1、本 科 生 毕 业 论 文学 院 电气信息工程学院 专 业 电气工程及其自动化 届 别 2008 届 题 目 基于通信协议的 LED 屏 ActiveX 控件设计 学生姓名 学 号 指导教师 目录摘 要 .4前 言 .5第 一 章 绪 论 .61.1 选题的目的和意义 .61.2 LED 发光原理 61.3 LED 特点 7第 二 章 LED 的 发 展 及 其 应 用 72.1 LED 结构 72.2 LED 的发展 92.2.1 LED 的 发 光 强 度 、 效 率 、 功 率 .92.3 LED 灯 .112.4 LED 的应用 112.4.1 LED 的 静 态 显 示 112.4.
2、2 LED 的 静 态 应 用 112.4.3 LED 的 动 态 显 示 122.4.4 LED 的 动 态 应 用 122.5 LED 发 展 趋 势 .13第 三 章 控 件 开 发 .143.1 VB 开发 ActiveX 控件 143.1.1 ActiveX 控件简介 143.1.2 ActiveX 控件的运行周期 143.1.3 ActiveX 控件运行周期内的关键事件 153.1.4 创建 ActiveX 控件的三种模式 .153.1.5 开发 ActiveX 控件的基本步骤 .163.2 LED 屏控件开发 173.2.1 通信协议 .183.2.2 LED 屏 ActiveX
3、 控件开发 193.2.3 LED 条屏的组成 243.2.4 条屏的连接 26第 四 章 力 控 开 发 284.1 力控介绍 294.2 ActiveX 控件在力控中的应用 .29第 五 章 总 结 32致 谢 33参 考 文 献 33基于通信协议的 LED 屏 ActiveX 控件设计郭正红云南民族大学电气信息工程学院摘要在现代信息社会中各种信息实时的公开发布变的越来越重要。在更好的、方便的获取信息过程中，LED显示屏发挥了巨大的作用。LED 作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品，受到人们越来越多的关注。LED 行业对经济增长贡献越来越大。各个国家已把 LED 行业做为重要行业来发展。
4、本文首先讲述了 LED 的原理、应用、实现方法。其次基于 VB 开发了适用用于通用 LED 显示屏的 ActiveX 控件实现了 LED 屏幕内容的动态更新。最终将该控件应用于三维力控中。关键字： LED 显示屏； ActiveX 控件；通信协议The design of ActiveX for LED Screen with the Conmmunication ProtocolGuozhenghongYunnan Nationalities University School of Electronic EngineeringElectrical engineering and autom
5、ation 2008AbstractReal-time release all kinds of information in the modern information society has become increasingly important.The LED display has played a huge role to more better to access to information The LED Technology as a clear light source for a new type of energy saving, environmental pr
6、otection, has been taked more and more attention by the people. The LED industry is growing contribution to economic growth. Each country has the LED industry as an important industry to develop. In this article, firstly discusses the principle of the LED, applications, and implementation. Secondly,
