ความสว่างเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุดสำหรับจอแสดงผล LED ซึ่งหมายถึงปริมาณแสงที่หน้าจอปล่อยออกมาภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ และมักวัดเป็นแคนเดลาต่อตารางเมตร (cd/m²)
โดยทั่วไปแล้ว จอแสดงผล LED ที่มีความสว่างมากกว่าจะให้กำลังแสงที่สูงขึ้น คอนทราสต์ที่ดีขึ้น และทนต่อการรบกวนจากแสงแวดล้อมได้ดีขึ้น
เพื่อเข้าใจ จอแสดงผล LED ความสว่าง คุณจำเป็นต้องเข้าใจแนวคิดหลักๆ หลายประการก่อน
1. ความสว่างของหลอด LED แต่ละตัว
ความสว่างของหลอด LED แต่ละตัวหมายถึงความเข้มของแสงที่ปล่อยออกมาจากชิปสีแต่ละตัวภายในแพ็กเกจ LED โดยทั่วไปจะวัดเป็นมิลลิแคนเดลา (mcd)
ระดับความสว่างของ LED ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้:
- วัสดุ LED
- กระบวนการผลิต
- กระแสขับ
- คุณภาพของชิป
สีของ LED ที่ต่างกันยังมีระดับความสว่างที่แตกต่างกันอีกด้วย ค่าทั่วไปคือ:
| สีของ LED |
ความสว่างโดยทั่วไป |
| LED สีแดง |
800–1000 mcd |
| หลอด LED สีเขียว |
2000–3000 มิลลิแคนเดลา |
| หลอด LED สีน้ำเงิน |
300–500 มิลลิแคนเดลา |
2. ความสว่างของพิกเซลแต่ละจุด
พิกเซลแต่ละจุดในจอแสดงผล LED ประกอบด้วยหลอด LED หลายตัวที่มีสีต่างกัน ดังนั้น ความสว่างของพิกเซลหนึ่งจุดจึงเท่ากับผลรวมของความสว่างจากหลอด LED ทั้งหมดภายในพิกเซลนั้น และมักจะแสดงเป็นหน่วยแคนเดลา (cd)
ความสว่างจริงของพิกเซลขึ้นอยู่กับ:
- จำนวนหลอด LED ต่อพิกเซลหนึ่งจุด
- สัดส่วนการผสมผสานของสี
- รุ่นและโครงสร้างของจอแสดงผล
ตัวอย่างเช่น จอแสดงผล LED รุ่น P16 อาจใช้โครงสร้างพิกเซลแบบ 2R1G1B (หลอด LED สีแดง 2 ตัว สีเขียว 1 ตัว และสีน้ำเงิน 1 ตัว) โดยความสว่างรวมของพิกเซลหนึ่งจุดคือผลรวมของความสว่างที่แต่ละสีให้มา
3. ความสว่างโดยรวมของหน้าจอ
ความสว่างโดยรวมของจอแสดงผล LED หมายถึง ค่าการส่องสว่างรวมทั้งหมดของพิกเซลทั้งหมดหารด้วยพื้นที่หน้าจอ ค่านี้วัดเป็น cd/m²
ปัจจัยหลายประการมีผลต่อความสว่างสุดท้ายของหน้าจอ ได้แก่:
- ความหนาแน่นของพิกเซล (ความละเอียด)
- โหมดสแกน
- กระแสขับ
- คุณภาพของ LED
- การจัดวางโครงสร้างของจอแสดงผล
ตัวอย่างเช่น จอแสดงผล LED แบบ P16 ที่มี:
- 3906 พิกเซลต่อตารางเมตร
- โหมดสแกนแบบ 1/4
สามารถบรรลุความสว่างได้โดยทฤษฎีประมาณ 4138–4150 cd/m²
สูตรการคำนวณความสว่าง
1. ความสว่างของหลอด LED แต่ละตัว
ความสว่างของ LED แต่ละตัว = \frac{\text{ความสว่างของหน้าจอ} \times \text{พื้นที่} \times \text{อัตราการสแกน}}{\text{ความละเอียด} \times \text{จำนวน LED ต่อพิกเซล}}
2. ความสว่างของพิกเซลแต่ละจุด
ความสว่างของพิกเซล = ความสว่างของ LED แต่ละตัว × จำนวน LED ต่อพิกเซล
3. ความสว่างโดยรวมของหน้าจอ
ความสว่างของหน้าจอ = \frac{\text{ความสว่างของพิกเซล} \times \text{ความละเอียด}}{\text{พื้นที่} \times \text{อัตราการสแกน}}
ตัวอย่าง: การคำนวณความสว่างของจอแสดงผล LED แบบกลางแจ้งรุ่น P16
สมมติว่าจอแสดงผล LED กลางแจ้งแบบ P16 มีข้อกำหนดดังนี้:
- การจัดเรียงพิกเซล: 2R1G1B
- โหมดสแกน: สแกน 1/4
- ความหนาแน่นของพิกเซล: 3906 พิกเซล/ตร.ม.
- ความสว่างของ LED สีแดง: 800 มิลลิแคนเดลา
- ความสว่างของ LED สีเขียว: 2300 มิลลิแคนเดลา
- ความสว่างของ LED สีน้ำเงิน: 350 มิลลิแคนเดลา
ขั้นตอนที่ 1: คำนวณความสว่างของพิกเซล
(800×2+2300+350)=4250 มิลลิแคนเดลา
ขั้นตอนที่ 2: คำนวณความสว่างของหน้าจอเชิงทฤษฎี
1000×4(800×2+2300+350)×3906≈4150 แคนเดลา/ตารางเมตร2
ดังนั้น ความสว่างสูงสุดเชิงทฤษฎีของจอแสดงผล LED แบบ P16 นี้คือประมาณ:

วิธีการคำนวณความสว่างของ LED แต่ละตัวจากความสว่างของหน้าจอและค่าความหนาแน่นพิกเซลที่ทราบ
หากทราบความสว่างของหน้าจอและค่าความหนาแน่นพิกเซล คุณสามารถประมาณความสว่างของ LED แต่ละตัวได้
สูตรการคำนวณ
โดยสมมุติว่ามีการจัดเรียงพิกเซลแบบ 2R1G1B:
ความสว่างของ LED สีแดง
ความหนาแน่นพิกเซล×ความสว่าง (cd/m²)×0.3÷2
ความสว่างของ LED สีเขียว
ความหนาแน่นพิกเซล×ความสว่าง (cd/m²)×0.6
ความสว่างของ LED สีน้ำเงิน
ความหนาแน่นพิกเซล×ความสว่าง (cd/m²)×0.1
ตัวอย่างการใช้งานจริง
สมมติว่า:
- ความหนาแน่นพิกเซล: 2500 พิกเซล/ตร.ม.
- โครงสร้างพิกเซล: 2R1G1B
- ความสว่างของหน้าจอ: 5000 แคนเดลา/ตร.ม.
ความสว่างของ LED สีแดง
ความสว่างของ LED สีเขียว
ความสว่างของ LED สีน้ำเงิน
ความสว่างรวมของพิกเซลทั้งหมด
ดังนั้น ความสว่างของแต่ละพิกเซลคือ: