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LED显示屏模组效应_LED显示屏出现马赛克怎么处理
2015.11.30 浏览次数：9
相对其他平面显示产品，LED显示屏的组成特点是模组化，即由大量的LED灯组合而成。LED的特性决定了个体之间存在或多或少的差异，当显示屏模组在亮度或色度上的不一致，对整屏的观看效果影响非常大。在一定观看距离和角度下，画面呈现出块状，严重的甚至在黑屏下出现网状现象，这类现象被称为显示屏“马赛克”效应。导致出现这种现象有诸多原因：
1制作工艺不完善1．1混灯不均匀
大型的户外显示屏项目的制作，所用三基色灯的数量很庞大。而LED灯管的亮度、色度特性取决于所使用的芯片，而芯片的亮度、色度特性与其批次有关。面对大数目（如1KK以上）的LED灯，如何确保能被均匀地分配到每张模组上，笔者认为这是业内须认真对待的问题，此环节直接决定整屏模组间亮度、色度的均匀性。
以光强20%，波长2.5nm进行阀值设定为例，所选用灯是否为不同批次，是否有不同BIN组成，须进行识别。笔者认为，即使为同一批次，同一BIN的灯，混灯环节同样不可省略，因为BIN内亮度、色度的分布未知，如蓝灯同波长BIN上下限虽然只相差2.5mn，但考虑到蓝色宽容量小（见图一），若最终显示屏呈现某种规律性的分布，会使得蓝色均匀性差。因此须根据具体情况（灯数量的大小，批次、BIN的构成）制定相应混灯方案。
图一 麦克亚当宽容量椭圆图
混灯方案须在一个大的指导思想下指定，即如何确保选用的灯在亮度和色度上能均匀地分配到每张模组。
某公司屏制作过程混灯案例：红光灯管约1.8KK，共使用到2个批次2个bin的灯，具体组成为，A批次有1BIN（320K），2BIN（480K），B批次1BIN（640K），2BIN（360K）。首先按同批次同BIN原则分成A1，A2，B1，B2四份。分别将每份按规定作业手法和次数混均匀。然后，将每份灯平均分成4份，依次从A1，A2，B1，B2中各取一份，组合成1份，组合完的4等份，重新按规定作业手法和次数混均匀。完成后，将四等份分别编号，独立进行编带作业并做好标识，4种状态的编带按规定的程序同步上AI插件，白平衡电阻调试环节须放在混灯作业之后进行。通过管制前产品与管制后产品整屏效果的对比，整屏的均匀性得到很大的提升，可有效消除显示屏显示块状的现象。
1．2灯板过炉夹具
因为LED灯的光强分布具体方向性，结合LED的PATTEN图可以看出，在偏离光轴方向光强会下降，当模组上LED灯出现同一方向倾斜（一定程度）的状况，如左右倾斜，会出现大角度方向偏暗或偏亮的现象；上下倾斜，会出现小角度方向偏暗或偏亮的现象。
因此模组如何保证过炉后LED灯的垂直度，应成为设计过炉夹具的指导思想。
夹具上模LED灯的穴位应结合LED灯胶体外型尺寸设计，穴位的作用在于限制灯在垂直灯板方位的移动，确保灯的卡点能贴PCB板；夹具与PCB板的定位，作用在于限制灯在小角度方向的位移，有采用螺丝定位和定位柱定位两种，个人倾向于定位柱的方式，磨损小，装取方便，且定位精度高。定位柱与夹具、PCB定位孔之间配合公差的控制尤为重要。
一套好的夹具要做出好的产品，离不开使用过程对于夹具的维护保养，每日定时监控，以及维修夹具确认。
2.特殊物料控制
对显示效果影响较大的物料主要有：PCB、箱体。
首先，作为显示部分的支撑，箱体正面的平整度直接决定模组拼接精度，根据《LED显示屏检测方法》中定义的C级产品平整度的定义，任意象素之间的平整度≤0.5mm，箱体表面的平整度理论上也要小于0.5mm，这是不考虑灯板与套件配合状况的情况下。因此对箱体正面的平整度控制在合理范围尤为关键。
其次，PCB板的翘曲度同样是影响模组拼接精度的重要因素，PCB板翘曲度的因素很多，如PCB原料的材质，PCB制作烘烤工艺，灯板过炉前烘烤工艺等。对PCB制作制程及后期加工过程的控制可有效控制PCB翘曲或变形的发生，从而保障灯面平整度。结合LED显示屏整个产品实现工艺特性，对PCB外形尺寸公差、定位孔公差，灯孔位置公差的控制同样不能忽视。
3模组设计
3．1面罩灯孔与LED胶体配合
在产品设计阶段，须认真最大程度保持LED灯垂直度，因此面罩灯孔与LED胶体配合，是一个值得仔细斟酌的问题。理论上面罩灯孔应与LED胶体外形越接近吻合，灯垂直度会被保持得越好，但首先考虑到面罩与LED胶体材质热膨胀系数不同，随着环境温度的变化，在热胀冷缩规律的作用下，面罩与LED间会产生非预期的应力，可能会导致面罩、PCB发生一定程度非弹性变形，严重的甚至会导致面罩或胶体的破裂。其次间隙预留的不够，会给PCB加工精度、面罩注塑成型，以及过程对LED灯垂直度防护带来很大挑战。因此面罩孔与LED胶体配合关系须综合配套供应链工艺水平、热膨胀系数差异以及限制LED在大、小角度方向倾斜度等方面来考虑。
3．2 面罩尺寸控制
随着企业对产品标准化及生产效率的追求，模组也出现大尺寸的趋势。如16mm点间距虚拟256×256mm模组的设计，采用256×256mm的面罩是一种选择，大面罩对显示屏黑屏状况下，降低网格效应会有较大帮助，但面罩尺寸较大，孔位多（1024），这对注塑成形控制、特性尺寸监控、变形量、缩水量检验难度带来很大困难。若采用64×64mm或32×32mm面罩，对于成形的控制，降低监控和检验难度，减少面罩与LED胶体产生配合应力上的问题，从而达到保证显示效果的目的。
4结论
对于制造厂商也许是1%的问题，在客户手里往往会是100%的问题。
对于LED显示屏产品而言，对产品采用一定的检测的方法和手段固然重要，但鉴于产品不菲的价值且很多缺陷是无法通过事后维修解决，检测和检验能为后续产品改善提供依据和方向，但不能改变既成事实的缺陷产品，因此事前控制显得尤为珍贵。
通过对导致模组效应因素的研究，实际应用证明，采用系统有针对性的设计和控制思路，可有效控制LED显示屏的模组效应，从而达到提升最终效果的目的。
LED显示屏使用久了也可能出现模组颜色不一样，马赛克现象。这时候我们就可以使用像素点校正来做led显示屏颜色的修复。