¿Qué es el LED?
Color y tecnología LED: Diferentes materiales pueden producir fotones de diferentes energías, controlando así la longitud de onda, espectro o color, de la luz emitida por el LED. El material del primer LED de la historia fue arseniuro de galio (As) (Ga), y la luz emitida estaba en el espectro infrarrojo. Otro material LED comúnmente utilizado es el fosfuro de galio (Ga), que emite luz verde.
Debido a que en el proceso de fabricación se utilizan galio, arsénico y fósforo, estos LED a menudo se denominan tubos emisores de luz ternarios. Los LED azules de GaN, los LED verdes de GaP y los LED infrarrojos de GaAs se denominan LED binarios. La última tecnología actualmente es un LED cuaternario hecho de material cuaternario AlGaInN mezclado con aluminio (Al), calcio (Ca), indio (In) y nitrógeno (N), que puede cubrir toda la luz visible y parte del espectro de luz ultravioleta. rango.
Intensidad Luminosa:
La intensidad luminosa se mide en lux, lúmenes y candelas.
1CD (candlepower) se refiere a la intensidad luminosa de un objeto completamente radiante por sexagésima parte de un centímetro cuadrado a la temperatura del punto de congelación del platino.
1L (lumen) se refiere al flujo luminoso de 1 vela CD que brilla en un plano con una distancia de 1cm y un área de 1cm.
1Lux (lux) hace referencia a la iluminación de 1L de flujo luminoso distribuido uniformemente en una superficie de 1m2.
Los cuerpos luminosos activos utilizan generalmente la unidad de intensidad luminosa candela CD, como por ejemplo las lámparas incandescentes y los LED. La unidad de flujo luminoso lumen L se utiliza para reflejar o penetrar objetos, como proyectores LCD; la unidad de iluminación Lux se utiliza generalmente en fotografía y otros campos. Las tres unidades de medida tienen un valor equivalente, pero deben entenderse desde diferentes perspectivas. Por ejemplo, si el brillo (flujo luminoso) de un proyector LCD es 65.438+0.600 lúmenes y su tamaño de proyección en una pantalla totalmente reflectante es de 60 pulgadas (65.438+0 metros cuadrados), su iluminación es 65.438 +0.600 lux, suponiendo que la distancia entre el tomacorriente y la fuente de luz es 65,438+0 cm y el área del tomacorriente es 65,438+0 centímetros cuadrados, entonces se ubica el tomacorriente. Pero en el caso de los proyectores LCD reales, el brillo se reducirá considerablemente debido a la pérdida de propagación de la luz, la pérdida de películas reflectantes o translúcidas y la distribución desigual de la luz. Generalmente, una eficiencia del 50% es buena.
En el uso real, los cálculos de intensidad de la luz suelen utilizar unidades de datos que son fáciles de mapear o cambiar de dirección. Para emisores de luz activos como pantallas LED, generalmente se utiliza CD/metro cuadrado como unidad de intensidad luminosa y el ángulo de observación se utiliza como parámetro auxiliar, que es equivalente a la unidad de iluminación de la superficie de la pantalla, lux. Multiplique este valor por el área de visualización efectiva de la pantalla para obtener la intensidad luminosa de toda la pantalla en el ángulo perfecto. Suponiendo que la intensidad luminosa de cada píxel de la pantalla es constante en el espacio correspondiente, este valor también puede considerarse como el flujo luminoso de toda la pantalla. Generalmente, el brillo de la pantalla LED para exteriores debe alcanzar más de 4000 CD//metro cuadrado para tener un efecto de visualización ideal bajo el sol. Los LED de interior comunes tienen un brillo máximo de aproximadamente 700~2000 CD//m2.
La intensidad luminosa de un solo LED se mide en CD, y además está equipado con un parámetro de ángulo de visión. La intensidad luminosa no tiene nada que ver con el color del LED. La intensidad luminosa de un solo tubo oscila entre unos pocos MCD y cinco mil MCD. La intensidad luminosa proporcionada por el fabricante del LED se refiere al punto en el que el LED se enciende con una corriente de 20 mA. La intensidad luminosa es mayor en el ángulo y centro perfectos. La forma de la lente superior y la posición del chip LED de la lente superior determinan el ángulo de visión del LED y la distribución de la intensidad de la luz. En general, cuanto mayor es el ángulo de visión de un mismo LED, menor es la intensidad luminosa máxima, pero el flujo luminoso acumulado en todo el hemisferio sólido permanece sin cambios.
Cuando varios diodos emisores de luz están dispuestos de manera cercana y regular, sus esferas luminosas se superponen entre sí, lo que da como resultado una distribución de intensidad luminosa relativamente uniforme en todo el plano luminoso. Al calcular la intensidad luminosa de una pantalla, es necesario multiplicar la intensidad luminosa puntual máxima proporcionada por el fabricante por 30% ~ 90% según el ángulo de visión del LED y la densidad de emisión del LED como la intensidad luminosa promedio de un solo tubo.
