[发明专利]LED显示屏幕罩及LED显示屏

说明书

技术领域

本发明涉及光学结构技术，尤其涉及一种LED显示屏幕罩及LED显示屏。

背景技术

相对于传统的显像管显示屏和液晶显示屏，发光二级管(Light Emitting Diode，简称LED)显示屏具有较为突出的优点，能够进行任意分辨率的拼接，且能实现无缝拼接，满足了不同场景中对显示屏尺寸及分辨率的需求。

LED显示屏中设置有多个LED灯排布成阵列，一个LED灯形成一个LED像素单元，由于LED灯的发光面积小于LED像素单元所占的物理表面积，其填充系数较小，导致各相邻的LED像素单元之间存在明显的黑区，而在整个显示屏上体现出周期性的黑区网格结构。由于目前的摄影设备的图像采集器件大多是面阵电荷耦合元件(Charge-coupled Device，简称CCD)，同样具备周期结构，因此，当摄像设备拍摄LED显示屏，并且LED显示屏在CCD上所成像的空间频率与CCD的空间频率相近时，会出现明显的莫尔条纹，影响图像的清晰度。并且，LED像素单元的填充系数较小还会产生颗粒感，降低观看舒适度。同时为了保证整体亮度，LED灯所发光亮度普遍较大，但由于发光区域小很容易造成刺目感，无法长时间观看。

发明内容

本发明提供一种LED显示屏幕罩及LED显示屏，用于消除LED显示屏的周期性黑区网格结构，以提高填充系数。

本发明实施例提供一种LED显示屏幕罩，包括幕罩主体，所述幕罩主体上设有形成阵列的多个灯罩单元，一个灯罩单元用于罩设在一个LED灯的上方；所述灯罩单元的顶部为朝向远离LED灯的方向的拱起结构。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述灯罩单元包括用于将相邻的LED灯间隔开的隔光部和设置在所述隔光部顶部的散射部，所述散射部作为所述灯罩单元的顶部。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的外表面为正球面。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的雾度大于或等于50％。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的内表面与LED灯的上表面之间设有用于光扩散的间隙。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的内表面朝向远离LED灯的方向拱起。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的内表面为弧面。

如上所述的LED显示屏幕罩，在所述LED灯的顶角处对应的散射部的内表面与隔光部的内壁之间设有过渡圆弧。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部外表面的球面半径为其中，a为LED像素单元的周期。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述过渡圆弧的半径为0.08a～0.2a，其中，a为LED像素单元的周期。

如上所述的LED显示屏幕罩，所述散射部的内表面的弧面半径r通过如下公式计算得到：

其中，R为散射部外表面的球面半径，a为LED像素单元的周期，b为LED灯的边长。

本发明又一实施例提供一种LED显示屏，包括：设有LED灯阵列的屏体和与所述屏体连接的如上所述的LED显示屏幕罩，所述LED显示屏幕罩中的灯罩单元的数量与LED灯的数量相同。

本发明实施例通过在幕罩主体上设置形成阵列的多个灯罩单元，每一个灯罩单元罩设在一个LED像素单元的上方，将每一个灯罩单元的顶部设置为朝向远离LED像素单元的方向拱起的结构，则该LED像素单元发出的光线只能从自身灯罩单元出射，而不会对相邻的像素单元产生干扰，保证图像清晰度，并且在相邻的两个LED像素单元之间不存在黑色区域，进而对于整个LED显示屏而言就不会产生周期性黑区网格结构，使像素单元之间为“零距离”，有效消除屏摄时产生的莫尔条纹；同时提高像素填充系数，消除了“颗粒感”，使画面更加柔和，当以大角度斜视显示屏时，不具有明显的亮度衰减。

附图说明

图1为本发明实施例提供的LED显示屏幕罩和屏体的装配结构示意图；

图2为本发明实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的另一角度示意图；

图4为本发明现有技术中散射玻璃与LED灯配合的光路原理图；

图5为本发明实施例提供的LED显示屏幕罩与LED灯配合的光路原理图；

图6为本发明实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元散射部外表面为正球面的球心位置示意图；

图7为本发明另一实施例提供的LED显示屏幕罩中相邻两个灯罩单元的剖视图；