السطوع هو أحد أهم مؤشرات الأداء لشاشة LED. ويشير إلى كمية الضوء المنبعث من الشاشة في ظروف محددة، ويُقاس عادةً بوحدة الكانديلا لكل متر مربع (cd/m²).
بشكل عام، فإن شاشة LED الأشد إضاءة توفر خرج ضوئي أقوى، وتباينًا أعلى، ومقاومة أفضل لتأثيرات الضوء المحيط.
لفهم شاشة LED السطوع، يجب أولًا فهم عدة مفاهيم رئيسية.
١. سطوع لمبة LED واحدة
يشير سطوع لمبة LED واحدة إلى شدة الإضاءة المنبعثة من كل رقاقة لون داخل حزمة LED. ويُقاس عادةً بوحدة المليكانديلا (mcd).
يعتمد مستوى سطوع الـ LED على عوامل مثل:
- مادة الـ LED
- عملية التصنيع
- تيار التشغيل
- جودة الرقاقة
كما تختلف مستويات السطوع بين ألوان الـ LED المختلفة. والقيم النموذجية هي:
| لون الـ LED |
السطوع النموذجي |
| مصباح LED أحمر |
٨٠٠–١٠٠٠ ميليكانديلا |
| إضاءة LED خضراء |
٢٠٠٠–٣٠٠٠ مللي كانديلا |
| LED أزرق |
٣٠٠–٥٠٠ مللي كانديلا |
٢. سطوع كل بكسل
يتكون كل بكسل في شاشة LED من عدة لمبات LED بألوان مختلفة. ولذلك، فإن سطوع البكسل الواحد يساوي مجموع سطوع جميع لمبات الـ LED الموجودة داخل ذلك البكسل، ويُعبَّر عنه عادةً بوحدة الكانديلا (cd).
يعتمد سطوع البكسل الفعلي على ما يلي:
- عدد لمبات الـ LED لكل بكسل
- نسبة تركيبة الألوان
- نموذج الشاشة وتكوينها
فعلى سبيل المثال، قد تستخدم شاشة LED من نوع P16 تركيبة بكسل مثل ٢R١G١B (أي لمبتان أحمرتان، وواحدة خضراء، وواحدة زرقاء). ويُحسب إجمالي سطوع البكسل بمجموع السطوع الناتج عن كل لون.
٣. سطوع الشاشة الكلي
تشير السطوع الكلي لشاشة LED إلى مجموع الإخراج الضوئي لجميع البكسلات مقسومًا على مساحة الشاشة. ويُقاس هذا القيمة بوحدة الشمعة لكل متر مربع (cd/m²).
تؤثر عدة عوامل على السطوع النهائي للشاشة، ومنها:
- كثافة البكسل (الدقة)
- وضع المسح
- تيار التشغيل
- جودة الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)
- تكوين الشاشة
على سبيل المثال، شاشة LED من نوع P16 ذات:
- 3906 بكسل لكل متر مربع
- وضع المسح 1/4
يمكن أن تحقق نظريًّا سطوعًا يبلغ تقريبًا 4138–4150 شمعة لكل متر مربع (cd/m²).
صيغ حساب السطوع
1. سطوع لمبة LED واحدة
سطوع LED فردي = \frac{\text{سطوع الشاشة} \times \text{المساحة} \times \text{معدل المسح}}{\text{الدقة} \times \text{عدد وحدات LED لكل بكسل}}
٢. سطوع كل بكسل
سطوع البكسل = سطوع LED فردي × عدد وحدات LED لكل بكسل
٣. سطوع الشاشة الكلي
سطوع الشاشة = \frac{\text{سطوع البكسل} \times \text{الدقة}}{\text{المساحة} \times \text{معدل المسح}}
مثال: حساب سطوع شاشة LED خارجية من نوع P16
افترض شاشة LED خارجية بحجم P16 بالمواصفات التالية:
- تكوين البكسل: 2R1G1B
- وضع المسح الضوئي: مسح ربعي (1/4 scan)
- كثافة البكسل: 3906 بكسل/م²
- شدة إضاءة الصمام الثنائي الأحمر: 800 مللي كندلا
- شدة إضاءة الصمام الثنائي الأخضر: 2300 مللي كندلا
- شدة إضاءة الصمام الثنائي الأزرق: 350 مللي كندلا
الخطوة 1: احسب شدة إضاءة البكسل
(800×2+2300+350)=4250 مللي كانديلا
الخطوة 2: حساب سطوع الشاشة النظري
1000×4(800×2+2300+350)×3906≈4150 كانديلا/م2
وبالتالي، فإن أقصى سطوع نظري لهذه الشاشة LED من نوع P16 يبلغ تقريبًا:

كيفية حساب سطوع الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) الفردي من سطوع الشاشة المعروف وكثافة البكسل
إذا كان سطوع الشاشة وكثافة البكسل معروفين، فيمكنك تقدير سطوع كل صمام ثنائي باعث للضوء (LED) على حدة.
صيغة الحساب
بافتراض تكوين بكسل يتكون من عنصرين أحمر وواحد أخضر وواحد أزرق (2R1G1B):
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأحمر
كثافة البكسل × شدة الإضاءة (شمعة/م²) × ٠٫٣ ÷ ٢
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأخضر
كثافة البكسل × شدة الإضاءة (شمعة/م²) × ٠٫٦
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأزرق
كثافة البكسل × شدة الإضاءة (شمعة/م²) × ٠٫١
مثال عملي
افترض:
- كثافة البكسل: ٢٥٠٠ بكسل/م²
- هيكل البكسل: ٢R١G١B
- سطوع الشاشة: ٥٠٠٠ شدة كندلا/م²
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأحمر
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأخضر
شدة إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء الأزرق
إجمالي سطوع البكسل
وبالتالي، فإن سطوع كل بكسل هو: