CN204808791U - Led显示屏幕罩及led显示屏 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种LED显示屏幕罩及LED显示屏，其中，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。本实用新型提供的LED显示屏幕罩及LED显示屏能够消除LED显示屏的周期性黑区网格结构，并提高填充系数。

Description

LED显示屏幕罩及LED显示屏
技术领域
本实用新型涉及光学结构技术，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(LightEmittingDiode，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-coupledDevice，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。
实用新型内容
本实用新型提供一种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。
本实用新型实施例提供一种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。
本实用新型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。
本实用新型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为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩和屏体的装配结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的另一角度示意图；
图4为本实用新型现有技术中散射玻璃与LED灯配合的光路原理图；
图5为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩与LED灯配合的光路原理图；
图6为本实用新型实施例提供的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为本实用新型另一实施例提供的LED显示屏幕罩中相邻两个灯罩单元的剖视图；
图8为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中相邻两个灯罩单元的剖视图；
图9为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中两种灯罩单元与LED灯配合的光路原理对比图；
图10为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元散射部内表面为正球面的球心位置示意图；
图11为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的结构示意图；
图12为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元与LED灯配合的光路原理图；
图13为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩的结构示意图；
图14为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中涂胶位置的示意图；
图15为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中设置固定销的结构示意图；
图16为本实用新型又一实施例提供的LED灯散射角的示意图。
附图标记：
1-屏体；11-LED灯；21-灯罩单元；
211-隔光部；212-散射部；22-凹槽；
12-PCB电路板；23-第一立柱；24-第二立柱；
213-散射部的内表面；214-过渡圆弧；215-固定销。
具体实施方式
图1为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩和屏体的装配结构示意图。本实用新型提供一种LED显示屏幕罩，能够安装在LED显示屏中屏体的表面，用于消除LED显示屏的周期性黑区网格结构，并提高图像显示的填充系数。
