旋轉顯示屏的製作方法
2023-05-02 07:28:41
旋轉顯示屏的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及顯示器件【技術領域】，公開了一種旋轉顯示屏。所述旋轉顯示屏包括電機、固定主體以及安裝在所述固定主體上的旋轉框架；所述旋轉框架中包括多個LED模組，每個所述LED模組包括由多個LED元件形成的排列；其中，至少一個第一LED模組和至少一個第二LED模組中的LED元件排列高度不同。本實用新型通過改變LED模組中LED元件的排布方式，充分利用由元件的高度差形成的不同殘像的組合來填補元件間的間隙，可有效減少顯示畫面的像素間距，在不增加LED元件數量的情況下可顯示更柔和、解析度更高的影像，從而解決了旋轉顯示屏的解析度受元件安裝間隙限制的問題。
【專利說明】旋轉顯示屏
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及顯示器件【技術領域】，尤其是涉及一種旋轉顯示屏。
【背景技術】
[0002]由於LED(Light_Emitting Diode,發光二極體)工作電壓低、能耗低、壽命長,能主動發光且亮度較高，亮度還能用電壓(或電流)調節，加上其自身有耐衝擊、抗振動等優點，目前的大型室內外展示板基本都採用LED顯示屏作為顯示設備。但是，受傳統顯示技術思維方式的限制，現有的大型電子展示版多為平面展板，只是將大量LED燈組成平面點陣實現顯示，並沒有充分利用LED燈相對獨立、顯示方式靈活的優點。現有的這種平面顯示方式使用的LED燈數量較多、發熱量較大、同時展示區域有限。
[0003]利用人眼的視覺暫留現象，現有技術中出現了可360°展示的旋轉顯示屏。如圖1所示，現有的旋轉顯示屏一般用至少一個LED模組繞軸高速旋轉，其中，LED模組由多個LED燈豎直排列而成，在不同的旋轉位置顯示一幀圖像的特定部分，再通過視覺暫留原理使人腦中合成完整的圖形和/或文字影像。在圖1a到圖1c所示的三個位置中，LED模組分別顯示了數字「3」的一部分，最終在人眼中得到了圖1d所示的完整圖像。
[0004]由於是利用極少的LED燈進行顯示，要保持一定的解析度需要使LED模組保持較高的轉速，高速轉動對LED模組的顯示控制又有較高的要求，因而現有的旋轉顯示屏中通常有多個沿圓周均勻分布的平行的LED模組共同進行顯示。如圖2所示，多個LED模組1W、2W和3W均是由一列LED燈11組成，為保證旋轉時顯示內容能準確銜接，各模組中對應的LED燈需要與基準路徑10對齊，於是各模組的LED燈通常以統一的間隙P (Pitch)排布在一致的高度H1、H2、H3、H4、H5上。進一步參見圖3，旋轉顯示時殘像形成的顯示畫面中各像素D之間的間距即為前述間隙P，可見，顯示畫面的像素解析度取決於間隙P的大小。
[0005]但是現有技術中的旋轉形顯示屏有一個最大的問題:顯示畫面的解析度由LED燈的間隙P決定，理論上說間隙P越小顯示效果越好；但實際情況中，受安裝工藝的限制，LED元件間的間隙不可能無限縮小，必須為電路走線、器件布局留有一定空間，因而傳統的旋轉顯示屏的解析度有限，無法實現真正的高清顯示。
實用新型內容
[0006]針對現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是如何提高旋轉顯示屏的解析度。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種旋轉顯示屏，包括電機、固定主體以及安裝在所述固定主體上的旋轉框架；所述旋轉框架中包括多個LED模組，每個所述LED模組包括由多個LED元件形成的排列；其中，至少一個第一 LED模組和至少一個第二 LED模組中的LED元件排列高度不同。
[0008]優選地，所述旋轉顯示屏中還包括:至少一個與所述第一 LED模組和所述第二 LED模組中的LED元件排列高度不同的第三LED模組。[0009]優選地，所述旋轉顯示屏中:所述多個LED模組根據其LED元件排列高度的不同分為N組，各組的LED模組間隔設置；其中，N為2以上的自然數。
[0010]優選地，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，所述第一 LED模組與所述第二 LED模組中的LED元件排列高度差為P/2。
[0011]優選地，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，所述第一 LED模組、所述第
二LED模組與所述第三LED模組中的LED元件排列高度差均為P/3。
[0012]優選地，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，各組的LED模組中的LED元件排列高度以P/N遞減。
[0013]優選地，各組的LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙和/或各組的LED模組中的LED元件排列高度根據顯示精度要求不同而非均勻設置。
