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提高LED亮度的方法大致上可分為兩種，分別是增加晶片(chip)本身的發光量；另一種方法是有效利用晶片產生的光線，增加光線照射至預期方向的照射量。前者是設法提高晶片活性層的發光效率，以及改善晶片形狀增加外部取光效率，或是將晶片大型化利用高密度電流增加發光量；後者是利用光波控制技術，亦即利用封裝樹脂形成特殊的光學結構，使晶片產生的光線照射至預期的方向。如果LED螢幕在使用後發現亮度達不到預期值，還可以嘗試用以下的方法提高亮度。
1.改變流過LED的電流，一般LED管允許連續工作電流在20毫安培左右，除了紅色LED有飽和現象外，其他LED亮度基本上與流過的電流成比例。
2.利用人眼的視覺惰性，用脈寬調製方法來實現灰度控制，也就是週期性改變光脈衝寬度（即占空比），只要這個重複點亮的週期足夠短（即刷新頻率足夠高），人眼是感覺不到發光象素在抖動。由於脈寬調製更適合於數位控制，所以在普遍採用微機來提供LED顯示內容的今天，幾乎所有的LED的控制系統通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從電腦的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度資料，然後重新分配給若干塊掃描板，每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行（列），而每一行（列）上LED的顯控信號則用串列的方式傳送。目前有兩種串列傳送顯示控制信號的方式：一種是掃描板上集中控制各象素點灰度，掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解（即脈寬調製），然後將各行LED的開通信號以脈衝形式（點亮為1，不亮為0）按行用串列方式傳輸到相應的LED上，控制其是否點亮。這種方式使用器件較少，但串列傳輸的資料量較大，因為在一個重複點亮的週期內，每個象素在16級灰度下需要16個脈衝，在256級灰度下需要256個脈衝，由於器件工作頻率限制，一般只能使LED屏做到16級灰度。
3.掃描板串列傳輸的內容不是每個LED的開關信號而是一個8位元二進位的亮度值。每個LED都有一個自己的脈寬調製器來控制點亮時間。這樣，在一個重複點亮的週期內，每個象素點在16級灰度下只需要4個脈衝，256級灰度下只需8個脈衝，大大降低了串列傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現256級灰度控制
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