7、 based on the communication protocol the ActiveX was designed for general-purpose LED screen, then the information which display on LED screen can be dynamically updated. Ultimately the ActiveX to be applied in Force Control Software surrounding.Keywords：LED Display Screen;ActiveX ; Communication Pr
8、otocol前言随着电子工业的飞速发展，在 20 世纪 60 年代显示技术得到了长足发展，PDP 和 LCD 等显示器相继问世。在 20 世纪 80 年代，随着计算机技术日新月异的发展，CGA 显示格式问世，显示精度为 320200（4 种颜色）。目前显示技术正向超高分辨率方向发展，显示精度由早先的 320200 发展到 l 600l 250，显示颜色曲 4 种发展到 32 位真彩，扫描频率从l5.7kHz 提高到 150kHz。投影仪是一种大屏幕显示设备，但是它无法在自然光下使用。由于高亮度 LED 的问世与发展，LED 显示屏在 20 世纪 80 年代后期应运而生，并在全球范围内迅速得到广
9、泛应用。在短短的约 20 年中，LED 显示屏技术取得了长足进步，目前已发展成为重要的信息发布工具。 由于 LED 显示屏具有尺寸大、视角广、亮度高和色彩艳丽等特点，它在单色标识和全彩显示方面的应用非常广泛。随着 LED 技术的发展，LED 显示屏以突出的优势成为一种平板显示器的主流产品，在金融、交通、体育、广告等领域得到广泛应用。随着社会信息化进程的加快，LED 显示屏在信息化显示领域的应用愈加广阔。第一章 绪论LED 自六十年代末出现以来，以其各方面的优点已受到人们的重视和关注，所以应用很广，发展很快。L ED 具 有 体 积 小 、 耗 电 量 低 、 使 用 寿 命 长 、 高 亮 度
10、 、 环 保 、 坚 固 耐 用 、光 色 多 等 特 点 ，正因为 LED 有如此多的优点，因此其应用领域之广，几乎到了无孔不入的地步。在我国 LED 技术已广泛应用到各大商场、公交站台、会议室、商店、售票大厅、银行等场所场所。1.1 选题的目的和意义LED 显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。由于它具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点，自 20世纪 80 年代后期开始，随着 LED 制造技术的不断完善，在国外得到了广泛的应用。在我国改革开放之后，特别是进入 90 年代国民经济高速增长，对公众场合发布信息的需求日益强烈，LED
11、 显示屏的出现正好适应了这一市场形势，因而在 LED 显示屏的设计制造技术与应用水平上都得到了迅速的提高。随着信息产业的高速发展，LED 显示屏作为信息传播的一种重要手段成为现代信息化社会的一个闪亮标志。近年 LED 显示屏已广泛应用于室内、外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所如银行、营业部、车站、机场、港口、体育场馆等信息的发布，政府机关政策、政令，各类市场行情信息的发部和宣传等。目前，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕 LED 点阵显示器是比较经济适用的，它可以用单片机控制实现显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使
12、用不同字号、字型。特别是在现代社会中各种信息时刻的出现在人们的生活视线中，想让大家更好的，方便的获得这样的信息，LED 显示屏发挥了很大的作用，包括在商场门口、公交站台、会议室、商店、售票大厅、银行等场所，各种信息都可以通过 LED 显示屏显示，让客户、路人、顾客更多的获取他们想要的信息，这相对于传统的静态广告牌的来说无疑是一次质的跨越，它必将在人们的生活工作中发挥越来越重要的作用。1.2 LED 发光原理LED 是 发 光 二 极 管 英 文 Light Emitting Diode 的 简 称 ， 是 一 种 电 致 发 光 的 光 电 器 件 ，它 可 以 将 电 能 转 换 为 光 能
