專(zhuān)利名稱(chēng)：彩色led顯示器的led排列方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩色LED顯示器的LED排列方法。
背景技術(shù)：
目前，LED顯示器有彩色與單色之分，而彩色的LED顯示器大多用于富有變化的圖案或文字?jǐn)⑹龅拇笮蛣?dòng)態(tài)看板，如商業(yè)廣告展示、氣象報(bào)告及圖示、新聞報(bào)導(dǎo)等，而單色的LED顯示器則只用于類(lèi)似跑馬燈的簡(jiǎn)單文字或動(dòng)畫(huà)顯示，無(wú)論是何種LED顯示器，其皆只能用于戶外看板，供人在一定距離的外遠(yuǎn)視才可觀看，因其影像解析度差，無(wú)法供人在近距離觀看。
如圖1所示，彩色LED顯示器是由多個(gè)單元畫(huà)素10所組成，而每一個(gè)單元畫(huà)素10則包括紅、綠、藍(lán)三種不同色的LED合成，此乃利用人們遠(yuǎn)距視差的作用，藉由各個(gè)畫(huà)素由不同顏色紅、綠、藍(lán)LED的不同亮度，而可變化出不同的白、灰、黑、橘、黃、紅、藍(lán)、綠、紫等等深淺不同的色彩變化，但究其解析度之所以會(huì)不甚佳，乃因其由三個(gè)LED所組合成的單元畫(huà)素10，經(jīng)過(guò)封裝約為1～2cm見(jiàn)方，每個(gè)單元畫(huà)素10的畫(huà)素中心距W，就相當(dāng)于一封裝后的單元畫(huà)素10寬度，且各個(gè)單元畫(huà)素10只要求能顯色，故其各個(gè)LED的排列并無(wú)一定的位置及距離y2、y3、y4，各個(gè)單元畫(huà)素10的相近LED的距離y1、y5也不一定，又因一單元畫(huà)素10包含有三個(gè)LED所組成，其必需要集合眾多單元畫(huà)素10才得以組成所需的畫(huà)面或字型，且封裝后，其各個(gè)LED與相鄰的單元畫(huà)素10內(nèi)的LED顯像，就會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)拈g隔距離，因此，其解析度差、顯像效果較為粗糙，必須為相當(dāng)遠(yuǎn)距離觀看，才得以視得其整體圖案表示的內(nèi)容，且視覺(jué)上就感到其畫(huà)面不僅不細(xì)致，而且線條似有連續(xù)菱角狀。
另外，也有一單元畫(huà)素10設(shè)為四個(gè)LED的方式，如圖2所示，其雖可具有增加單元畫(huà)素10色彩的變化性，但仍無(wú)法超出前述的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種解析度高的彩色LED顯示器的LED排列方法。
傳統(tǒng)的顯示器仍只是囿于以基本單元畫(huà)素的顯像效果為設(shè)計(jì)的思考模式，故無(wú)論三或四個(gè)或更多的LED集中于一單元畫(huà)素，只是徒具色彩多變性而已，并無(wú)有效的改變整體的顯像效果，而其解析度差乃因單元畫(huà)素的顯像單元面積大，相鄰單元畫(huà)素的LED距離又寬。
要增加顯示器的解析度，必得縮小單元畫(huà)素，然再如何的改變，仍有至少三個(gè)LED的寬度及封裝的尺寸在內(nèi)，若要從改變LED的尺寸下手，則此將是另一項(xiàng)的研發(fā)過(guò)程，耗時(shí)費(fèi)力，不符合經(jīng)濟(jì)原則及效益。因此，若要增進(jìn)其顯像效果及解析度，必得跳出其傳統(tǒng)思考模式方可。
本發(fā)明人認(rèn)為要改變現(xiàn)有解析度的效果，若要改變其基本架構(gòu)或顯示原理，則是一項(xiàng)耗時(shí)費(fèi)財(cái)又不可期的結(jié)果，若能在不違反經(jīng)濟(jì)原則下，又不改變顯示器的基本結(jié)構(gòu)及原理，則將有利研發(fā)的進(jìn)行。
若將各個(gè)LED皆設(shè)為單元畫(huà)素，則不僅大幅降低單元畫(huà)素的寬度，也可隔除各個(gè)LED的單位距離，縮減單元畫(huà)素中心距，而將可大幅增加其解析度。
