Honeycomb LED Display

ハニカムLEDディスプレイについて

概要

ハニカムLEDディスプレイは,徳島大学で生まれた「面発光技術」(*1)を用いて作る新しいLEDディスプレイです。

ハニカム(蜂の巣)状の筐体にLEDを配置することで,「均一な面発光」が簡単に得られ,ディスプレイの大型化と消費電力の削減を同時に実現します。

(*1) 特願2018-549067「表示装置及び画素ユニット」

課題

商業施設,ホテル,オフィスビル,ブランドやイベント会場などでは,大型のLEDディスプレイや内照式の照明が設置されています。

大型ディスプレイには多数のLEDが集積され,画面サイズが大きくなるに伴いLEDの発熱や消費電力の増大などの問題があり,施工が簡単で低コストのLEDディスプレイの開発が望まれています。

解決

徳島大学の研究グループは,蜂の巣や昆虫の複眼などに見られる「ハニカム構造」を応用し,均一な面発光を有するLEDディスプレイを開発しました。開発したLEDディスプレイは,ハニカム状に配列された「正六角形の面光源」をディスプレイの画素として用います。

本方式では,ディスプレイ筐体のハニカム構造内でLEDの光を散乱させることによって均一な面発光が得られます。これにより,一般に使用されるLEDパネルに比べ,単位面積辺りのLED使用量を削減でき,結果としてディスプレイ全体の消費電力の低減が図れます。さらにハニカム状の筐体は,LEDが密集しない構造のため,筐体内に特別な放熱器を必要とせず,紙や合成樹脂,木材など,安価な材料を使用でき製造コストの削減に繋がります。

比較

ハニカムLEDディスプレイの1画素分のユニットと一般的な内照式の電飾との輝度画像とカラー画像の比較です。いずれも,前面にアクリルパネル,表面にフィルタが貼られ,LED光源は同じ仕様です。

LED光源を同じ明るさで照射すると,ハニカムLEDディスプレイではハニカム状に「均一な面発光」が得られています。一方,内照式では,アクリル素材を起因とする「色ムラ」や光源である中心部の「白飛び」が顕著に見られます。つまり,ハニカムLEDディスプレイを用いると,光源の存在を隠すことができ,さらに,フルカラー(赤,緑,青)による混色の階調表現が細かくできます。この特性を活かして,大きな面発光をする「ハニカム画素」をつくり出し,多彩な色表現が可能なハニカムLEDディスプレイを構成できます。

特徴

① 発色

・LEDに見られるグレア(ぎらつき)や白飛びを抑え,優しい自然な発色,精細な階調表現(グラデーション)

② 大型化

・面発光により視認性が向上,少ない数のLEDで大画面を構成可能

③ デザイン性

・ハニカム状のユニークな構造,画素積層時の堅牢性

④ 装飾性

・LEDディスプレイに映像や文字を流せ,ディスプレイ形状を自由に変形可能

⑤ 素材

・紙や木材を用いて制作可能,資源サイクルを意識した持続可能な開発を実現

⑥ 消費電力

・ディスプレイの単位面積辺りの消費電力を最小化,設置場所を選ばない

実装例

サイズ:横3.0m x 縦2.0m,ハニカム:紙,筐体:木材(檜),LED光源:フルカラー,消費電力:900W(最大)

動画

徳島駅クレメントプラザ玄関:ハニカムサイズ 10cm

文字スクロール:ハニカムサイズ 16cm

建物の窓:ハニカムサイズ 16cm

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