LED标准：从显示应用向半导体照明推进

　　某室外LED（半导体发光二极管）显示屏的验收中，按规定进行的验收完成了大部分内容，进入最后关键性的程序——显示效果评价。业主单位领导和相关专家的眼光都集中到了屏幕播放的电视内容上，片刻，进入讨论：

　　“屏幕亮度似乎不够，色彩不太亮丽。”有专家说道。

　　“字体不清晰，看起来有些模糊。”又有专家发言。

　　“我觉得屏幕表面不够平整，一些地方好像还缺少颜色？”有人提出疑问。

　　“合同规定屏幕播放效果可达到电视效果，大屏实际效果比电视效果差远了！”业主激动的声音让现场气氛变得格外紧张。

　　项目承建方的技术人员凑在一起，一番商讨和技术操作后，根据承建方的建议要求，验收人员站到了屏幕正前方一定的距离，重新打开的屏幕开始播放新一轮节目。首先播放的是视频动画片，大屏幕所显示的画面色彩夺目，字体也非常清晰；接着播放的视频节目，白云朵朵，绿草青青，鲜艳的花朵发出绚烂的光彩。项目验收顺利通过！

　　中国光学光电子行业协会LED显示应用分会副理事长、北京四通智能交通系统集成有限公司总经理关积珍在接受《中国电子报》记者采访时讲述了上面故事。关积珍强调，上述情景，在LED显示应用项目工程的验收中并不鲜见。近年来，随着LED显示应用产品使用领域的扩大，产品、工程的验收出现异议甚至对簿公堂的情况也时有所闻。问题的症结之一在于对产品性能和质量上认识的差异。

　　从显示应用开始

　　在人类所获取的信息中，通过人眼的观看所得到的信息所占比例是最大的。但是由于人类视觉感官效果形成的复杂性，对于提供人眼感知信息的显示产品，其标准化问题就变得十分复杂了。

　　据中国光学光电子行业协会光电器件分会秘书长彭万华介绍，近几年LED的主要技术和产业发展非常迅速，其应用面也不断扩大，从最早也是应用最广泛的LED显示屏到目前越来越热的半导体照明，其产品品种繁多，亟须有相关的技术标准和产品标准。特别是在半导体照明领域，目前国内外相关组织均在积极组织和制定半导体照明技术标准，也遇到不少问题，但随着市场需求的增长，加快制定半导体照明技术标准已经迫在眉睫。

　　大批量生产应用推动和影响着产品标准的制定。LED显示屏就是一个比较明显的例子。

　　1995年以前，作为LED显示应用的代表性产品LED显示屏发展迅速，但当时LED显示屏的生产无行业规范和标准可依。1996年原电子部委托北京蓝通公司制定《LED显示屏通用规范》，1998年1月，《LED显示屏通用规范》作为电子行业标准正式发布实施，使LED显示屏产业标准化工作开始走向规范。1998年初，中国光协光电器件分会正式成立了LED显示屏专业委员会，行业协会成立后，在引导规范行业发展、开展光电器件与LED显示屏产品技术及检测标准交流协调等方面积极开展工作。1999年在昆明召开了LED器件与应用研讨会，并委托南京洛普公司起草了《LED显示屏检测方法》，在组织讨论修改后，于2000年8月正式印发，在LED显示屏专业委员会成员单位试行。

　　2003年，修订后的《LED显示屏通用规范》和《LED显示屏测试方法》作为信息产业部的行业标准正式发布。同时，体育、交通、铁路等行业也相继发布了一系列行业应用的专业标准。
　　主动发光的LED显示应用产品在许多领域得到广泛应用，是现代社会发布和提供信息的有效手段之一。关积珍强调，对于LED显示应用产品的标准，实际上业界一直比较关注和重视，伴随产业的发展，从无到有，也在不断发展和完善中。LED显示的效果与应用环境和需求高度相关，器件材料、视角、视距、点阵等都直接决定显示效果的好坏，所播放的节目内容也对显示效果有直接的影响。在没有明确的技术界定和标准条件下，很难客观评价显示效果。

　　LED的可靠性标准对应用来讲也是非常关键的。中国半导体行业协会分立器件分会副理事长、北京长电智源光电子有限公司副总经理丁成隆在接受《中国电子报》记者采访时说：“我在各种场合多次建议及呼吁，尽快建立我国LED可靠性标准体系。2001年，我们到北京交管局科研部门调研LED在交通灯上的应用状况，接待我们的科研人员指着屋顶上放置的交通灯对我们说，这是去年南方某企业送来的交通灯样品。不到一年时间，你们还看得出颜色吗？看着那隐隐约约的红绿蓝色，我们真不知说什么好。现在很多企业在自己的LED说明书上明明白白地印着寿命10万小时，真不知道这10万小时的实验依据是什么？而我们了解到，2005年到美国某企业买他们的5瓦大功率白光LED器件，该企业会明确地告诉用户，此产品的寿命是3000小时。我知道，这是他们从大量的试验数据得来而负责任地告知客户，否则，他们有面临巨额赔偿的可能。”

　　对于显示应用，丁成隆给记者讲了这样一个故事：“2004年初，我们到北京某知名LED大屏幕企业调研他们的LED器件使用情况。他们说他们大屏幕上的蓝绿光LED，只用日本日亚的器件。原因是日亚的管子不爱坏，而其他企业的管子爱坏。难怪日亚的管子卖得贵还销路好，想想也是，一个LED大屏幕，使用几万、几十万只LED器件，在焊接、组装、调试、拼接、安装的过程中，哪个环节器件损坏，是很难办的事情。何况大屏幕安放到位后，有几个LED器件坏了，你怎么办？所以宁可器件贵些，也比后面坏了不知怎么办好。”

　　其实这里面就涉及一个可靠性问题。LED的可靠性就是用户在使用LED时，应该具有可靠、耐用、寿命长、不易损坏的性能。LED是半导体分立器件的重要分支，它离不开半导体器件固有的怕热、温升后P-N结漏电增加、势垒变化、功能退化(亮度降低)乃至造成永久性损伤(发光效率下降)直至损坏的弊病。所以，提高LED外延片的内量子效率，提高LED外延片和芯片的取光(也有人称外量子)效率，即使得输入LED的电能尽可能多地转化为光能而不是热能，从而降低LED的温升，以及良好的散热应贯穿于LED外延片、芯片、封装乃至应用的所有环节，是提高LED可靠性的根本措施。我国的节能灯，在很长时期内，经历着省电不省钱的状况。LED会不会走节能灯的老路，关键在于我们能否较快地建立起我国LED的可靠性系列标准，并加以严格地贯彻实施。

　　对于LED应用产品标准，杭州浙大三色仪器有限公司董事长牟同升介绍，在LED应用产品标准方面，信息产业部、交通部、煤炭机械工业协会、轻工业联合会等相关部委，都有涉及LED的标准正在制定中，如矿灯用LED光源、LED道路交通诱导可变标志(已完成)等等。