考慮到每一個(gè)畫(huà)素中心將有不同彩色的LED環(huán)繞方可形成顯像的單元，因此若以各個(gè)LED為單元畫(huà)素，畫(huà)素中心必將位于四個(gè)彩色LED之中，且此又必將使每個(gè)LED的相鄰四角也成為相鄰四個(gè)LED的畫(huà)素中心，緣此，就考慮人類(lèi)色彩的視覺(jué)效應(yīng)，而人類(lèi)視覺(jué)就以綠色最為敏感，因此本發(fā)明將相鄰彩色LED就以1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠的比例排列為一基本聯(lián)集畫(huà)素單元，且在LED皆成為單元畫(huà)素下，其四角與相鄰的LED又成為畫(huà)素中心，又可與四周聯(lián)集而形成為聯(lián)集畫(huà)素單元，并因單元畫(huà)素等于是單元的LED，故其顯像單元畫(huà)素小，與其它相鄰的LED聯(lián)集顯像時(shí)，雖有色暈，但因其單位小，顯像的圖形大，因此并不會(huì)有格格不入的情形，即或有，也因比例小，不致所有影響。


圖1為傳統(tǒng)的顯示器LED排列方式示意圖。
圖2為另一傳統(tǒng)的顯示器LED排列方式示意圖。
圖3為本發(fā)明之排列方式示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖3所示，本發(fā)明之方法是，其基本集合單元為1∶1∶2的紅(R)、藍(lán)(B)、綠(G)的四色彩色LED為一聯(lián)集畫(huà)素單元20，因綠色為人們視覺(jué)的敏感度較高的色彩，故需每四個(gè)LED中必有兩個(gè)綠色LED，因此其排列方式，以每隔一排呈左右橫向交錯(cuò)置放綠色LED，而紅色及藍(lán)色則位于相鄰的橫向綠色排向間，互相前后交錯(cuò)置放，因此每個(gè)LED也正為單元畫(huà)素10，且每個(gè)LED四周至少有紅、綠、藍(lán)的LED相鄰，也就是有1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠LED組合成一聯(lián)集畫(huà)素單元20，該每一聯(lián)集畫(huà)素單元20的畫(huà)素中心11皆為各個(gè)LED的四角，現(xiàn)簡(jiǎn)單的舉四個(gè)聯(lián)集畫(huà)素單元20說(shuō)明，如C示意的剖析放大圖所得的相鄰九個(gè)LED的組合為例，如C1圖所示可知其四個(gè)LED為G、R、B、G所組成，即綠、紅、藍(lán)、綠色的單元畫(huà)素10所組成聯(lián)集畫(huà)素單元20，其畫(huà)素中心11a位于四者之間，在C2圖的四個(gè)LED為R、G、B、G所組成，即紅、綠、藍(lán)、綠色的單元畫(huà)素10所組成的聯(lián)集畫(huà)素單元20，其畫(huà)素中心11b位于四者之間，在C3圖的四個(gè)LED為G、B、G、R所組成，即綠、藍(lán)、綠、紅色的單元畫(huà)素10所組成的聯(lián)集畫(huà)素單元20，其畫(huà)素單元11c亦為四者之間，于C4圖的四個(gè)LED為B、G、R、G所組成，即藍(lán)、綠、紅、綠色的單元畫(huà)素10所組成的聯(lián)集畫(huà)素單元20。由此可知，每一個(gè)LED即單元畫(huà)素10的四角也同為畫(huà)素中心11。
其中，因各個(gè)相鄰的單元畫(huà)素10及聯(lián)集畫(huà)素單元20具有聯(lián)集顯示的作用，雖會(huì)彼此間產(chǎn)生色暈，但因其單元畫(huà)素10面積小<3～4mm>，并不影響整體顯示器的顯示效果，且因單元畫(huà)素10小，故可直接為L(zhǎng)ED的排列而沒(méi)有間隔，此就無(wú)傳統(tǒng)封裝結(jié)構(gòu)下所造成單元畫(huà)素四周無(wú)色調(diào)，及視覺(jué)上有間隔之感，故將會(huì)提高所顯示的畫(huà)面解析度，與相同傳統(tǒng)顯示器觀看距離比較，本發(fā)明的解析度是可預(yù)期較傳統(tǒng)顯示器高出甚多，即或近距離觀看在其LED連續(xù)無(wú)間隔排列顯像下，也可達(dá)到清晰的效果，連續(xù)動(dòng)作的顯示效果也較為逼真及連貫。
另因彩色LED單元體積小，故其設(shè)計(jì)上，彼此相鄰的間隙T可呈密合狀，亦可呈一定的距離間隙T，而仍不致影響其顯像效果。