13、 ， 具 有 二 极 管 的 特 性 。LED 的 核 心 部 分 是 由 P 型 半 导 体 和 N 型 半 导 体 组 成 的 晶 片 ， 在 P 型 半 导 体 和 N 型 半导 体 之 间 有 一 个 过 渡 层 ， 称 为 P-N 结 ， 在 某 些 半 导 体 材 料 的 P-N 结 中 ， 注 入 的 少 数 载 流子 和 多 数 载 流 子 复 合 时 会 把 多 余 的 能 量 以 光 的 形 式 释 放 出 来 ， 从 而 直 接 把 电 能 转 换 为 光 能 。P-N 结 加 反 向 电 压 ， 少 数 载 流 子 难 以 注 入 ， 故 不 发 光 。 这种利用注入式
14、电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称 LED。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压） ，电流从 LED 阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。 其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的
15、带隙，从而能够发出不同颜色的光。LED 可 以 通 过 控 制 半 导 体 发 光 二 极 管 的 显 示 方 式 ， 用 来 显 示 文 字 、 图 形 、 图 像 、 动 画 、行 情 、 视 频 、 录 像 信 号 等 各 种 信 息 ， 从 而 人 们 可 以 较 快 的 从 屏 幕 上 看 到 自 己 需 要 的 信 息 ，方 便 人 类 的 生 活 。1.3 LED 特点近 几 年 ， LED 显 示 屏 在 生 活 中 普 及 开 来 ， 它 是 一 种 通 过 控 制 半 导 体 发 光 二 极 管的 显 示 方 式 ， 用 来 显 示 文 字 、 图 形 、 图 像 、 动
16、画 、 行 情 、 视 频 、 录 像 信 号 等 各 种 信息 的 显 示 屏 幕 。 为 什 么 LED 会 变 成 我 们 生 活 中 不 可 缺 少 的 一 部 分 呢 ？ 这 与 它 的 特点 是 分 不 开 的 ， LED 具 有 体 积 小 、 耗 电 量 低 、 使 用 寿 命 长 、 高 亮 度 、 环 保 、 坚 固 耐用 、 光 色 多 等 特 点 。一 、 体 积 小 LED 基 本 上 是 一 块 很 小 的 晶 片 被 封 装 在 环 氧 树 脂 里 面 ， 所 以 它 非 常 小 ， 非 常 轻 ， 便于 安 装 和 摆 放 。二 、 耗 电 量 低 LED 耗
17、电 相 当 低 ， 直 流 驱 动 ， 超 低 功 耗 （ 单 管 0.03-0.06 瓦 ） ， 电 光 功 率 转 换 接 近 30%。一 般 来 说 LED 的 工 作 电 压 是 2-3.6V， 工 作 电 流 是 0.02-0.03A； 这 就 是 说 ， 它 消 耗 的 电 能不 超 过 0.1W， 相 同 照 明 效 果 比 传 统 光 源 节 能 近 80%。三 、 使 用 寿 命 长 有 人 称 LED 光 源 为 长 寿 灯 。 它 为 固 体 冷 光 源 ， 环 氧 树 脂 封 装 ， 灯 体 内 也 没 有 松 动 的部 分 ， 不 存 在 灯 丝 发 光 易 烧 、
18、热 沉 积 、 光 衰 等 缺 点 ， 在 恰 当 的 电 流 和 电 压 下 ， 使 用 寿 命 可达 6 万 到 10 万 小 时 ， 比 传 统 光 源 寿 命 长 10 倍 以 上 。 四 、 高 亮 度 、 低 热 量 LED 使 用 冷 发 光 技 术 ， 发 热 量 比 普 通 照 明 灯 具 低 很 多 。 五 、 环 保 LED 是 由 无 毒 的 材 料 做 成 ， 不 像 荧 光 灯 含 水 银 会 造 成 污 染 ， 同 时 LED 也 可 以 回 收再 利 用 。 光 谱 中 没 有 紫 外 线 和 红 外 线 ， 既 没 有 热 量 ， 也 没 有 辐 射 ， 眩
