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大面積自發(fā)光LED被曝存在健康隱患

近來，有個現(xiàn)象越來越普遍了。原來基本只在戶外及大型公共區(qū)域出現(xiàn)的大尺寸自發(fā)光LED顯示屏越來越多的被應用于室內(nèi)環(huán)境中，各種酒店宴會廳、會議廳、學術報告廳，甚至一些學校的教室都開始使用大尺寸自發(fā)光LED屏幕，這不禁讓人開始擔心，LED大屏幕這么直接的應用到室內(nèi)，妥嗎?

蔡建奇視覺人因工作室工作室曾與國內(nèi)某知名企業(yè)合作進行了大尺寸自發(fā)光LED屏幕的視覺健康舒適度評測，讓我們來看看測試結果吧!

評測結果觸目驚心，LED自發(fā)光大屏幕在室內(nèi)使用存在較大的健康安全風險。

在明顯壓縮觀視者觀看時間、采用常規(guī)電視亮度范圍的情況下，自發(fā)光LED大屏幕的人眼視覺舒適度明顯較差。另外，2015年該技術團隊針對LED自發(fā)光屏幕進行的人眼視網(wǎng)膜光損傷評測實驗也表明，LED自發(fā)光屏幕對人眼視網(wǎng)膜細胞的光損傷程度非常明顯。

實際上，LED大屏的相對不足遠不僅僅是降低人眼視覺舒適度。與當下較先進的LPD(激光熒光體顯示)技術相比，LED顯示技術存在著如下諸多缺陷：

成像技術

根據(jù)工作溫度、視頻內(nèi)容和顯示墻每個區(qū)域中LED每個顏色的相對使用程度的不同，LED顯示墻上會出現(xiàn)明顯的色漂移和燒毀現(xiàn)象。實際上，LED顯示墻上獨立的像素點不會統(tǒng)一老化。此外，LED顯示屏無法提供一種實時的閉環(huán)發(fā)光，也無法維持色彩的終生一致性。因此，LED顯示屏的畫質(zhì)在初始校準后就會急劇劣化，并需要進行經(jīng)常性的再校準和維護(見下文的“可靠性”)。與之形成強烈對比的是，溥美LPD顯示墻不會受到不一致的熒光劑光衰現(xiàn)象和燒毀現(xiàn)象的不良影響，因為隨著時間變化，熒光體根本不會劣化衰減(由于熒光體不會被激光加熱)。并且，溥美LPD顯示墻實時、閉環(huán)、自動發(fā)光，可以維持色彩的終生一致性。

視角

LED顯示墻在視角超過60°時會出現(xiàn)嚴重的光衰和色漂移(LED顯示墻在垂直和水平方向上的視角約為120°)。另外，由于每一個單獨顏色的LED在發(fā)射圖樣上都有輕微不同，不同的視角方向下，色彩可能會出現(xiàn)差異。然而，溥美LPD的視角在水平和垂直方向上均可達到178°。由視角決定的光衰和色漂移是極為重要的顯示屏參數(shù)。在溥美顯示屏上，不會出現(xiàn)任何由視角改變而造成的可察覺的顏色或亮度變化。

機械校準

LED顯示墻由含有多個LED模塊(每個機箱含有4~6個模塊)的機箱組成。這種多模塊的結構讓顯示屏模塊之間產(chǎn)生了更大的機械校準難度。機械校準不良會導致表面不平滑、拼縫明顯和低畫質(zhì)。

觸摸體驗

一般不建議終端用戶觸摸LED顯示墻的表面，因為靜電放電會有造成LED故障的風險。LED顯示墻有一層粗糙的表面拋光，觸感溫熱。LED模塊缺乏機械校準會造成顯示屏邊緣銳利，引起不適觸感。由于超過85%的余熱都由LED顯示墻的顯示屏表面導出，觸摸表面必須距離顯示屏表面至少10mm，以便支持對流導熱。這種觸摸表面和顯示屏表面的分離將造成視差，并對整體用戶體驗產(chǎn)生嚴重妨礙。另一方面，LPD顯示屏觸感清涼，表面拋光為觸摸互動而進行了專門優(yōu)化。而每個LPD模塊更大的表面面積則降低了顯示屏表面出現(xiàn)銳利邊緣，引起不適的可能性。

