解读不同应用领域LED技术的发展趋势

　　背光源、显示屏、照明是目前LED的三个最大也是最有前景的应用市场。市场不同，需求也不同。在不同的应用领域，LED技术将朝哪些方向发展？企业应致力于提升产品的哪些属性？《中国电子报》采访了业内知名专家和龙头企业代表，对不同应用领域LED技术的发展趋势进行解读。

　　数据显示，我国LED显示应用产业规模总体稳定，全国以LED显示屏为主营业务的企业数目在400家左右。2012年，全国LED显示屏市场销售总额为253亿元，比2011年增长了15%；2013年，全国LED显示应用行业的市场规模增幅约为10%～15%，市场总量在280亿元左右。

　　“LED显示应用市场发展已经进入了相对稳定的时期。”中国光学光电子行业协会副理事长、LED显示应用行业协会理事长关积珍在接受《中国电子报》记者采访时表示，“在LED显示技术水平不断提高的当下，创新将成为企业市场竞争优势的重要体现。”

　　整机：技术水平与国际同步

　　“目前看来，我国LED显示应用总体技术水平基本与国际同步发展，在某些关键技术领域和特殊工程应用方面更是居于国际领先水平。”关积珍表示，“创新产品推陈出新，尤其以小点间距高密度LED显示屏产品、新型LED幕墙显示产品以及专业的控制板卡、控制系统等为突出。”

　　关积珍告诉记者，从整体的技术创新情况来看，部分骨干企业积极承担各类科技项目，并得到国家发改委节能专项、产业化专项的支持；行业整体技术创新方向主要集中在大屏幕控制、高密度显示新产品开发、特殊项目工程化设计、LED显示应用拓展产品以及产品的可靠性、节能等方面；在传统LED显示屏领域，各种室内外LED显示屏关键技术基本成熟，整机产品在可靠性和工艺水平方面不断改进和完善，形成了标准化系列产品；全彩色室内外显示屏得到广泛应用，室外高清晰度全彩表贴技术产品日趋成熟。

　　那么对于LED显示屏行业来说，下一步的技术发展方向如何定位呢？“必须以提升产品品质为技术创新的突破口。”南昌大学副校长、国家硅基LED工程技术研究中心主任江风益告诉《中国电子报》记者。

　　江风益建议，开发和应用反极性LED芯片，并降低工作电流密度，提高发光效率，提高可靠性，使显示屏更加节能。应用反极性红光LED能极大提升发光效率；对红光LED降低其工作电流密度，能显著提高其可靠性；对绿光LED降低其工作电流密度，也能显著提高其发光效率。同时，可开发各种颜色的单色屏和多组合双色屏等高品质LED显示屏。

　　“这些技术创新离不开上中下游的密切配合。”江风益表示，“产业链联合创新推动LED应用的关键就在于，避免芯片超负荷工作，用较小电流密度工作，适当多用芯片，降低对电源和散热的苛刻要求，在保持总制造成本不变或变化不大的基础上，进一步提高LED应用产品的发光效率和可靠性。”

　　芯片：“四高”对应更多要求

　　那么，怎样的LED显示屏才算是真正的高品质显示屏呢？“我认为主要体现在六个方面。”杭州士兰明芯科技有限公司总经理江忠永告诉《中国电子报》记者，“一是LED显示屏均匀性好，即亮度和色彩均匀性好；二是显示屏不死灯或很少死灯；三是低灰度均匀性好；四是经过长期使用，以上指标变化小；五是发光管亮度高，节电；六是表面平整度好。”

　　亮度提升是LED芯片制造永恒的课题，除此之外，作为决定LED显示屏品质的主导因素之一，芯片的技术水平对显示屏的品质还有哪些具体影响？江忠永表示，芯片的规格决定了封装的规格，对均匀性的要求日益提高；芯片的静电防护水平与显示屏的长期稳定运行密不可分；芯片的结电容越一致，低灰度均匀性越好；芯片还决定着LED显示屏小漏电的比例和水平。

　　具体到户内显示屏来说，高品质LED显示屏的“四高”属性对芯片提出了具体的要求。华灿光电股份有限公司研发部王江波博士在接受《中国电子报》记者采访时表示，首先是“高密度”，芯片越来越小，对一致性的要求越来越高，但是对单芯片的亮度要求则变低了；其次是“高扫描”，扫描频率越高，芯片越长时间处于反压状态，对应的芯片性能也必须提高；再次是“高刷新”，刷新频率越高，对芯片在高频脉冲电流下耐受性的要求越高；最后是“高灰阶”，要求芯片在各种电流下的波长和亮度一致性更好。

　　“对于户外显示屏来说，从直插管到3535表贴，要求芯片的光型一致性更好，亮度更高，防潮耐湿性更好。”王江波强调。

　　器件：五大趋势引领技术发展

　　LED显示器件是决定LED显示屏品质的另一个主导因素。“目前看来，五个方面的趋势正引领着行业技术的发展。”深圳雷曼光电科技股份有限公司董事长兼总裁李漫铁在接受《中国电子报》记者采访时表示。

　　越来越低的运营费用是LED显示屏运营商不变的追求。“第一个趋势就是LED器件亮度不断提高，显示屏功耗不断下降。”李漫铁表示，“只有这样才能持续降低LED显示屏的运营成本。”

　　而随处可见的光污染，已经对普通民众的生活造成了影响。继去年上海市率先推出了公共场所LED显示屏亮度限制强制标准之后，从今年5月1日起，每天22时30分至次日7时30分，广州市的户外LED电子显示屏被要求必须关闭。“对LED显示屏的光污染进行管理已经逐渐形成共识，所以第二个趋势就是LED器件必须减少光污染。”李漫铁说。

　　趋势之三是表面贴装器件正从户内走向户外。“通过对力学、热学、材料学、光学等综合学科的不断探索，表面贴装器件户外应用可靠性大幅提升，防水、防湿、抗UV等性能已经能够基本满足户外应用需求。”李漫铁表示，“目前看来，表面贴装器件从户内走向户外的技术已经趋向成熟。”

　　“用户对户外高清显示的追求是永无止境的，LED高清显示记录正在不断被刷新。”李漫铁表示，“LED屏幕点间距越来越小，器件尺寸越来越小，这是第四个发展趋势。”

　　最后一个发展趋势体现在屏幕的显示效果方面。“业内通过采用提高表面贴装器件对比度的技术和胶面哑光技术，大幅提升了LED器件的显示效果。”李漫铁表示，“但是随着市场对显示屏画质要求的不断提高，LED器件还应满足对画质的更高要求。”