一、LED顯示屏概況
LED 即發光二極管(light-emitting diode,縮寫為 LED),誕生于20世紀60年代,早期只能夠發出低光度的紅光,后來發展出其他單色光的版本。至 20世紀90年代,LED技術已取得長足進步,發光顏色覆蓋了整個可見光譜范圍,發光效率超過了白熾燈,大幅拓寬了LED顯示的應用領域,LED顯示屏從早期只能顯示靜態單色字符發展到可以顯示動態全彩視頻。
一面完整的LED顯示屏是由一塊塊矩形模組拼接而成,每個模組是由LED燈珠排列而成的矩陣。燈珠是自發光的封裝器件,每顆燈珠為一個像素點,兩顆相鄰燈珠中心點之間的距離(即點間距)決定了LED顯示屏在單位面積下的分辨率,一般業內使用點間距標明顯示屏的規格,如P2.5指兩顆相鄰LED燈珠的中心點距離2.5毫米。LED顯示屏的燈珠尺寸和點間距越小,像素密度越高,顯示精細度也越高。
圖表:LED 顯示屏模組圖示
數據來源:公開資料整理
二、LED顯示屏的發展歷程
單色LED顯示屏階段(1960年代末至1970年代初)
最早的LED顯示屏通常只能顯示單一顏色,如紅色或綠色,主要用于基本的數字和文字顯示。這一階段的LED顯示屏在指示燈、數字顯示器等簡單顯示裝置中得到初步應用。
多色LED顯示屏階段(1980年代)
隨著技術的進步,研究人員成功地將紅色、綠色和藍色的LED組合在一起,形成了多色LED顯示屏。多色LED顯示屏能夠顯示更多種顏色,逐漸應用于一些低分辨率的顯示設備,如計算機顯示器和電子屏幕等。全彩LED顯示屏階段(1990年代至2000年代)
1990年代,全彩LED顯示屏嶄露頭角,使用紅、綠、藍(RGB)LED的組合,能夠呈現數百萬種顏色。全彩LED顯示屏在廣告、體育場館、演藝等領域得到廣泛應用,并逐漸成為市場主流。
高分辨率和智能化階段(2000年代-)
隨著技術的進步和成本的下降,LED顯示屏的分辨率不斷提高,顯示效果更加細膩。高分辨率LED顯示屏用于電視墻、電影院、監控中心等大型場所,提供更清晰的圖像和更高的視覺體驗。同時,LED顯示屏開始具備更多的智能功能,如遠程控制、云存儲、內容管理等,滿足不同應用場景的需求。
技術創新和應用拓展階段(近年來)
引入了更小尺寸和高密度的微型LED(Micro LED)技術,使得LED顯示屏的分辨率和圖像質量進一步提升。LED顯示屏開始應用于更多領域,如車載顯示、虛擬現實(VR)和增強現實(AR)等。曲面和柔性LED顯示屏技術的發展,也為LED顯示屏的應用提供了更多可能性。
三、LED顯示屏發展現狀
近年來,受益于 LED 芯片切割及封裝技術的進步、上游原材料成本的降低以及點間距的微小化,LED 顯示屏向高密度、高清晰度、高可靠性發展。按照點間距由大到小,LED 顯示屏可分為傳統 LED 顯示屏(P2.5 以上)、小間距 LED顯示屏(P2.5 至 P1)、Mini LED 顯示屏(P1 至 P0.1)及 Micro LED 顯示屏(P0.1以下)。
早期傳統 LED 顯示屏的點間距大,全彩屏的顯示精細度差,主要應用于大型戶外廣告,僅適合遠距離觀看。隨著點間距不斷縮小,2010 年后出現了小間距 LED 顯示屏,實現了 LED 顯示屏由戶外向室內應用場景的拓展。例如三星從2017 年起正式投入商用的 Onyx Cinema LED 影院熒幕即采用 P2.5 級別的 LED顯示屏,相比目前主流的激光投影放映方式,具備超高亮度、精確色彩呈現度和均勻度等特點。
伴隨著 LED 顯示屏點間距的縮小、顯示效果的進步、成本的降低,其應用場景逐漸向全場景商用和民用市場延伸,與其他主流顯示媒介如 LCD、OLED、激光投影開始形成競爭。
圖表:LED、LCD、OLED、激光投影四類顯示媒介的比較
LED 顯示屏本身即由一塊塊矩形模組拼接而成,模組之間可做到幾乎無縫拼接,具有面積延展性,天然適用于大尺寸屏幕顯示;由于 LED 顯示屏直接通過燈珠發光,因此亮度高、對比度強,適合戶外全天候使用;此外,LED 顯示屏壽命長、視角大、清晰度高、動態范圍廣、耐沖擊,可滿足不同環境的使用需求。目前,LED 顯示屏憑借其上述優勢,搭配視頻處理及顯示控制技術,可實現豐富的信息展示功能,特別在需要使用拼接大屏、異形屏的場景下,與其他顯示媒介相比有巨大優勢,已被廣泛應用于慶典活動、競技賽事、會議活動、展覽展示、監控調度、電視演播、演藝舞臺、商業廣告、信息發布、創意顯示、智慧城市、虛擬拍攝等領域。
國內 LED 顯示屏產業由 2015 年的 334 億元增長至 2019 年的 659 億元,2020年受新冠病毒疫情影響,LED 顯示屏市場規模減少至 532 億元,2021 年恢復增長至 576 億元,預計至 2025 年將保持約 9%的年復合增速。
四、發展趨勢
微型LED(Mini LED)和Micro LED技術是LED顯示屏發展的重要方向。這些技術將進一步推動LED顯示屏向更小、更精細的方向發展,為高端產品提供更多創新可能。Mini LED技術已經在多個領域得到應用,并展現出良好的市場前景。Micro LED技術則被視為未來顯示技術的終極形態,具有極高的分辨率和亮度,但目前仍處于研發階段。
隨著數字化、智能化的發展,室內外廣告市場對高清晰度、高亮度、高對比度的LED顯示屏的需求越來越大。LED顯示屏可以實現多種形式的廣告展示,如文字、圖片、視頻等,具有更好的視覺效果和更高的吸引力。
LED顯示屏在舞臺演出和體育場館中的應用也越來越廣泛。在舞臺演出中,LED顯示屏可以作為背景幕布、舞臺燈光和特效等;在體育場館中,LED顯示屏則可以實現比賽信息、廣告宣傳和賽事直播等多種功能。這些應用不僅提升了觀眾的觀賽體驗,也豐富了LED顯示屏的市場需求。此外,LED顯示屏在交通指示和信息發布領域的應用也越來越普遍。通過高亮度、高清晰度的LED顯示屏,可以實時展示路況信息、公交信息、天氣預報等,為行人和車輛提供更好的信息服務。
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