Generalmente la vida luminosa de los LED es muy larga, y los fabricantes suelen marcarla en más de 100.000 horas. De hecho, también debemos prestar atención al período de disminución del brillo de los LED, que tiene mucho que ver con el proceso del material y el fabricante de la producción de LED. Generalmente, si las condiciones económicas lo permiten, se deben elegir marcas internacionales con una caída de brillo más lenta, como Riya.
Concordancia de color y balance de blancos:
El blanco es una mezcla de rojo, verde y azul en proporción al brillo. Cuando el brillo del verde es del 69%, el brillo del rojo es del 21% y el brillo del azul es del 10%, la gente sentirá un blanco puro después de mezclar los colores. Las coordenadas de cromaticidad de los LED rojo, verde y azul no pueden lograr el efecto de un espectro de color completo debido al flujo del proceso y otras razones. El control del brillo de los colores primarios, incluidas las desviaciones de los colores primarios, para obtener luz blanca, se denomina combinación de colores.
Antes de combinar el color de una pantalla LED a todo color, para lograr el mejor brillo y el menor costo, se deben seleccionar dispositivos LED con una intensidad luminosa de aproximadamente 3:6:1 de los tres colores primarios para formar píxeles.
El balance de blancos requiere que los tres colores primarios permanezcan blancos puros con el mismo valor de ajuste de escala de grises.
Colores primarios, colores primarios:
Los colores primarios se refieren a los colores básicos que se pueden sintetizar en varios colores. Los colores primarios de la luz de colores son el rojo, el verde y el azul. La siguiente figura es una tabla de espectro. Los tres vértices de la tabla son longitudes de onda de colores primarios ideales. Si los colores primarios se desvían, el área sobre la cual se pueden sintetizar los colores se reduce, al igual que el triángulo en la tabla del espectro. Visualmente, no sólo los colores estarán sesgados, sino que también se reducirá su riqueza.
La luz roja, verde y azul emitida por el LED se puede dividir aproximadamente en rojo púrpura, rojo puro, rojo anaranjado, naranja, amarillo anaranjado, amarillo-verde, verde puro, verde y azul según sus características de longitud de onda. Verde, azul puro, azul violeta. El rojo anaranjado, el verde amarillo y el azul violeta son mucho más baratos que el rojo puro, el verde puro y el azul puro. El verde es el más importante de los tres colores primarios porque representa el 69% del brillo del blanco y está en el centro de la tabla de disposición de colores horizontal. Por lo tanto, al sopesar la relación entre la pureza del color y el precio, el verde es la consideración clave.
Terminología de iluminación LED:
Longitud de onda: La intensidad del color de la luz se puede describir mediante datos, llamados longitud de onda. La longitud de onda de la luz visible oscila entre 380 y 780 nanómetros. Unidad: nanómetro (nm)
Brillo: El brillo se refiere a la claridad y oscuridad de un objeto, definido como la intensidad luminosa por unidad de área. Unidad: liendres
Intensidad de luz: se refiere al brillo de la fuente de luz. Es decir, una cantidad física que representa la intensidad de la radiación de luz visible emitida por una fuente de luz en una determinada dirección y rango. Unidad: Candela (cd)
Flujo luminoso: cantidad total de luz visible emitida por la fuente de luz por segundo. Unidad: Lúmenes (Lm)
Eficiencia lumínica: flujo luminoso emitido por la fuente de luz dividido por la potencia de la fuente de luz. Es un indicador importante para medir el ahorro energético de las fuentes de luz. Unidad: Lúmenes por vatio (Lm/w).
Reproducción cromática: Grado en el que la fuente de luz reproduce el objeto, es decir, la fidelidad del color. A menudo se le llama "índice de reproducción cromática". Unidad: Ra.
Temperatura de color: A una determinada temperatura, el color de la luz emitida por la fuente de luz es el mismo que el color de la luz irradiada por el cuerpo negro. La temperatura del cuerpo negro se llama color. Temperatura de la fuente de luz. Unidad: Kelvin (K).
Deslumbramiento: La incomodidad visual causada por objetos con un brillo extremadamente alto o un fuerte contraste de brillo en el campo de visión se denomina deslumbramiento, que es un factor importante que afecta la calidad de la iluminación.
Sincronización: dos o más luces LED pueden funcionar normalmente de forma programada en un tiempo específico. La sincronización es el requisito básico para que las luces LED logren cambios coordinados.
Nivel de protección: El nivel de protección IP se clasifica según las características de resistencia al polvo y a la humedad de la lámpara y consta de dos números. El primer número representa el nivel de la lámpara contra la entrada de polvo y materias extrañas (0-6), y el segundo número representa el grado de sellado de la lámpara contra la entrada de humedad y agua (0-8). Cuanto mayor sea el número, mayor será el nivel de protección.