimètres est 258x193 millimètre. La profondeur de module est de 10 à 20 cm (jusqu'à 30 cm avec des câbles et des joints). Quelques fabricants ont des images extrêmement dures de module, qui leur permettent de rassembler de grands affichages LED (2.5-3 mètres de haut) sans structure de soutènement additionnel. Cependant il est possible d'accrocher jusqu'à 15 modules (6-7 mètres de hauteur).
Des affichages LED sont assurés dans deux variations: en tant que modules séparés avec les accessoires supplémentaires ou en tant qu'ensembles complets, qui incluent l'châssis extérieur pour la taille spécifique d'affichage et par exemple, un poteau debout de support. Dans le premier cas l'acheteur peut rassembler l'affichage LED lui-même et l'avoir avec n'importe quelle forme et n'importe quel format de l'image. La deuxième version est préférable quand il est nécessaire d'obtenir un affichage standard (4:3 ou 16:9). Les ensembles habituellement complets ont coûté meilleur marché. Les producteurs essayent de proposer de plus grandes possibilités d'acheteurs de solutions en diminuant la taille de module. Ainsi, dans de nouveaux produits de Barco OLite avec le pas des pixel de 10 millimètres, les dimensions de module sont seulement 116.6x83.6 millimètre. De tels modules il est possible de rassembler des affichages LED de presque n'importe quelle formule ou de présenter différents symboles et logos des modules, sur la surface dont l'image visuelle de haute qualité peut être démontrée.
Prix des affichages LED
Comme n'importe quel équipement pour des buts professionnels avec la période prolongée de service, les affichages LED sont chers. Les modules avec l'arrangement dense des diodes électroluminescentes (avec un plus petit pas des pixel) coûteront plus. Si le coût d'affichage LED spécifique d'extérieur avec le pas des pixel de 23 millimètres est environ 8300 dollars par mètre carré (l'affichage avec les tailles de 8x6 avec la vraie résolution 380x256 coûtera approximativement 400 000 dollars), alors le prix de 3 millimètres d'affichage LED de pas atteint 100 000-150 000 dollars par mètre carré. Néanmoins la popularité des solutions semblables pour d'image intérieure de haute qualité se développera certainement. À un grand prolonger cette tendance développera en raison de louer les affaires qui vont exiger plus d'affichages pour des événements spéciaux et des expositions. Les affichages LED sont complètement appropriés à celui, puisqu'ils permettent se montage/démontage et sont relativement simples dans l'réglage.