如图1所示，LED显示屏的屏体1上设置有PCB电路板，在PCB电路板上焊接有多个LED灯11，每个LED灯11形成一个LED像素单元。多个LED灯11形成阵列结构。屏体1与LED显示屏幕罩连接，LED显示屏幕罩包括：幕罩主体，该幕罩主体上设有形成阵列的多个灯罩单元21，一个灯罩单元21用于罩设在一个LED灯11的上方。幕罩主体与屏体1可粘接在一起，或采用螺栓连接，或采用卡接件卡紧连接，或采用销进行连接。
各灯罩单元21可以设置为相同的结构，以其中一个灯罩单元21为例。图2为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的另一角度示意图。如图2和图3所示，该灯罩单元21的顶部为朝向远离LED灯11的拱起结构。
具体的，灯罩单元21的结构可以为多种形式，图2和图3提供了一种方式，包括用于将相邻LED灯11间隔开的隔光部211和设置在隔光部211顶部的散射部212，其中，散射部212的外表面朝向远离LED灯11的方向拱起。隔光部211和散射部212可以为一体形成或粘接在一起。由于本实施例中LED灯11的封装结构为长方体，则隔光部211的内壁围成能够容纳LED灯11的长方体结构。而为了适应相邻LED灯11的结构，隔光部211中四个侧面的外壁均为平面，两个相邻的灯罩单元21之间通过隔光部211的外壁相贴合。或者，两个相邻的灯罩单元21中的隔光部211也可以为一体结构。
对于散射部212向远离LED灯11的方向拱起的结构而言，相邻两个散射部212的相贯线与隔光部211的外壁共面，且该平面垂直于屏体1中设有LED灯11的表面。对于两个相邻的灯罩单元21中的隔光部211为一体结构的情况，相邻两个散射部212的相贯线位于隔光部211的中间。
对于现有技术中常用的散射玻璃，其对LED灯11光路的作用效果可参见如下内容：
图4为本实用新型现有技术中散射玻璃与LED灯配合的光路原理图。如图4所示，图4中包括相邻的两个LED灯11，两个LED灯11上盖设一块散射玻璃，该散射玻璃朝向LED灯11的内表面为平面，远离LED灯11的外表面也为平面。两个LED灯11的发光点分别为O1和O2。发光点O1发射出的光线中，射向左右两个LED灯11中间的光线O1E、O1F和O1G分别与发光点O2射出的光线O2E、O2F和O2G在散射玻璃上的投影点E、F、G重合，因此，分别位于各投影点位置处的两束光线相互干扰，导致在投影点处的图像较为模糊，进而导致LED像素单元的边缘较为模糊。且目前散射玻璃主要通过贴在其表面的散射膜形成光散射，但限于散射膜技术原因，散射角度不大，屏幕亮度会随观看角度的增大迅速衰减。
而本实施例提供的上述灯罩单元21对LED灯11光路的作用效果可参见如下内容：
图5为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩与LED灯配合的光路原理图。如图5所示，灯罩单元21罩设在LED灯11的上方，LED灯11发出的光线呈发散状射向灯罩单元21。图5示出了两个左右相邻的LED灯11，每个LED灯11上方罩设一个灯罩单元21。左右两个LED灯的发光点分别为O1和O2。以发光点O1为例，其发出的光线中，光线O1A照射在两个灯罩单元21散射部212的相贯线上，在相贯线上的投影点为A，光线O1A再经过AB段才能到达右边灯罩单元21的散射部212上的B点，而在AB段光程中将极大地消耗光亮度，因此，即使光线O1A能够进入右边灯罩单元21中，其亮度也非常弱。以O1A为分界线，发光点O1射出的光线中发散角较大的且在O1A下方的光线即使能够进入右边灯罩单元21中，其亮度也非常弱。而发散角较小的且在O1A上方的光线(例如O1C和O1D)均照射在自身灯罩单元21的散射部212上并出射，不会进入右边的灯罩单元21中。因此，左边LED灯11发出的光线都从自身的灯罩单元21出射，不会对相邻的LED像素单元产生干扰，并且，在相邻两个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，提高了像素填充系数，使像素单元之间为“零距离”，使得画面更加柔和清晰。
本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，有效消除屏摄时产生的莫尔条纹；同时提高了像素填充系数，使像素单元之间为“零距离”，使画面更加柔和，消除了“颗粒感”。当以大角度斜视显示屏时，不具有明显的亮度衰减。
对于上述散射部212，其内表面为朝向LED灯11的表面，外表面为远离LED灯11的表面。上述散射部212的外表面朝向远离LED灯11的方向拱起，其实现方式可以有很多种：散射部212的外表面可以为球面，例如正球面、椭球面；或者为弧面，例如双曲面、抛物面等；或者由多个平面拼接形成拱起的结构。散射部212可以为实心体结构，也可以为壳形结构。
本实施例仅以外表面为图1至图4所示的正球面的散射部212为例，对灯罩单元的结构进行详细的说明，本领域技术人员可以将本实施例提供的技术方案直接应用到其它形状的灯罩单元中，或者进行简单的修改而应用到其它形状的灯罩单元中。
对于正球面的散射部212，其球面半径可根据LED像素单元的尺寸来设定，对于俯视为正方形结构的LED灯11而言，假设LED像素单元的周期为a，则球面半径R可以为至0.9a，LED像素单元的周期指的是两个相邻的LED灯11中发光点之间的距离。采用正球面的散射部212，其外表面连续且圆滑，不但能够避免相邻像素单元之间的光线干扰，还能够提高填充系数。对于图5所示的结构，由于灯罩单元21的顶面为正球面，光线从灯罩单元21出射后向四周发散，因此，在较大观看角度下亮度衰减也不明显。
图6为本实用新型实施例提供的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。如图6所示，N点和P点分别为相邻两个灯罩单元21相贯线与隔光部211中两条相对的棱边的交点，线段NP平行于PCB电路板，也平行于隔光部211的底面。线段NY为N点至隔光部211的底面的距离，也为隔光部211的高度，线段NY的长度LNY可以为0.45a～0.7a，a为LED像素单元的周期。散射部212外表面的球心M在NP线段与NP线段在PCB电路板上的投影所在的平面内，且位于NP线段的中心垂线段TX(也即：LED像素单元的中心法线)上。在中心垂线段TX上,线段TX的长度等于线段NY的长度LNY为0.45a～0.7a，线段MT的长度LMT为：
其中，R为散射部212外表面的球面半径，a为LED像素单元的周期。则散射部212外表面的球心M与隔光部211的底面的距离等于线段MX的长度LMX，为上述线段TX的长度与线段MT的长度之差。
在上述技术方案的基础上，散射部212除了具备上述功能和优点之外，散射部212还具备对LED灯11出射光线进行散射的功能，以使从散射部212出射的光线不再刺眼，其散射的程度称为雾度。具体的，可以在散射部212的外表面贴设一层散射膜，或者采用具有一定雾度的材料制成散射部212。
上述隔光部211也可以具有一定的雾度，若隔光部211与散射部212一体构成灯罩单元21的情况，则灯罩单元21整体可以采用具有一定雾度的材料制成。光线从灯罩单元21出射，会被散射到各个方向，肉眼看到的光源是整个有光出射的灯罩单元21，这样就将点光源扩展到的整个灯罩单元21面上。从LED显示屏幕罩的外部看，整个LED显示屏幕罩都是亮的，看不到LED灯11的形状，能够消除LED显示屏幕罩的颗粒感。
进一步的，若灯罩单元21采用具有一定雾度的材料制成，具体可采用雾度大于或等于50％的材料制成，优选为大于70％，具有较好的视觉效果。
上述球面半径还可根据LED灯11的发光位置、光散射角的分布和灯罩单元21的雾度来设定。
在上述技术方案的基础上，本实用新型又一实施例还对灯罩单元21的结构进行进一步的改进：
对于灯罩单元21中散射部212为实心结构的实施方式，可从散射部212的内表面朝向远离LED灯11的方向开设凹槽，使得散射部212的内表面与LED灯11的上表面之间设有用于光扩散的间隙。凹槽的横截面可以为矩形、圆形、椭圆等，该横截面为平行于屏体1设有LED灯11的表面。
图7为本实用新型另一实施例提供的LED显示屏幕罩中相邻两个灯罩单元的剖视图。如图7所示，散射部212的内表面与LED灯11的上表面之间设有用于光扩散的间隙。具体的，在LED灯11的上表面与散射部212的内表面之间设有横截面为矩形的凹槽22，凹槽22形成散射部212的内表面与LED灯11的上表面之间的间隙。凹槽22的长度和宽度均与LED灯11的尺寸相匹配，凹槽22的深度HI可根据LED灯11的封装尺寸、焊点情况以及发光角分布特性以及散射部212制作材料的光学特性来决定。凹槽22的深度HI可以为0.35b～0.8b，其中b为LED灯11的边长。
该凹槽22提供一个放置LED灯11的空间，而且，该凹槽22还能够用于LED灯11所发出的三基色光线在进入灯罩单元21之前进行扩散混合。
在图7中，散射部212和隔光部211为一体结构，隔光部211作为凹槽22的侧壁，可用于固定在上述屏体1上，卡在相邻的LED灯11之间，并起到支撑散射部212的作用，而且还能够起到定位的作用，使得一个灯罩单元21对应罩设一个LED灯11，且使得整个幕罩主体不会发生移动。