[0014]本實用新型提供了一種改進的旋轉顯示屏，通過改變LED模組中LED元件的排布方式，充分利用由元件的高度差形成的不同殘像的組合來填補元件間的間隙，可有效減少顯示畫面的像素間距，在不增加LED元件數量的情況下可顯示更柔和、解析度更高的影像，從而解決了旋轉顯示屏的解析度受元件安裝間隙限制的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為現有技術的旋轉顯示屏的成像方式示意圖；
[0016]圖2為現有技術的旋轉顯示屏中LED模組及元件的布局方式示意圖；
[0017]圖3為現有技術的旋轉顯示屏成像效果示意圖；
[0018]圖4為本實用新型的一個優選實施例的旋轉顯示屏中LED模組及元件的布局方式示意圖；
[0019]圖5為本實用新型的一個優選實施例的旋轉顯示屏成像效果示意圖；
[0020]圖6為本實用新型的實施例中旋轉顯示屏的立體結構示意圖；
[0021]圖7為本實用新型的另一個優選實施例的旋轉顯示屏中LED模組及元件的布局方式示意圖；
[0022]圖8為本實用新型的另一個優選實施例的旋轉顯示屏成像效果示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例為實施本實用新型的較佳實施方式，所述描述是以說明本實用新型的一般原則為目的，並非用以限定本實用新型的範圍。本實用新型的保護範圍應當以權利要求所界定者為準，基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0024]旋轉顯示屏通過轉動LED模組形成的視覺暫留效果實現了 360°柱形展示面，其大大減少了顯示屏所需的LED燈的數量，但與此同時這種方式也對顯示效果造成了一定影響。為了改進顯示效果，本實用新型對旋轉顯示屏的LED模組進行了改進，從而以更柔和的方式實現了高解析度影像的顯示。
[0025]參見圖4，在本實用新型的一個實施例中，將旋轉顯示器的LED模組分為多組，該旋轉顯示器包括:電機、固定主體以及安裝在所述固定主體上的旋轉框架；所述旋轉框架中包括多個LED模組,每個所述LED模組包括由多個LED元件形成的排列；其中，至少一個第一 LED模組和至少一個第二 LED模組中的LED元件的排列高度不同。具體地，圖4中以兩組排列高度不同的LED模組為例進行了說明，在圖4中，第一 LED模組IW與第二 LED模組2W間隔設置，第一 LED模組IW中的LED元件11以相同的間隙P形成一豎直排列，自最上面的LED元件11向下，排列中的LED元件11的高度依次為H1、H2、H3、H4、H5……多個第一LED模組中的LED元件11在旋轉時與第一基準路徑10對齊。第二 LED模組2W中的LED元件12也以相同的間隙P形成一豎直排列，自最上面的LED元件12向下，排列中的LED元件12的高度均與第一 LED模組中不同，依次為H1』、H2』、H3』、H4』、H5』……第二 LED模組中的LED元件12在旋轉時與第二基準路徑20對齊。在圖4所示的優選實施例中，第二 LED模組2W中各LED元件12所處的高度比第一 LED模組中對應的各LED元件11的高度低1/2P，這使得旋轉時形成的每條第二基準路徑20正好位於相鄰兩條第一基準路徑10的正中。
[0026]圖5展示了圖4中的旋轉顯示屏工作時的顯示效果的示例，由電機驅動旋轉框架繞軸旋轉，顯示畫面中的像素包括第一 LED模組形成的殘像D和第二 LED模組形成的殘像D』，因視覺暫留現象，兩種殘像相互組合，於是顯示畫面中像素間距縮小為P/2。由此可見，採用本實用新型實施例中的方式可大幅縮減像素間距，從而提高了旋轉顯示屏顯示高解析度圖像的能力(豎直方向上解析度為傳統方式的2倍)。
[0027]圖6展示了本實用新型的旋轉顯示屏的一種完整的立體結構，多個LED元件I豎直排列形成了 LED模組2，每個LED模組2通過一個連接件3與中心轉軸連接，多個LED模組IW~8W相互平行且均勻分布在旋轉圓周上共同形成旋轉框架。上述旋轉框架安裝在固定主體4上，在同樣安裝在固定主體4上的電機5的驅動下繞中心轉軸旋轉。此外，在旋轉顯示屏外部還設置有外殼6，用來對內部各組件進行適當的保護。依照圖4的優選實施例，多個LED模組IW~8W分為兩組，兩組LED模塊間隔設置，同組的LED模組中各LED元件排列的高度相同，而不同組的元件排列高度不同。顯示過程中，由控制模塊根據LED模組的分布方式將待顯示畫面分解成多個部分，同時控制旋轉框架的轉速，使得各LED模組在適當的位置顯示本模組負責的畫面部分，最終由多個LED模組旋轉所得到視覺暫留的殘像共同形成完整的柱面顯示畫面。
[0028]圖7、圖8進一步展示了本實用新型的另一個優選實施例，其中以三組排列高度不同的LED模組為例進行了說明。在圖7中，第一 LED模組1W、第二 LED模組2W及第三LED模組3W間隔設置，第一 LED模組IW中的LED元件11以相同的間隙P形成一豎直排列，自最上面的LED元件11向下，排列中的LED元件11的高度依次為H1、H2、H3、H4、H5……多個第一 LED模組中的LED元件11在旋轉時與第一基準路徑10對齊。第二 LED模組2W中的LED元件12也以相同的間隙P形成一豎直排列，自最上面的LED元件12向下，排列中的LED元件12的高度均與第一 LED模組中不同，依次為HI』、H2』、H3』、H4』、H5』……第二 LED模組中的LED元件12在旋轉時與第二基準路徑20對齊。第三LED模組3W中的LED元件13也以相同的間隙P形成一豎直排列，自最上面的LED元件13向下，排列中的LED元件13的高度均與第一 LED模組和第二 LED模組中不同，依次為Hl〃、H2〃、H3〃、H4〃、H5〃……第三LED模組中的LED元件13在旋轉時與第三基準路徑30對齊。在圖7所示的優選實施例中，第二 LED模組2W中各LED元 件12所處的高度比第一 LED模組中對應的各LED元件11的高度低1/3P，第三LED模組3W中各LED元件13所處的高度又比第二 LED模組中對應的各LED元件12的高度低1/3P，這使得旋轉時形成的三條基準路徑10、20、30正好等間距地分布在相鄰LED元件的間隙P間。
[0029]圖8展示了圖7中的旋轉顯示屏工作時的顯示效果的示例，由電機驅動旋轉框架繞軸旋轉，顯示畫面中的像素包括第一 LED模組形成的殘像D、第二 LED模組形成的殘像D』和第三LED模組形成的殘像D〃，因視覺暫留現象，三種殘像相互組合，於是顯示畫面中像素間距縮小為P/3。由此可見，採用該優選實施例中的方式可進一步縮減像素間距，從而更大地提高了旋轉顯示屏顯示高解析度圖像的能力(豎直方向上解析度為傳統方式的3倍)。
[0030]上述優選實施例描述了 LED模組分為兩種排列高度或三種排列高度的形式，本領域相關技術人員應能理解，上述優選實施例僅作為示例性說明，本實用新型的技術方案顯然可適用於更多種排列高度的模式，前述優選實施例不應視作對本實用新型的限制。在其他優選實施例中，LED模組根據元件排列高度分為N組，各組的LED模組間隔設置，利用LED元件的高度差使殘像重疊獲得高解析度的顯示畫面。更優選地，各個LED模組中LED元件間的間隙相等，各組LED模組的排列高度差也相等；以N組為例，若元件間的間隙為P，各組排列高度以P/N遞減。當然，間隙相等和高度等差的均勻設置方式只是本實用新型的優選實施方式之一，在其他的優選實施例中，如果在某些區域對顯示精度要求較低的話(比如在畫面邊角)，顯然也可適當增大元件間的間隙或增大高度差甚至直接省略部分模組中的LED元件等，以減少LED元件的使用量降低能耗和發熱量。又或者，僅在需要高清顯示的區域增大LED元件的排布密度(縮小間隙、縮小高度差或增加元件等)。
[0031]本實用新型提供了一種改進的旋轉顯示屏，通過改變LED模組中LED元件的排布方式，充分利用由元件的高度差形成的不同殘像的組合來填補元件間的間隙，可有效減少顯示畫面的像素間距，在不增加LED元件數量的情況下可顯示更柔和、解析度更高的影像，從而解決了旋轉顯示屏的解析度受元件安裝間隙限制的問題。
[0032]上述說明示出並描述了本實用新型的若干優選實施例，但如前所述，應當理解本實用新型並非局限於本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用於各種其他組合、修改和環境，並能夠在本文所述實用新型構想範圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和範圍，則都應在本實用新型所附權利要求的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種旋轉顯示屏，包括電機、固定主體以及安裝在所述固定主體上的旋轉框架；所述旋轉框架中包括多個LED模組,每個所述LED模組包括由多個LED元件形成的排列；其特徵在於，所述旋轉顯示屏中: 至少一個第一 LED模組和至少一個第二 LED模組中的LED元件排列高度不同。
2.根據權利要求1所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，所述旋轉顯示屏中還包括: 至少一個與所述第一 LED模組和所述第二 LED模組中的LED元件排列高度不同的第三LED模組。
3.根據權利要求1所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，所述旋轉顯示屏中: 所述多個LED模組根據其LED元件排列高度的不同分為N組，各組的LED模組間隔設置；其中，N為2以上的自然數。
4.根據權利要求1所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，所述第一 LED模組與所述第二 LED模組中的LED元件排列高度差為P/2。
5.根據權利要求2所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，所述第一 LED模組、所述第二 LED模組與所述第三LED模組中的LED元件排列高度差均為P/3。
6.根據權利要求3所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，每個LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙為P，各組的LED模組中的LED元件排列高度以P/N遞減。
7.根據權利要求3所述的旋轉顯示屏，其特徵在於，各組的LED模組中相鄰兩個LED元件的間隙和/或各組的LED模組中的LED元件排列高度根據顯示精度要求不同而非均勻設置。
【文檔編號】G09F9/33GK203562160SQ201320780352
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】金泰佑 申請人:大連泰宇科技有限公司