LED显示屏（LED display）是一种平板显示器，由一个个小的LED模块面板组成，用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息的设备。

LED ，发光二极管（light emitting diode缩写）。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，由镓（Ga）与砷（As）、磷（P）、氮（N）、铟（In）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，铟镓氮二极管发蓝光。

LED的发光颜色和发光效率与制作LED的材料和工艺有关 ，灯球刚开始全是蓝光的，后面再加上荧光粉，根据用户的不同需要，调节出不同的光色，广泛使用的有红、绿、蓝、黄四种。由于LED工作电压低（仅 1.2~4.0V），能主动发光且有一定亮度 ，亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（10 万小时），所以在大型的显示设备中，尚无其他的显示方式与LED显示方式匹敌。

把红色和绿色的LED晶片或灯管放在一起作为一个像素制作的显示屏称为三色或双基色屏，把红、绿、蓝三种LED晶片或灯管放在一起作为一个像素的显示屏叫三基色屏或全彩屏。如果只有一种色就叫做单色或单基色屏，制作室内 LED 屏的像素尺寸一般是1.5-12 毫米，常常采用把几种能产生不同基色的LED管芯封装成一体，室外LED 屏的像素尺寸多为6-41.5毫米，每个像素由若干个各种单色LED组成，常见的成品称象素筒，双色象素筒一般由2红1绿组成，三色象素筒用1红1绿1蓝组成。

无论用LED制作单色、双色或三色屏，欲显示图象需要构成像素的每个LED的发光亮度都必须能调节，其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高，显示的图像就越细腻，色彩也越丰富，相应的显示控制系统也越复杂。一般 256 级灰度的图像，颜色过渡已十分柔和，而16级灰度的彩色图像，颜色过渡界线十分明显。所以，彩色LED屏当前都要求做成256级到4096级灰度的。

应用于显示屏的LED发光材料有以下几种形式：

① LED发光灯（或称单灯） 一般由单个LED晶片，反光杯，金属阳极，金属阴极构成，外包具有透光聚光能力的环氧树脂外壳。可用一个或多个（不同颜色的）单灯构成一个基本像素，由于亮度高，多用于户外显示屏。

② LED点阵模块 由若干晶片构成发光矩阵，用环氧树脂封装于塑料壳内。适合行列扫描驱动，容易构成高密度的显示屏，多用于户内显示屏。

③ 贴片式LED发光灯（或称SMD LED） 就是LED发光灯的贴焊形式的封装，可用于户内全彩色显示屏，可实现单点维护，有效克服马赛克现象。

1．历史上个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga),其正向PN结压降(VF，可以理解为点亮或工作电压)为1.424V，发出的光线为红外光谱。

2．另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga)，其正向PN结压降为2.261V，发出的光线为绿光。

3． 基于这两种材料，早期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构，理论上可以生产从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED，下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。一般通过PN结压降可以确定LED的波长颜色。其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光 LED，GaAs0.35P0.65 的橙光LED，GaAs0.14P0.86 的黄光LED等。由于制造采用了镓、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN（氮化镓）的蓝光LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED，被称为二元素发光管。而目前的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED，可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。

国际上一般把LED显示屏光污染分成3类，即白亮污染、人工白昼和彩光污染。而目前我国只对白亮污染中的玻璃幕墙有相关规定，对人工白昼和彩光污染如今还没有相关规定。但是考虑到彩光污染的确造成了人们感觉不适，所以在设计LED显示屏幕时需考虑到显示屏幕光污染防治的问题。

一、采用可系统自动调节的亮度调节系统

我们知道白天和夜晚，不同的时间和地点环境的亮度变化极大，如果LED显示屏的播放亮度大于环境亮度60%我们就明显感觉眼睛的不适应，也就是说造成了对人的光污染。通过户外亮度采集系统，随时的对环境亮度采集。显示屏控制系统通过接收系统数据通过软件自动换算适合环境的播出亮度。

二、多级灰度矫正技术

普通的显示屏系统采用的8bit的色彩显示层次，这样在一些低灰度和色彩过度处颜色生硬。也会造成彩色光的不适应。新型LED大屏幕控制系统采用14bit的色彩显示层次，大大的改善了色彩在过度上的硬度。使人们在观看时可以感觉色彩柔和。避免人们对光的不舒适感。

三、安装位置的合理选择和显示屏面积的合理规划

观看距离和观看角度与显示面积有一个经验规划，同时图象研究在显示屏观看距离和观看角度上有具体设计要求。在显示屏设计时应该尽可能的满足设计要求，合理规划。

四、播放内容的选择和设计

LED大屏幕幕是公众媒介，有公益类、广告类、指示类等。我们在选择播放的内容时，必须是与公众要求达成一致，避免拒看心理。这也是防治显示屏光污染的一个重要方面。

LED二极管其本身为绿光源，虽在集群式运用的LED大型巨型显示屏幕上因为在设计上的考虑和运用上的要求的确造成了一定程度的彩光污染，但这种矛盾是必然存在的，且是无法完全根除的。只有采用技术手段和政策法规限度减低彩光污染，协调广告商的需求和民众的观看心理。 同时，我们也看到相对如今的霓虹灯和白光灯箱广告，LED显示屏的光污染已经是大大的降低。且LED电子显示屏还具有节能和色彩丰富的优势，必将是替代霓虹灯户外亮化、信息显示。