Просмотры: 245 Автор: Reshine Display Время публикации: 18 декабря 2023 г. Происхождение: Сайт
TFT-дисплеи все чаще используются в наружных приложениях, таких как автомобильные дисплеи, цифровые вывески и киоски. Яркий окружающий свет на открытом воздухе часто приводит к размытому изображению, в результате чего изображение на экране становится нечитаемым. Читабельность и долговечность TFT-дисплеев под прямыми солнечными лучами становятся все более важными. На протяжении многих лет Reshine Display разрабатывает ЖК-решения, читаемые при солнечном свете. Компания хорошо разбирается в тонкостях создания ЖК-дисплеев TFT, читаемых при солнечном свете. Прежде чем мы перейдем к тому, как сделать ЖК-дисплей читаемым при солнечном свете, давайте определим видимость.
Видимость — это легкость, с которой зритель может обнаружить объект, или, другими словами, соотношение между яркостным контрастом и порогом человеческого глаза. В результате, чем выше контрастность объекта, тем лучше его видимость.
Чтобы обеспечить читаемость изображения на открытом воздухе при очень ярком окружающем освещении, яркость ЖК-экрана должна быть больше, чем интенсивность света, отраженного от поверхности дисплея. Чтобы человеческий глаз мог комфортно просматривать изображение, яркость ЖК-дисплея должна превышать отраженный свет как минимум в 2,5 раза. Естественно, есть два подхода к тому, чтобы сделать ЖК-экран читаемым при солнечном свете: увеличить яркость или уменьшить отражательную способность.
Яркость окружающей среды в ясный день под прямыми солнечными лучами составляет примерно 6000 кд/м2. Типичный TFT-ЖК-дисплей с сенсорным экраном отражает примерно 14% окружающего света или примерно 840 кд/м2. Большинство ЖК-дисплеев в настоящее время используют светодиодную подсветку в качестве источника света. Нетрудно увеличить яркость ЖК-дисплея до 800–1000 нит, чтобы побороть яркий отраженный солнечный свет. В результате у вас есть TFT-ЖК-дисплей, который можно читать под прямыми солнечными лучами. Однако этот метод требует использования большего количества светодиодов задней подсветки и/или более высокого тока возбуждения. К недостаткам можно отнести высокое энергопотребление, повышенное тепловыделение, увеличенный размер изделия и меньший срок службы светодиодной подсветки. Увеличение подсветки, чтобы TFT-дисплеи были видны под прямыми солнечными лучами, не является хорошим решением. Нажмите здесь, чтобы TFT ЖК-дисплей.
Отражающий TFT ЖК-дисплей обладает как пропускающими, так и отражающими свойствами. Между ЖК-дисплеем и подсветкой добавлен частично отражающий зеркальный слой. Эта модификация включает часть отраженного окружающего света на ЖК-дисплей. С другой стороны, источник света увеличивает яркость TFT-дисплея. С другой стороны, трансфлективный TFT ЖК-дисплей дороже, чем пропускающий освещение. В то же время частично отражающий зеркальный слой блокирует часть заднего света, что делает его непригодным для использования в помещениях или в условиях низкой освещенности.
Что заставляет свет отражаться? Когда свет, проходящий через одну прозрачную среду, сталкивается с границей с другой прозрачной средой, часть света отражается от границы. Мы можем рассчитать количество отраженного света, используя самую простую версию уравнения Френеля.
R=[(n2-n1)/(n2+n1)]2 (n1 и n2 — показатели преломления для первого и второго материалов)
Уравнение ясно показывает, что чем больше разница между двумя материалами, тем больше света отражается. Известно, что ЖК-дисплеи TFT с сенсорными панелями имеют многоуровневую структуру. Отражение света происходит в различных местах.
Сумма отраженного света на любом интерфейсе, где встречаются два материала, представляет собой общий коэффициент отражения TFT-ЖК-дисплея с сенсорной панелью. Например, разница в показателе преломления между поляризатором и стеклом дисплея очень мала, около 0,1. В результате отраженный свет на этом интерфейсе составляет всего 0,1%. Как предполагает уравнение Френеля, нам следует сосредоточиться на уменьшении отражений на границах раздела с воздухом. Показатель преломления воздуха равен единице, а стекла – 1,5. В результате коэффициент отражения составляет 4,5%. В результате на долю трех радиоинтерфейсов приходится примерно 13% отражательной способности TFT LCD.