上述灯罩单元21还可以采用另一种实施方式：图8为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中相邻两个灯罩单元的剖视图。如图8所示，凹槽22的侧壁(也即隔光部211)与PCB电路板12的表面之间还设置有第一立柱23，第一立柱23位于相邻两个LED灯11之间，用于支撑隔光部211。第一立柱23可粘接、螺接或销接在PCB电路板上实现固定，或者，在PCB板内开设通孔，且在通孔内设置第二立柱24，第二立柱24粘接或熔接在PCB板的通孔内，用于支撑第一立柱23。再或者，第一立柱23和第二立柱24可以为一体结构。图8中，第一立柱23可以为圆柱体或立方体，第二立柱24也可以为圆柱体或立方体，以圆柱体为例，第一立柱23的直径较粗，用于起支撑作用，而第二立柱24的直径较细且长度较长，与PCB电路板12的接触面积较大，用于固定在PCB电路板12上。
在上述技术方案的基础上，本实用新型又一实施例对灯罩单元21的结构进行了改进：散射部212的内表面朝向远离LED灯11的方向拱起，即：散射部212的内表面为拱形结构，该结构可以为球面，例如正球面、椭球面；或者为弧面，例如双曲面、抛物面等；或者由多个平面拼接形成拱起的结构。
图9为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中两种灯罩单元与LED灯配合的光路原理对比图。如图9所示，右边的灯罩单元21中，散射部212的内表面213为弧面。左边的灯罩单元21中散射部212的内表面不是拱形结构，而是平面。对于左边的结构，LED灯11射出的光线进入散射部212内发生折射，且折射的角度较小，光线向散射部212的中心收敛，不利于光线向四周扩散，进而导致在LED像素单元的边界形成黑边。而右边的LED灯11射出的光线进入散射部212内发生折射，由于入射面为弧面，则折射的角度较大，光线向四周扩散，避免在LED像素单元的边界产生黑边。图3展示的灯罩单元21中，散射部212的内表面为正球面，该散射部212内表面的球面半径r可以通过如下公式计算得到：
其中，R为散射部212外表面的球面半径，a为LED像素单元的周期，b为LED灯11的边长。
另外，对于散射部212的内表面的球心位置，可参照图10，图10为本实用新型实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元散射部内表面为正球面的球心位置示意图。图10是灯罩单元21的透视图，灯罩单元21内部的边界以点划线示出。其中，V点和W点分别为散射部212内表面与隔光部211内表面的相贯线与隔光部211中两条相对的棱边的交点，线段VW平行于PCB电路板12，也平行于隔光部211的底面。W点与隔光部211的底面之间的距离(相当于线段VW的中点Z与隔光部211的底面之间的距离LZQ)可根据LED灯11的高度和凹槽22的深度HI来设定。散射部212内表面的球心U位于VW线段与VW线段在PCB电路板12上的投影所在的平面内，且位于VW线段的中心垂线段ZQ(也即：LED像素单元的中心法线)上。在中心垂线段ZQ上,线段UZ的长度LUZ为：
其中，R为散射部212外表面的球面半径，c为凹槽22的边长。通常凹槽22的边长略大于LED灯11的边长。则散射部212内表面的球心U与隔光部211的底面的距离LUQ为中点Z与隔光部211的底面之间的距离LZQ与线段UZ的长度LUZ之差。
在上述技术方案的基础上，进一步对灯罩单元21进行改进，在LED灯11顶角处的散射部212的内表面与隔光部211内壁之间设置过渡圆弧。图11为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元的结构示意图，图12为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中灯罩单元与LED灯配合的光路原理图。为了对上述方案进行详细的说明，图12的视图角度是沿着LED灯的对角线进行剖开的剖视图，则图12中右侧展示的是LED灯的一个顶角对应的散射部212的内表面与隔光部211内壁之间设置有过渡圆弧214，而左侧展示的是LED灯相对的一个顶角对应的散射部212的内表面与隔光部211内壁之间未设置过渡圆弧，便于对比。
如图11和图12所示，对于左侧散射部212的内表面与隔光部211内壁之间未设置过渡圆弧的情况，散射部212的内表面与隔光部211内壁的交接点为J点。LED灯11射出的光线中，投影到J点的光线被折射成分别向JK和JL所在的两个方向出射，则在散射部212外表面和隔光部211外壁的交接点附近会出现黑区，也即：在LED灯11的顶角周围会出现黑区。
而对于右侧散射部212的内表面与隔光部211内壁之间设置有过渡圆弧的情况，LED灯11射出的光线入射到过渡圆弧214上，经过折射能够实现均匀照射至散射部212外表面和隔光部211外壁的交接点附近，使得该交接点附近不会出现黑区，相当于在LED灯11的顶角周围不会出现黑区。同样，LED灯11射出的光线能够均匀照射至散射部212的整个表面，彻底消除LED像素单元顶角处的黑区。本领域技术人员也可以根据散射部212、隔光部211、LED灯11的尺寸设置过渡圆弧214的具体半径，例如过渡圆弧214的半径可以为0.08a～0.2a，a为LED像素单元的周期。
图13为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩的结构示意图。图13提供了另外一种LED显示屏幕罩的结构，其中，灯罩单元21仅有上述散射部212，而没有隔光部211。灯罩单元21的顶部为朝向远离LED灯的方向的拱起结构。该拱起结构的具体实现方式可参照上述内容，此处不再赘述。
另外，由于图13提供的灯罩单元21中没有隔光部211，则灯罩单元21与PCB电路板的连接方式可采用螺接、销接等方式。
另外，LED显示屏幕罩的颜色也是非常重要的指标，会对图像本身的色彩造成较大的影响，使得显示出来的整体色彩偏向于LED显示屏幕罩的颜色，假设LED显示屏幕罩为红色，则LED显示屏显示出来的整体色彩偏向于红色。为了尽量避免对画面整体颜色产生影响，可以选择偏黑的材料制成LED显示屏幕罩，例如选择灰度值为0-125，RGB配比为(1±0.2)：(1±0.2)：(1±0.2)，最理想的配比为1:1:1。
另外，对于本领域常用的色卡，本实施例也提供几种可选项：例如劳尔塑胶色卡，可选用如下颜色：RAL1000-P、RAL1011-P、RAL1020-P、RAL4007-P、RAL5003-P、RAL5011-P、RAL6003-P、RAL6009-P、RAL7001-P、RAL7004-P、RAL7011-P、RAL7012-P、RAL7015-P、RAL7016-P、RAL7021-P、RAL7024-P、RAL7031-P、RAL7037-P、RAL8014-P、RAL8017-P、RAL8025-P、RAL9011-P。上述颜色并不作为限定，本领域技术人员也可以设置其它颜色。
另外，本实施例还提供一种LED显示屏，可参照图1，包括：设有LED灯阵列的屏体1和与屏体1连接的如上述任一实施例所提供的LED显示屏幕罩，LED显示屏幕罩的数量可以为多个。所有LED显示屏幕罩中的灯罩单元的数量与LED灯11的数量相同。LED显示屏幕罩中的各灯罩单元为一体形成。例如：一块LED显示屏上面会罩有多块幕罩，比如一块LED显示屏上面LED灯的数量是192*192，一块幕罩上灯罩单元数量是32*16，那么就需要6*12＝72块幕罩罩在上面。
LED显示屏所采用的LED显示屏幕罩，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灯的上方，将每一个灯罩单元的顶部设置为朝向远离LED灯的方向拱起的结构，则该LED灯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，使图像更清晰，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，提高了像素填充系数，使像素单元之间为“零距离”，使画面更加柔和，消除了“颗粒感”。
LED显示屏幕罩与屏体1的连接可以有多种连接方式:
其一，可采用粘接的方式：图14为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中涂胶位置的示意图。如图14所示，将LED显示屏幕罩中的隔光部211的端部涂胶，粘接在屏体1的PCB电路板上，且位于相邻的LED灯之间。每个灯罩单元对应罩设在一个LED灯上方。
其二，可采用销接的方式：图15为本实用新型又一实施例提供的LED显示屏幕罩中设置固定销的结构示意图。如图13和图15所示，在幕罩本体朝向LED灯11的一侧表面上设置至少一个固定销215，对应的，在屏体1的PCB电路板上设有销孔，通过固定销215插入销孔中实现幕罩本体与屏体1的固定连接。
另外，本实施例还提供一种制作LED显示屏的方法：包括以下步骤：
1)LED显示屏幕罩的制作：采用具有不小于50％雾度的可透光材料制成LED显示屏幕罩，可采用注塑形成；
2)制作；
3)LED显示屏幕罩和LED屏体安装：
