Как рассчитать яркость светодиодного дисплея

Яркость является одним из важнейших показателей производительности светодиодного дисплея. Она характеризует количество света, излучаемого экраном в определённых условиях, и обычно измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м²).

В целом, более яркий светодиодный дисплей обеспечивает более высокую световую отдачу, больший контраст и лучшую устойчивость к помехам от окружающего света. Требуемая яркость в основном зависит от условий установки и условий просмотра.

Чтобы понять Дисплей с светодиодными лампами яркости необходимо сначала понять несколько ключевых понятий.

1. Яркость одного светодиодного элемента

Яркость одного светодиодного элемента — это интенсивность света, излучаемого каждым цветным чипом внутри корпуса светодиода. Обычно она измеряется в милликанделах (мкд).

Уровень яркости светодиода зависит от таких факторов, как:

• Материал светодиода
• Процесс производства
• Ток управления
• Качество чипа

Разные цвета светодиодов также обладают различными уровнями яркости. Типичные значения составляют:

2. Яркость каждого пикселя

Каждый пиксель в светодиодном дисплее состоит из нескольких светодиодных ламп разных цветов. Поэтому яркость одного пикселя равна суммарной яркости всех светодиодов в этом пикселе и обычно выражается в канделах (кд).

Фактическая яркость пикселя зависит от:

• Количества светодиодов на пиксель
• Соотношения цветовой комбинации
• Модели и конфигурации дисплея

Например, в светодиодном дисплее с шагом пикселей P16 может использоваться структура пикселя 2R1G1B (2 красных светодиода, 1 зелёный светодиод и 1 синий светодиод). Общая яркость пикселя представляет собой сумму яркостей, вносимых каждым цветом.

3. Общая яркость экрана

Общая яркость LED-дисплея определяется как суммарный световой поток всех пикселей, делённый на площадь экрана. Данное значение измеряется в кд/м².

На конечную яркость экрана влияет несколько факторов, в том числе:

• Плотность пикселей (разрешение)
• Режим Сканирования
• Ток управления
• Качество светодиодов
• Конфигурация дисплея

Например, LED-дисплей с шагом пикселей P16, имеющий:

• 3906 пикселей на квадратный метр
• режим сканирования 1/4

теоретически может обеспечить яркость примерно 4138–4150 кд/м².

Формулы расчёта яркости

1. Яркость одного LED-элемента

2. Яркость каждого пикселя

3. Общая яркость экрана

Пример: расчёт яркости наружного LED-дисплея P16

Предположим, наружный светодиодный дисплей P16 со следующими характеристиками:

• Конфигурация пикселей: 2R1G1B
• Режим сканирования: 1/4 сканирования
• Плотность пикселей: 3906 пикселей/м²
• Яркость красных светодиодов: 800 мкд
• Яркость зелёных светодиодов: 2300 мкд
• Яркость синих светодиодов: 350 мкд

Шаг 1: Расчёт яркости пикселя

Шаг 2: Расчёт теоретической яркости экрана

Следовательно, теоретическая максимальная яркость данного светодиодного дисплея P16 составляет приблизительно:

Как рассчитать яркость одного светодиода по известной яркости экрана и плотности пикселей

Если яркость экрана и плотность пикселей известны, можно оценить яркость каждого отдельного светодиода.

Формула расчета

Предполагая конфигурацию пикселя 2R1G1B:

Яркость красного светодиода

Яркость зелёного светодиода

Яркость синего светодиода

Практический пример

Предположим:

• Плотность пикселей: 2500 пикселей/м²
• Структура пикселей: 2R1G1B
• Яркость экрана: 5000 кд/м²

Яркость красного светодиода

Яркость зелёного светодиода

Яркость синего светодиода

Общая яркость пикселей

Следовательно, яркость каждого пикселя составляет: