高品質 LED ディスプレイを評価する場合、ピクセル ピッチ、輝度、コントラストなどの仕様が中心となることがよくあります。-ただし、実際の-世界のインスタレーション-、特に広い会場、小売店のウィンドウ ディスプレイ、放送スタジオなどでは、-視野角そしてカラーシフトこれらは、視聴者の視覚体験を直接決定する同様に重要な要素です。
この記事では、LED の視野角の背後にある技術原理、広角でカラーシフトが発生する理由、および最新の製造技術がこれらの課題にどのように対処するかについて探ります。
1.「視野角」とは何ですか?
LED ディスプレイ業界では、視野角は画面が見える物理的な範囲だけではありません。技術的には、ディスプレイの輝度が低下する角度として定義されます。軸上（死点）の明るさの 50%--.
通常、これは次の 2 つの軸にわたって測定されます。
- 水平視野角: 明るさが半分になる前の左-から-右の範囲。
- 垂直視野角: 明るさが半分になるまでの上下範囲。--
たとえば、160∘/140∘160^\\circ / 140^\\circ160∘/140∘ の視野角で指定されたディスプレイは、中心から左右 80∘80^\\circ80∘ および上下 70∘70^\\circ70∘ 以内にいる視聴者が最大輝度の少なくとも 50% を経験することを意味します。
2. カラーシフトの物理学 (軸外角度での色の歪み)
画面を横から見ると明るさの低下が予想されますが、さらに問題となるのはカラーシフト。これは、赤、緑、青 (RGB) のサブピクセル-が、斜めから見たときに同じ割合で輝度が減少しない場合に発生します。
この現象には、いくつかの技術的要因が寄与しています。
A. 物理的なパッケージの障害 (シャドウイング効果)
表面実装デバイス (SMD) LED では、RGB チップが小さなプラスチック パッケージ カップ内に収容されています。極端な側面角度から見ると、このカップの物理的な壁が、あるチップ (例: 赤) の光路を別のチップ (例: 青) よりもわずかに早くブロックする可能性があります。この幾何学的不一致により、混合色がブロックされていないスペクトルに向かってシフトします。
B. RGB チップの指向性
赤、緑、青の半導体チップは異なる材料で作られています（赤の場合は AlInGaP、青/緑の場合は InGaN など）。これらの材料は当然、わずかに異なる光放射曲線を示します。青色の光が赤色の光よりも広く広がる場合、ディスプレイは鋭角な側面から見ると冷たく（より青みがかって）見えます。
C. 封止樹脂の光学特性
LED チップを封止して保護するために使用されるエポキシまたはシリコーン樹脂には、独自の屈折率があります。樹脂の配合や表面のドーム形状の設計が適切でないと、プリズムとして機能し、異なる波長の光を異なる角度で曲げ、カラーシフトを悪化させる可能性があります。
3. 最新のテクノロジーがどのようにカラーシフトを軽減するか
大手 LED ディスプレイ メーカーは、広角の色の均一性を確保するために、いくつかの高度なパッケージングとキャリブレーション手法を利用しています。-
- COB (チップ-オン-) テクノロジー: SMD とは異なり、COB はベア半導体チップを単一のエポキシ層の下の PCB ボード上に直接カプセル化します。 COB ディスプレイには光を遮る個別のブラケット壁がないため、幾何学的な色の変化がほとんどなく、自然に広い視野角 (多くの場合 170∘/170∘170^\\circ/170^\\circ170∘/170∘ に達します) が得られます。
- マット表面および拡散剤: 封止樹脂に正確な量の光拡散剤を添加することで、光線を全方向に散乱させます。これにより、光が LED パッケージから出る前に RGB チップの出力が均一化されます。
- ブラックフレームSMDおよびフラットトップデザイン: 最新の SMD パッケージは、ウルトラ{0}}トップ ジオメトリと黒色のコントラストを強化する素材-を使用して、不要な反射を低減し、光が全方向に均一にパッケージから出射されるようにします。
4. 購入者向けの選定ガイドライン
プロジェクト用の LED ディスプレイを選択するときは、軸外パフォーマンスを評価するために次のチェックリストを考慮してください。{0}}
- 会場レイアウトの分析: 聴衆が広く浅い座席配置に配置されている場合は、水平方向の視野角と色の一貫性を優先します。高所の看板や多層劇場では、垂直方向の視野角が非常に重要です。-
- 軸外のカラーチェックを実施する-: 物理的検査中は、白、グレー、肌色の単色パターンでディスプレイを確認してください。-中心から左右の端までゆっくりと歩きます。明るさが低下する前に、白色が著しくピンク色、緑色、または青みがかった色に変化するかどうかを観察します。
- 適切なカプセル化を優先する: あらゆる角度で高い色忠実度を必要とする重要な屋内アプリケーション（コントロール ルームやテレビ スタジオなど）の場合は、マット仕上げの COB またはハイエンド SMD ディスプレイへの投資を検討してください。{0}