19、光 小 ， 冷 光 源 ， 可 以安 全 触 摸 ， 属 于 典 型 的 绿 色 照 明 光 源六 、 坚 固 耐 用 LED 被 完 全 封 装 在 环 氧 树 脂 里 面 ， 比 灯 泡 和 荧 光 灯 管 都 坚 固 。 灯 体 内 也 没 有 松 动 的 部分 ， 使 得 LED 不 易 损 坏 。七 、 光 色 多LED 的 光 色 较 多 ， 我 们 可 以 利 用 它 的 光 色 制 造 出 不 同 的 色 彩 。由 于 LED 具 有 多 方 面 的 优 点 ， 以 至 于 LED 在 我 们 的 生 活 中 应 用 越 来 越 广 泛 ， 随 处 可见 的 LED 显 示 屏
20、 在 我 们 的 生 活 中 占 据 着 不 可 替 代 的 信 息 显 示 功 能 。 随 着 信 息 量 的 增 大 ，LED 也 在 以 迅 雷 之 势 不 断 的 发 展 着 ， 不 断 的 完 善 着 自 身 功 能 。第 二 章 LED 的 发 展 及 其 应 用2.1 LED 结构LED 主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五种物料所组成。 图 1 LED 结构图一、支架1）、支架的作用：用来导电和支撑。 2）、支架的组成：支架由支架素材经过电镀而形成，由里到外是素材、铜、镍、铜、银这五层所组成。3）、支架的种类：带杯支架做聚光型，平头支架做大角度散光型。二、银胶1）、银胶的作
21、用：固定晶片和导电的作用。2）、银胶的主要成份：银粉占 75-80%、EPOXY（环氧树脂）占 10-15%、添加剂占 5-10%。3) 、银胶的使用：冷藏，使用前需解冻并充分搅拌均匀，因银胶放置长时间后，银粉会沉淀，如不拌均匀将会影响银胶的使用性能。三、晶片（Chip）图 2 发光二极管和 LED 芯片的结构组成1）、晶片的作用：晶片是 LED 的主要组成物料，是发光的半导体材料。2）、晶片的组成：晶片是采用磷化镓（GaP）、镓铝砷（GaAlAs）或砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等材料组成，其内部结构具有单向导电性。3）、晶片的结构：焊单线正极性（P/N 结构）晶片，双线晶片。晶片的尺
22、寸单位：mil。晶片的焊垫一般为金垫或铝垫。其焊垫形状有圆形、方形、十字形等。四、金线1）、金线的作用：连接晶片 PAD（焊垫）与支架，并使其能够导通。2）、金线的纯度为 99.99%Au；延伸率为 2-6%，金线的尺寸有：0.9mil、1.0mil、1.1mil 等。五、环氧树脂1）环氧树脂的作用：保护 Lamp 的内部结构，可稍微改变 Lamp 的发光颜色，亮度及角度；使 Lamp 成形。2）、封装树脂由 A 胶（主剂）、B 胶（硬化剂）、DP（扩散剂）、CP（着色剂）四部份组成。其主要成分为环氧树脂（Epoxy Resin）、酸酐类（酸无水物 Anhydride）、高光扩散性填料（Lig
23、ht diffusion）及热安定性染料（dye）。六、模条模条是 Lamp 成形的模具，一般有圆形、方形、塔形等。支架植得深浅是由模条的卡点高低所决定。模条需存放在干净及室温以下的环境中，否则会影响产品外观不良。2.2 LED 的发展LED 是 在 六 十 年 代 末 发 展 起 来 的 一 种 半 导 体 显 示 器 件 ， 七 十 年 代 随 着 半 导 体 材 料 合 成技 术 、 单 晶 制 造 技 术 和 P-N 结 形 成 技 术 的 研 究 进 展 ， 发 光 二 极 管 在 发 光 颜 色 、 亮 度 等 性 能得 以 提 高 并 迅 速 进 入 批 量 化 和 实 用 化
24、。 进 入 八 十 年 代 后 ， LED 在 发 光 波 长 范 围 和 性 能 方面 大 大 提 高 ， 并 开 始 形 成 平 板 显 示 产 品 即 LED 显 示 屏 。LED 显 示 屏 的 发 展 可 分 为 以 下 几 个 阶 段 ：第 一 阶 段 为 1990 年 到 1995 年 ， 主 要 是 单 色 和 16 级 双 色 图 文 屏 。 用 于 显 示 文 字 和 简单 图 片 ， 主 要 用 在 车 站 、 金 融 证 券 、 银 行 、 邮 局 等 公 共 场 所 ， 作 为 公 共 信 息 显 示 工 具 。 第 二 阶 段 是 1995 年 到 1999 年 ，
25、 出 现 了 64 级 、 256 级 灰 度 的 双 基 色 视 频 屏 。 视 频 控制 技 术 、 图 像 处 理 技 术 、 光 纤 通 信 技 术 等 的 应 用 将 LED 显 示 屏 提 升 到 了 一 个 新 的 台 阶 。LED 显 示 屏 控 制 专 用 大 规 模 集 成 电 路 芯 片 也 在 此 时 由 国 内 企 业 开 发 出 来 并 得 以 应 用 。 第 三 阶 段 从 1999 年 开 始 ， 红 、 纯 绿 、 纯 蓝 LED 管 大 量 涌 入 中 国 ， 同 时 国 内 企 业 进 行了 深 入 的 研 发 工 作 ， 使 用 红 、 绿 、 蓝 三
26、原 色 LED 生 产 的 全 彩 色 显 示 屏 被 广 泛 应 用 ， 大 量进 入 体 育 场 馆 、 会 展 中 心 、 广 场 等 公 共 场 所 ， 从 而 将 国 内 的 大 屏 幕 带 入 全 彩 时 代 。LED 的 发 展 也 标 志 着 人 类 科 技 的 发 展 ， 从 这 几 年 的 LED 发 展 来 看 ， 无 论 是 量 的 需 求 还是 质 的 要 求 ， 其 发 展 都 是 呈 现 上 升 趋 势 。2.2.1 LED 的 发 光 强 度 、 效 率 、 功 率要 想 更 好 的 看 到 LED 的 发 展 ， 就 必 须 从 它 的 性 能 等 各 方 面
27、 作 出 比 较 ， 这 样 才 可 以 清 晰的 看 到 LED 的 发 展 ， 我 们 可 以 通 过 对 LED 的 发 光 强 度 、 发 光 效 率 在 不 同 年 代 的 比 较 明 显的 看 出 LED 的 发 展 。发 光 强 度 I年 份 材 料 峰 值 波 长（ nm） (mcd) Ir(mA)视 角 （ *）1969-1987 GaAs 或 GaP 650 0.5-1 10 201994 AllnGaP 654 790-1000 20 251998 GaAlAs 660 1000-2000 20 242005 AllnGaP 630 6000-8000 20 30表 1
28、不 同 生 产 年 份 LED 的 发 光 强 度 比 较从 表 1 可 以 看 出 ,近 30 年 LED 的 发 光 强 度 提 高 了 8000 倍 左 右 。 1969 1987 年 LED的 发 光 强 度 是 很 低 的 ,发 展 很 慢 ,但 1994 2005 年 LED 的 亮 度 有 很 大 的 发 展 。 表 1 中 列出 的 并 非 发 光 强 度 最 高 的 。 例 如 ,在 GaAs 的 衬 低 上 采 用 AIlnGaP 工 艺 技 术 制 成 的 5、红 光 LED,在 小 视 角 4、 50mA 工 作 电 流 时 ,其 典 型 发 光 强 度 为 20000
29、mcd。年 份 材 料 发 光 效 率 （ lm/W）1970 GaAs0.6P0.4 302005 AlInGaP,InGaNSiC 50表 2 不 同 生 产 年 份 LED 的 发 光 效 率 比 较从 表 2 可 以 看 出 ,这 30 多 年 来 ,LED 的 发 光 效 率 提 高 了 250 倍 以 上 。 1970-1990 年LED 发 光 效 率 提 高 较 慢 ,1990-2005 年 则 提 高 较 快 。从 表 1 和 表 2 也 可 以 看 出 ,LED 的 发 光 强 度 及 发 光 效 率 的 提 高 主 要 取 决 于 采 用 的 半 导体 材 料 及 其 工
30、 艺 技 术 的 发 展 。 早 期 的 LED 主 要 用 GaAs、 GaP(二 元 素 半 导 体 材 料 )和GaAsP(三 元 素 半 导 体 材 料 ),1994 年 左 右 采 用 AIInGaP(四 元 素 半 导 体 材 料 )后 ,其 发 光 强度 及 发 光 效 率 有 很 大 的 提 高 。 另 外 ,在 工 艺 技 术 上 采 用 在 GaAs 衬 底 上 用 AilnGaP 材 料 生产 的 红 光 、 黄 光 LED 及 在 SiC 衬 底 上 用 InGaN 材 料 生 产 的 绿 光 、 蓝 光 LED,在 发 光 强 度 及发 光 效 率 上 有 较 大 的
31、 改 进 。此 外 ， 还 可 从 LED 的 功 率 看 出 其 的 发 展 之 快 。 我 们 知 道 LED 的 发 光 强 度 与 正 向 电 流几 乎 成 线 性 关 系 ,即 增 加 正 向 电 流 I 可 增 加 发 光 强 度 。 但 LED 有 一 个 最 大 功 耗 PD值 的 限制 ,PD=VFxIF(VF为 正 向 压 降 ),若 过 大 地 增 加 IF而 使 PD超 过 最 大 值 时 ,LED 会 过 热 而 损 坏 。为 了 要 提 高 发 光 强 度 ,开 发 出 中 功 率 LED(一 般 为 几 百 mW),其 工 作 电 流 也 提 高 到 70mA。
32、近年 来 ,为 进 一 步 提 高 发 光 强 度 ,开 发 出 大 功 率 LED,其 功 率 一 般 为 1 10W(有 一 些 还 大 于10W)。 它 的 工 作 电 流 一 般 为 350 700mA,有 些 可 达 1A 以 上 。发 光 颜 色 主 波 长（ nm）正 反 压 降 Vr典 型 值（ V）典 型 光 通 量（ lm）功 耗 （ W） 发 光 效 率（ lm/W）冷 白 5500K* 7 1 150 4 97 30 1暖 白 3300K* 7 1 135 4 97 27 1绿 530 7 1 130 4 97 26 1蓝 470 7 1 40 4 97 8黄 590
33、4 4 140 3 08 45 4琥 珀 617 4 4 150 3 08 48 7橙 红 625 4 4 125 3 08 40 5注 ： *K 是 色 温 的 单 位 表 3 PU5WXX 系 列 LED 的 典 型 发 光 强 度以 American Opto Plus LED 公 司 生 产 的 5W 的 PU-5WXX 系 列 为 例 ,在 700mA 电 流 下 ,其 结 温 了 Tj 为 25 ,其 典 型 发 光 强 度 如 表 3 所 示 (大 功 率 LED 的 发 光 强 度 用 光 通 量 表 示 )。从 表 3 可 以 看 出 ,除 蓝 光 LED 的 发 光 强 度
34、 及 发 光 效 率 较 低 外 ,其 他 发 光 颜 色 的 发 光 强度 及 发 光 效 率 都 相 当 高 。 早 期 生 产 的 LED 是 小 功 率 的 (几 十 至 上 百 mW),现 在 已 能 生 产 大 于 10W 的 大 功 率 LED,在 功 率 上 增 加 了 100 倍 以 上 。 虽 然 说 小 功 率 LED 与 大 功 率 LED 的 发 光 效 率 是 差 不 多 的 ,但 LUMILEDS 公 司 的 研 究 表明 ,大 功 率 白 光 LED 比 5 白 光 LED 的 寿 命 更 长 。 另 外 ,采 用 很 多 小 功 率 白 光 LED 组 成 的
35、灯 泡 可 靠 性 也 差 一 些 ,灯 泡 体 积 也 较 大 。 例 如 ,用 1W 白 光 LED 做 成 灯 具 ,其 尺 寸 为50.8mmx50.8mmx7.1mm,而 采 用 5 白 光 LED 来 做 ,其 体 积 则 要 大 得 多 。 但 目 前 大 功 率 LED投 产 时 间 不 长 ,价 位 较 高 ,所 以 目 前 大 部 分 LED 灯 泡 仍 是 用 小 功 率 LED 做 的 。 2.3 LED 灯LED 灯 以 质 优 、 耐 用 、 节 能 为 主 要 特 点 ， 投 射 角 度 调 节 范 围 大 ， 15W 的 亮 度 相 当 于普 通 40W 日 光
36、 灯 。 具 有 抗 高 温 、 防 潮 防 水 、 防 漏 电 等 性 能 。 LED 灯 采 用 最 新 的 LED 光 源 技 术 ， 数 位 化 外 观 设 计 ， 节 电 高 达 70%以 上 ， 12W 的 LED日 光 灯 光 强 相 当 于 40W 的 日 光 灯 管 。 LED 日 光 灯 寿 命 为 普 通 灯 管 的 10 倍 以 上 ， 几 乎 免 维护 ， 无 须 经 常 更 换 灯 管 、 镇 流 器 、 启 辉 器 。 绿 色 环 保 的 半 导 体 电 光 源 ， 光 线 柔 和 ， 光 谱 纯 ，有 利 于 使 用 者 的 视 力 保 护 及 身 体 健 康
37、。 6000K 的 冷 光 源 给 人 视 觉 上 清 凉 的 感 受 ， 人 性 化 的照 度 差 异 设 计 ， 更 有 助 于 集 中 精 神 ， 提 高 效 率 。 目 前 ， LED 日 光 灯 和 普 通 日 光 灯 对 比 来 说 ， 优 点 如 下 ： 1、 节 能 。 2、 寿 命 长 。 3、 适用 性 好 ， 因 单 颗 LED 的 体 积 小 ， 可 以 做 成 任 何 形 状 。 4、 回 应 时 间 短 ， 是 ns（ 纳 秒 ） 级别 的 回 应 时 间 ， 而 普 通 灯 具 是 ms（ 毫 秒 ） 级 别 的 回 应 时 间 。 5、 环 保 ， 无 有 害
