led显示技术及其发展趋势

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1、752以科学发展观促进科技创新(下)b=———=；———#==——====—#==；=————=—=——=====——===——=—#一21EichmannG，StojancicM．Superresolvingsignalandimagerestorationusingalinearassociativemem—ory．Appl．Opt．1987。V01．26：1911～191822HopfieldJJ．Neuralnetworksandphysicalsystemwithemergentcollectivecomputationalabi

2、lities．ProcNatAcadSciUSA。1982，(79)：2554～255823StenderJ．(ed)．ParallelGeneticAlgorithms：TheoryandApplication．10SPress．199324LimH。TanKC，TanBTG．Edgeerrorsininverseandwienerfilterrestorationsofmotion—blurredimagesandtheirwindowingtreatment．CVGIP．1991，53：186。195作者简介刘晶晶，现为北京大学遥感所

3、、中国矿业大学(北京)机电学院计算机硕士。研究方向：图像处理与模式识别。电话：(010)51733380；E—mail：ljj010@126．com。晏磊，现为北京大学地球与空间科学学院教授，博士生导师，北京市空间信息集成与3S工程应用重点实验室主任。何凯，现为北京大学遥感所博士后。研究方向：分形、小波理论及其在遥感影像处理方面的应用。宁书年，现为中国矿业大学(北京)博士生导师，地球探测与信息技术博士点学科带头人。LED显示技术及其发展趋势罗妙宣1王华1’2夏华丽21．北京大学空间信息集成与3S工程应用北京市重点实验室，北京，100871；

4、2．中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院，北京，100083摘要本文介绍了LED显示技术的工作原理、简要介绍了它的系统组成；并与CRT技术、LCD技术进行了比较，阐明了该技术的发展趋势及其应用前景。关键词LED显示技术半导体一、引言随着时代步伐的前进，信息已经日益成为人们关注的焦点，信息发布的方式就显得尤为重要，基于LED显示技术的显示屏就这样应运而生了。LED显示屏是由发光二极管组成的平面点阵来显示图像信息的器件。它以其自身的高亮度、低能耗、长寿命、响应快和无辐射的优点在短短的几十年发展成为现代信息发布的重要手段，并被广泛地应用于证券交

5、易、金融、交通、体育、广告等领域。最近几年以GaN为基础的2％族半导体材料和器件方面取得了突破性进展，导致了GaN基蓝光LED进入市场，并被用于全色大屏幕显示器，使LED显示器的发展进入了一个全新阶段。LED材料分无机和有机两种，无机材料激发电压低、设备工艺简单、亮度高；近年来基于有机发光二极管(OLED)的平板显示器，由于其新颖的特性正在成为平板显示器领域的一个新增长点。二、LED显示技术的工作原理LED(LightEmittingDiode)是指通过一定的控制方式，用于显示文字、文本图形图像和行情等各种第8分会场光固化与数字成像技术及其

6、应用153信息以及电视、录像信号并由LED器件阵列组成的显示屏幕。LED显示屏按显色分为单基色屏、双基色屏和全彩色屏；按灰度级又可分为16，32，64，128，256级灰度屏等。LED显示屏按显示性能分为文本屏、图文屏、计算机视频LED显示屏、电视视频LED显示屏和行情LED显示屏等。LED显示技术的基本结构是半导体的基础单元P一13．结，P—rl结是携带电子的13．层和携带空穴的P层两种半导体材料之间的过渡层。当P层加上正向电压而12层加上负向电压，电子从n层流人P层，空穴从P层迁入n层。在P层中电子较少而存在大量的空穴，反之在n层中，空

7、穴较少而存在大量的电子。这些电子与空穴的区别是其能量与动量的不同，能量之差称为能级Eg。正电位的空穴是晶格中缺少了电子。一个空穴可能吸收一个负电位的电子，电子也可能与一个空穴结合。这种吸收结合过程遵守能量与动量守恒定律。根据能量守恒定律每一次结合辐射一个光子其能量为hV=Eg，可见光光子的能量范围为Eg—1．9eV(红色)至Eg=3．0eV(紫色)。动量守恒定律的情况较难发生，因为电子必须找到一个完全对等动量的空穴，这需要一点时间，而在此时间延迟过程电子可能落人电子陷阱，例如晶体缺陷而造成的电子陷阱。电子最终与空穴结合，但是该结合不会产生光

8、子，可能放射出多个声子(晶体点阵振动能的量子)，或者引起晶格的振动发出热能。当前LED材料的内部量子效率为10％～15％，其损失来自晶体缺陷与错位等材料缺点。从理论上讲某些材料，