電子元件產業
使用數位顯微鏡觀察LED
由於LED功率消耗低、壽命長，因此被廣泛應用於照明器具中，並且近年來作為代替有機EL顯示器（OLED）的顯示器元件，迷你LED、微型LED備受關注。在此介紹LED的概要和數位顯微鏡的觀察案例。
LED的特點
LED主要有以下特點。
- 壽命長
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白熾燈泡的壽命為約1000至2000小時，與此相比LED達到約40000小時（發光量降低至約70%的時間）。
- 節能
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發熱燈泡將電能轉換為熱能，能源效率低，而LED是半導體發光，因此可以實現節能。並且，幾乎不產生紅外線、紫外線。
- 高速回應
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可實現高速亮燈和閃爍，因此十分適合用於顯示器元件。
- 豐富的顏色表達
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透過改變化合物半導體的種類對光的3原色進行組合，可實現豐富的顏色表達。
- 耐振動和衝擊
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不使用玻璃和燈絲，因此耐振動和衝擊。
- 小型、輕量
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由於是半導體，因此可以小型化。應用於近年來備受關注的迷你LED和微型LED等。
化合物半導體的種類和發光色
LED中會使用化合物半導體。化合物半導體透過多個元素的組合來決定發光色。
| 化合物半導體的種類 | 發光色 | 波長 |
|---|---|---|
| 氮化銦鎵（InGaN） | 藍色、紫色、綠色 | 370至500 nm |
| 磷化鋁鎵銦（AlGaInP） | 橙色、黃色 | 500至600 nm |
| 砷化鋁鎵（AlGaAs） | 紅色 | 600至780 nm |
何謂迷你LED/微型LED
液晶顯示器藉由RGB彩色濾鏡顯示顏色，與此相比有機EL顯示器是有機物作為發光體來顯示顏色。微型LED則是使用LED來代替有機物的自發光型的顯示器。
迷你LED和微型LED的定義較為模糊，但一般來說LED尺寸在0.1 mm以上的稱為迷你LED，0.1 mm以下的稱為微型LED。
另外，迷你LED和微型LED的用途不同，微型LED主要用於顯示器，而迷你LED主要應用於液晶顯示器的背光的替代元件。
- A：彩色濾鏡
- B：液晶快門
- C：背光
迷你LED來代替液晶快門和背光，使彩色濾鏡發光的方式。
微型LED的優點
與液晶顯示器比較
- 高對比
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液晶顯示器透過以液晶阻斷背光的方式來表現黑色，但光會洩漏，因此無法表現完全的黑色。與此相比，微型LED是自發光，因此可以表現完全的黑色。
- 視野角度廣
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幾乎180度都可獲得清晰的影像。
- 高速回應、低電力
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功率消耗大約是液晶的一半。
與有機EL顯示器比較
- 高亮度
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因其明亮，可以在白天的室外使用。
- 壽命長
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發光體非有機物，因此壽命長。並且，不存在鬼影問題。
使用數位顯微鏡觀察LED的案例
以下介紹使用KEYENCE的4K數位顯微鏡「VHX系列」觀察LED的最新案例。