38、金 属 ， 废弃 物 容 易 回 收 。 6、 色 彩 绚 丽 ， 发 光 色 彩 纯 正 ， 光 谱 范 围 窄 ， 并 能 通 过 红 绿 蓝 三 基 色 混 色成 七 彩 或 者 白 光 。 缺 点 ： 1、 价 格 贵 。 2、 目 前 能 普 遍 做 到 的 光 效 率 和 理 论 光 效 率 还 有 很 大 差 距 。 3、目 前 能 做 到 的 寿 命 和 理 论 寿 命 （ 10w 小 时 ） 还 有 很 大 差 距 。 4、 还 是 有 一 定 的 发 热 量 。5、 光 衰 还 可 以 大 幅 度 缩 小 。 不 过 这 些 缺 点 都 可 以 通 过 工 艺 的 改 进
39、克 服 ， 所 以 即 使 目 前 LED 光 源 还 不 能 完 全 取 代现 有 传 统 光 源 ， 但 随 着 技 术 的 发 展 ， 日 后 LED 灯 必 会 取 代 普 通 的 日 光 灯 。2.4 LED 的应用LED 有 静 态 显 示 和 动 态 显 示 两 种 显 示 方 式 ， 在 生 活 中 LLED 两 种 显 示 方 式 都 可 以 在 我们 生 活 中 随 处 可 见 。2.4.1 LED 的 静 态 显 示LED 的 静 态 显 示 是 通 过 静 态 屏 将 所 要 显 示 的 信 息 显 示 在 屏 幕 上 ， 这 种 显 示 方 式 是LED 屏 幕 上
40、的 灯 是 同 时 点 亮 发 光 的 ， 以 用 LED 发 出 的 光 亮 显 示 各 种 不 同 的 信 息 。LED 的 静 态 显 示 主 要 运 用 在 装 有 照 明 灯 、 背 光 灯 等 的 物 件 上 。2.4.2 LED 的 静 态 应 用在 我 们 的 生 活 中 LED 的 应 用 极 为 广 泛 ， LED 静 态 应 用 主 要 是 应 用 在 照 明 上 ， 如 ： 建筑 物 外 观 照 明 、 景 观 照 明 、 标 识 与 指 示 性 照 明 、 展 示 照 明 等 。1、 建 筑 物 外 观 照 明 对 建 筑 物 某 个 区 域 进 行 投 射 ， 无
41、非 是 使 用 控 制 光 束 角 的 圆 头 和 方 头 形 状 的 投 光 灯 具 ，这 与 传 统 的 投 光 灯 具 概 念 完 全 一 致 。 但 是 ， 由 于 LED 光 源 小 而 薄 ， 它 的 安 装 便 捷 ， 可 以水 准 也 可 以 垂 直 方 向 安 装 ， 与 建 筑 物 表 面 更 好 地 结 合 ， 为 照 明 设 计 师 带 来 了 新 的 照 明 语 汇 ，拓 展 了 创 作 空 间 。2、 景 观 照 明 由 于 LED 不 像 传 统 灯 具 光 源 多 是 玻 璃 泡 壳 ， 它 可 以 与 城 市 街 道 家 具 很 好 的 有 机 结 合 。可
42、以 在 城 市 的 休 闲 空 间 如 路 径 、 楼 梯 、 甲 板 、 滨 水 地 带 、 园 艺 进 行 照 明 。 对 于 花 卉 或 低 矮的 灌 木 ， 可 以 使 用 LED 作 为 光 源 进 行 照 明 。 LED 隐 藏 式 的 投 光 灯 具 会 特 别 受 到 亲 睐 。 固定 端 可 以 设 计 为 插 拔 式 ， 依 据 植 物 生 长 的 高 度 ， 方 便 进 行 调 节 。 3、 标 识 与 指 示 性 照 明 需 要 进 行 空 间 限 定 和 引 导 的 场 所 ， 如 道 路 路 面 的 分 隔 显 示 、 楼 梯 踏 步 的 局 部 照 明 、 紧急
43、出 口 的 指 示 照 明 ， 可 以 使 用 表 面 亮 度 适 当 的 LED 自 发 光 埋 地 灯 或 嵌 在 垂 直 墙 面 的 灯 具 ，如 影 剧 院 观 众 厅 内 的 地 面 引 导 灯 或 座 椅 侧 面 的 指 示 灯 ， 以 及 购 物 中 心 内 楼 层 的 引 导 灯 等 。另 外 ， LED 与 霓 虹 灯 相 比 ， 由 于 是 低 压 ， 没 有 易 碎 的 玻 璃 ， 不 会 因 为 制 作 中 弯 曲 而 增 加 费用 ， 值 得 在 标 识 设 计 中 推 广 使 用 。 4、 室 内 空 间 展 示 照 明 就 照 明 品 质 来 说 ， 由 于 LE