Использование просветляющей и антибликовой пленки или нанесение антибликового покрытия — самый быстрый и простой способ уменьшить отражательную способность границы раздела воздух-стекло. Внешняя пленка со свойствами AR уменьшает отраженный свет, а также обеспечивает дополнительные преимущества.
Разрушение стекла является серьезной проблемой в пищевой промышленности. Эту проблему легко решить, используя ЖК-экран с внешней пленкой. Что касается автомобильной техники, то в случае аварии разбитый ЖК-дисплей с верхней AR-пленкой не образует стекла с острыми краями, которое могло бы нанести вред пассажиру автомобиля. Тем не менее, верхняя пленка всегда снижает твердость поверхности TFT ЖК-дисплея. Он также склонен к царапинам. С другой стороны, AR-покрытие сохраняет твердость ЖК-дисплея и его сенсорные характеристики. Однако это дороже.
Используя приведенные выше измерения, коэффициент отражения верхнего слоя TFT-ЖК-дисплея можно уменьшить на 23%.
Прикрепление линейного поляризатора к верхней части TFT-экрана — еще один быстрый и простой способ решить проблему отражения. Только половина света, достигающего верхнего поляризатора, проходит сквозь него. В результате отражение света сокращается вдвое. Это очень недорогой метод увеличения контрастности TFT ЖК-дисплея, что делает его более читаемым при солнечном свете. Опять же, любая пленка сверху уменьшит твердость поверхности ЖК-дисплея, а поляризатор уменьшит пропускание. Это не очень хорошо.
Круговой поляризатор, ламинированный на TFT ЖК-дисплей, устранит значительную часть отражения. Потому что окружающий свет становится циркулярно поляризованным, когда он проходит через круговой поляризатор. При отражении направление поляризации меняется на 180 градусов. В результате ничего не проходит через глаза зрителя, когда отраженный свет возвращается в круговой поляризатор.
Для ЖК-дисплея с резистивной сенсорной панелью этот метод чрезвычайно эффективен. Мы уже знаем, что резистивный сенсорный ЖК-дисплей имеет два воздушных зазора: один между двумя слоями ITO и один между сенсорной панелью и ЖК-дисплеем. Отражение, вызванное двумя воздушными зазорами, чрезвычайно сильное. Круговой поляризатор используется для блокировки большей части отраженного света, что делает ЖК-дисплей читаемым при солнечном свете.
Стоимость такого решения является недостатком. Поскольку нам нужны как круговой поляризатор, так и замедляющая пленка в верхней части ЖК-дисплея, мы должны гарантировать, что свет изнутри ЖК-дисплея не блокируется внешним круговым поляризатором.
Основной причиной плохой читаемости солнечного света является отражение в воздушном зазоре. Это можно улучшить двумя способами. Нанесите AR-пленки на обе внутренние поверхности воздушного зазора. Дополнения позволяют уменьшить отражение в этой области с 8,5% до 2%. А поскольку пленки AR не подвергаются воздействию элементов, они намного дешевле, чем те, которые используются снаружи. Сохранение воздушного зазора также обеспечивает простоту обслуживания в случае необходимости ремонта сенсорной панели или одного из ЖК-дисплеев.
Использование оптического соединения для устранения воздушного зазора является наиболее эффективным методом. Проще говоря, мы заполняем воздушный зазор специальным оптическим клеем, чтобы сгладить разницу показателей преломления в этой области. В результате коэффициент отражения, вызванный внутренними воздушными зазорами, снижается с 8,5% до 0,5%. Оптическое соединение — дорогостоящий, но эффективный метод улучшения читаемости TFT-ЖК-дисплея при солнечном свете. Это повышает долговечность и ударопрочность. Кроме того, отсутствие воздушного зазора означает отсутствие конденсации или запотевания.
Существует множество способов сделать TFT-ЖК-дисплеи читаемыми при солнечном свете. Все они имеют преимущества и недостатки. Компания Topway имеет более чем 20-летний опыт проектирования и производства ЖК-дисплеев и знает, как создать TFT-ЖК-дисплей с лучшим изображением при солнечном свете для сложных условий эксплуатации. Отправьте нам сообщение, и мы начнем разработку подходящего TFT-дисплея, читаемого при солнечном свете, для вашего проекта.