本發(fā)明制作方式，可直接以LED排列所需的顯示器畫(huà)面面積，或以一定的LED數(shù)目封裝為一單位，以便顯示器畫(huà)面的組合，如以1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠的比例組成至少四個(gè)一組的聯(lián)集畫(huà)素單元20，或如圖3所示的，可由九個(gè)LED組成的1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠LED比例排列組合，或依此使每個(gè)LED皆可與相鄰的LED呈1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠LED比例排列的多個(gè)的組合，以方便組裝成所需的顯示器畫(huà)面面積。
綜上所述，本發(fā)明相較傳統(tǒng)作法有以下的優(yōu)點(diǎn)一、因是以每個(gè)LED為單元畫(huà)素，故相鄰之間間隔距離小，影像緊密，而傳統(tǒng)以數(shù)個(gè)LED為一個(gè)單元畫(huà)素，故其不僅LED間有距離，彼此相鄰的單元畫(huà)素也產(chǎn)生相當(dāng)?shù)娘@像間隔。
二、因每個(gè)LED互相相鄰，故其四角皆可為四周的LED形成畫(huà)素中心，而傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)其畫(huà)素中心彼此相鄰的距離是其封裝的距離，體積大，顯像效果自然就差。
三、因是以LED互相相鄰，故其體積小，解析度高。
四、因其是以1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠色的互為相鄰排列方式，故其不僅顯像解析度高，也符合人們視覺(jué)感觀的綠色色調(diào)的靈敏度，色彩就較為鮮艷。
權(quán)利要求
1.一種彩色LED顯示器的LED排列方法，該方法是直接將紅、藍(lán)、綠色的LED以1∶1∶2的比例排列，使綠色的LED呈間隔交錯(cuò)置放，而紅色及藍(lán)色LED則位于兩綠色LED間隔中交互置放，使其皆呈紅、藍(lán)、綠色LED相鄰的狀態(tài)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種彩色LED顯示器的LED排列方法，其特征在于其是以一定的LED數(shù)目封裝為一單位，以便顯示器畫(huà)面的組合。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種彩色LED顯示器的LED排列方法，其特征在于所述的封裝單位是以1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠的比例組成至少四個(gè)一組的聯(lián)集畫(huà)素單元。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種彩色LED顯示器的LED排列方法，其特征在于所述的封裝單位由九個(gè)LED組成的1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠LED比例排列組合。
5.按照權(quán)利要求2所述的一種彩色LED顯示器的LED排列方法，其特征在于所述的封裝單位是由數(shù)個(gè)且每個(gè)LED皆可與相鄰的LED呈1∶1∶2的紅、藍(lán)、綠LED比例排列組成的聯(lián)集畫(huà)素單元組合。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能提高顯示器視覺(jué)影像解析度的彩色LED排列方法，其是將每一LED設(shè)為一單元畫(huà)素，且以1∶1∶2比例的不同紅、藍(lán)、綠彩色LED相鄰排列組成顯示器，使每一LED單元的四角在與周邊不同彩色LED相鄰下，皆形成畫(huà)素中心，也就是使各個(gè)相鄰的畫(huà)素中心距離等于單元畫(huà)素暨LED間距，藉此排列方法，不僅可縮短畫(huà)素顯像距離，也達(dá)到了提高影像解析度的效果。
文檔編號(hào)G09F9/33GK1506924SQ02144918
公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2002年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月12日
發(fā)明者楊顯捷, 呂奕良 申請(qǐng)人:楊顯捷, 呂奕良