可靠性(平均故障間隔時間MTBF)

LED顯示墻的平均故障間隔時間(MTBF)遠遠低于溥美LPD顯示墻(每個LED模塊約5000小時vs每個溥美LPD模塊約88000小時)。平均故障間隔時間與零件數(shù)量和潛在故障點的數(shù)量直接相關。在溥美LPD顯示墻中，一塊面積為1㎡的顯示區(qū)域內(nèi)含有約100個LPD激光發(fā)射器。為了讓溥美顯示屏提供高質(zhì)量圖像，所有的激光發(fā)射器都要正常運行。而一塊面積為1㎡的1.6mmLED顯示墻則含有約400000個LED(約120萬紅、綠、藍子像素)。為了讓LED顯示墻提供高質(zhì)量的圖像，所有LED都要正常運行。這種情況下，LED顯示墻每單位面積的故障點數(shù)量要比LPD顯示屏每單位面積的故障點數(shù)量大出幾個數(shù)量級(每1㎡顯示區(qū)域約4000:1)。在一塊1920×1080的LED顯示墻上，這樣的平均故障間隔時間將會轉(zhuǎn)化為每年幾百個單個LED故障。

使用壽命

LED顯示墻到50%亮度前有10萬小時使用壽命。然而，這種亮度衰減伴隨著色彩輸出的嚴重變化。在白色亮度總衰減量達到50%的情況下，每個LED顏色的不同衰減將約為：紅色(12%)、綠色(18%)、藍色(30%)。LED顯示墻維持50%以上亮度可以達到10萬小時的使用壽命。然而，這種光衰伴隨著色彩輸出的嚴重改變。白光總衰減50%的情況下，每個LED顏色的不同光衰約為：紅色(12%)、綠色(18%)、藍色(30%)。為了維持理想的白場，LED顯示墻需要周期性地進行再校準。如果考慮到LED模塊故障率，宣傳的10萬小時亮度壽命就不再是實際上的產(chǎn)品優(yōu)勢了。形成鮮明對比的是，溥美LPD顯示墻在6萬小時壽命中幾乎沒有任何色彩輸出改變。

終生一致性

雖然最初使用時LED顯示墻的亮度及色彩一致性和溥美LPD顯示墻差別不大，隨著時間推移LED解決方案會出現(xiàn)LED不一致光衰的問題。而且，LED解決方案無法實現(xiàn)實時、閉環(huán)發(fā)光及色彩一致性的維持能力(參考成像技術一節(jié))。為了提供最優(yōu)畫質(zhì)，LED解決方案會需要經(jīng)常性的再校準。而溥美LPD顯示墻解決方案則擁有閉環(huán)亮度及色彩一致性的維持能力。

能耗

在1000尼特下運行時，一塊1.6mm的LED顯示屏能耗約為800W/㎡(最大)至275W(平均)。當亮度降為300尼特時，能耗下降至約250W/㎡(平均)。而LPD顯示墻在300尼特下僅需消耗150W/㎡(平均)。最終導致了LED顯示墻需要的基礎設施成本(HVAC、電氣方面等)在前期及中期的不斷投入都遠遠更多。

廢熱

和能耗一樣的是，一塊1.6mm的LED顯示墻產(chǎn)生的廢熱相當于溥美LPD顯示墻的1.7倍。最終導致了LED顯示墻需要的基礎設施成本(HVAC、電氣方面等)在前期及中期的不斷投入都遠遠更多。

美國顯示行業(yè)領軍企業(yè)Prysm(溥美)獨創(chuàng)的LPD(激光熒光體顯示)技術能在室內(nèi)環(huán)境中為用戶創(chuàng)造大面積的可視化工作空間，為您提供最寬廣的視角的同時，保持色彩柔和絢麗，并具有色彩、亮度的終生一致性，帶來無與倫比的視覺體驗。

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