①、采用固定销固定安装：将步骤1)中注塑完成的LED显示屏幕罩罩在LED屏体前端，固定销穿过PCB电路板上的通孔；加热PCB电路板背面穿过的固定销使其熔融，冷却后重新成形即将散射罩固定安装在LED屏体上；
或者采用步骤②：
②、采用涂胶粘接安装：将胶直接涂于LED显示屏幕罩背面或隔光部上，然后将LED显示屏幕罩直接粘接至LED屏体表面。
以P2.5LED屏体为例，其像素周期为2.5mm，LED屏体封装尺寸为2mm×2mm×0.7mm，PCB电路板厚度为2mm。LED屏体分辨率为80×32，即一块PCB电路板上有80×32颗LED灯。LED灯发光散射角分布如图16所示，图16为本实用新型又一实施例提供的LED灯散射角的示意图。
第一步：LED显示屏幕罩的制作。采用聚碳酸酯(PC)注塑形成，一块LED显示屏幕罩做成16×16，即可以罩住16×16颗LED灯。聚碳酸酯材料雾度为95％，加黑色母至1mm厚度下的透光度为50％。LED显示屏幕罩周期为2.5mm；灯罩单元中球面散射部的球面半径设计为2.06mm；凹槽22长宽均为2mm+0.1mm(正公差)，深度为0.7mm+0.05mm(正公差)；凹槽底部可根据情况做一个球弧形下凹结构(即：上述散射部212内表面为弧面的结构)，在本实施例中弧面半径为3mm，弧面深度0.2mm；固定销为Φ0.7mm-0.05mm(负公差)×2.3mm的圆柱。一块LED屏体需要5×2块LED显示屏幕罩。
第二步：LED屏体制作。按照一般LED屏制作方法制作。一块LED屏体上需要安装5×2块LED显示屏幕罩，需要在相应位置分别开Φ0.7mm+0.05mm(正公差)的通孔。
第三步：安装。将注塑完成的LED显示屏幕罩按照5×2的方式罩在LED屏体前端，固定销穿过PCB电路板上的通孔。加热PCB电路板背面穿过的固定销使其熔融，冷却后重新成形即将LED显示屏幕罩固定安装在LED屏体上。
以上，一块带有LED显示屏幕罩的LED显示屏就制作完成了。后续即按照一般LED大屏幕的安装生产过程将多块带有LED显示屏幕罩的LED显示屏进行拼接即可。
或者，上述第三步中，可通过在LED显示屏幕罩背面涂胶与LED屏体粘接固定。涂胶于整个LED显示屏幕罩背面平面后，直接将LED显示屏幕罩罩于LED屏体表面进行粘接即可。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
3.根据权利要求2所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，所述散射部的外表面为正球面。
4.根据权利要求3所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，所述散射部的雾度大于或等于50％。
5.根据权利要求3所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
6.根据权利要求5所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，所述散射部的内表面朝向远离LED灯的方向拱起。
7.根据权利要求6所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，所述散射部的内表面为弧面。
8.根据权利要求7所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
9.根据权利要求3-7任一项所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
10.根据权利要求8所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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。
11.根据权利要求9所述的LED显示屏幕罩，其特征在于，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：
r ≥ R 2 - a b + 1 2 b 2 ,
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。
12.一种LED显示屏，其特征在于，包括：设有LED灯阵列的屏体和与所述屏体连接的如权利要求1-11任一项所述的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。
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