44、D 光 源 没 有 热 量 、 紫 外 与 红 外 辐 射 ， 对 展 品 或 商 品 不 会 产生 损 害 ， 与 传 统 光 源 比 较 ， 灯 具 不 需 要 附 加 滤 光 装 置 ， 照 明 系 统 简 单 ， 费 用 低 廉 ， 易 于 安装 。 其 精 确 的 布 光 ， 可 作 为 博 物 馆 光 纤 照 明 的 替 代 品 。 商 业 照 明 大 都 会 使 用 彩 色 的LED， 室 内 装 饰 性 的 白 光 LED 结 合 室 内 装 修 为 室 内 提 供 辅 助 性 照 明 ， 暗 藏 光 带 可 以 使 用LED， 对 于 低 矮 的 空 间 特 别 有 利 。
45、2.4.3 LED 的 动 态 显 示LED 的 动 态 显 示 是 通 过 动 态 屏 显 示 在 屏 幕 上 的 ， LED 中 所 谓 的 扫 描 屏 （ 动 态 屏 ） 是与 静 态 屏 对 应 的 。 静 态 屏 是 指 在 显 示 屏 显 示 时 ， 所 有 的 灯 点 同 时 点 亮 。 而 扫 描 屏 是 利 用 人眼 的 视 觉 暂 留 特 性 ， 在 很 短 的 时 间 周 期 内 将 LED 显 示 屏 的 各 行 分 别 点 亮 。 LED 显 示 屏 是利 用 占 空 比 来 驱 动 的 ， 所 以 显 示 的 亮 度 与 点 亮 的 时 间 周 期 有 很 大 的
46、关 系 。 在 发 光 管 亮 度 相同 的 情 况 下 ， 静 态 屏 要 比 扫 描 屏 的 亮 度 高 ， 所 以 一 般 户 外 屏 用 静 态 屏 ， 户 内 屏 用 扫 描 屏 ，以 节 省 驱 动 成 本 。随 着 信 息 量 的 不 断 增 大 ， 静 态 显 示 已 经 不 能 满 足 人 们 的 生 活 需 要 ， 静 态 显 示 由 于 自 己的 局 限 性 ， 随 着 LED 技 术 的 不 断 增 强 ， 现 在 LED 发 光 管 的 亮 度 不 断 提 高 ， 户 外 也 已 经 有用 扫 描 屏 的 。扫 描 屏 在 我 们 生 活 中 的 应 用 极 为 广
47、泛 主 要 应 用 于 装 有 LED 电 视 墙 ， 状 态 指 示 灯 ， 信号 灯 等 。2.4.4 LED 的 动 态 应 用由 于 LED 显 示 屏 具 有 尺 寸 大 、 视 角 广 、 亮 度 高 和 色 彩 艳 丽 等 特 点 ， 它 在 单 色 标 识 和 全彩 显 示 方 面 的 应 用 非 常 广 泛 。 随 着 LED 技 术 的 发 展 ， LED 显 示 屏 以 突 出 的 优 势 成 为 一 种平 板 显 示 器 的 主 流 产 品 ， 在 金 融 、 交 通 、 体 育 、 广 告 等 领 域 得 到 广 泛 应 用 。 随 着 社 会 信 息化 进 程 的
48、加 快 ， LED 显 示 屏 在 信 息 化 显 示 领 域 的 应 用 将 会 愈 加 广 阔 。 LED 在 社 会 经 济 生活 中 的 具 体 应 用 领 域 主 要 包 括 ： 证 券 交 易 、 金 融 信 息 显 示 。 在 该 领 域 中 应 用 的 LED 显 示 屏 需 求 量 最 大 ， 几 乎 占 到50 的 LED 显 示 屏 市 场 份 额 ， 目 前 仍 有 较 大 的 需 求 。 车 站 、 港 口 旅 客 引 导 信 息 显 示 。 由 以 LED 显 示 屏 为 主 体 的 信 息 与 广 播 系 统 、 列 车到 发 提 示 系 统 、 票 务 信 息
49、系 统 等 共 同 组 成 的 客 运 枢 纽 的 自 动 化 系 统 ， 成 为 我 国 火 车 站 和 港口 技 术 发 展 和 改 造 的 重 要 内 容 。 机 场 航 班 动 态 信 息 显 示 。 我 国 民 航 机 场 建 设 对 显 示 屏 的 要 求 非 常 明 确 ， LED 显 示屏 是 航 班 显 示 系 统 （ Flight Information Display System， FIDS） 的 首 选 产 品 。 体 育 场 馆 信 息 显 示 。 LED 显 示 屏 作 为 比 赛 信 息 显 示 釉 比 赛 实 况 播 放 的 主 要 手 段 ， 已取 代 了 传 统 的 灯 光 及 CRT 显 示 屏 ， 成 为 现 代 体 育 场 馆 必 各 的 设 施 之 一 。 道 路 交 通 信 息 显 示 。 在 城 市 交 通 、 高 速 公 路 等 领 域 ， 智 能 交 通 系 统 （ ITS
