Metodi per aumentare la luminosità del display LCD

 > Metodi per aumentare la luminosità del display LCD

Aumenta la luminosità della retroilluminazione LED:

Un approccio efficace per aumentare la luminosità del display LCD consiste nell'aumentare il numero di lampadine LED nell'unità di retroilluminazione. In questo modo, la quantità di luce emessa viene aumentata, risultando in una visualizzazione più vibrante e vivida. Tuttavia, è essenziale trovare un equilibrio tra la luminosità desiderata e le limitazioni poste dallo spazio disponibile e dalla capacità di alimentazione. È necessaria un'attenta valutazione per determinare se il display può ospitare lampadine LED aggiuntive senza compromettere altri aspetti della sua funzionalità.

Diversi film per schiarire:

L'uso di pellicole schiarenti, note anche come pellicole prismatiche o pellicole che migliorano la luce, può migliorare la luminosità. Queste pellicole sono costituite da tre strati: un rivestimento posteriore che fornisce un certo livello di opacità per diffondere la luce in entrata, uno strato di substrato in PET trasparente al centro e una struttura a microprismi sulla superficie di emissione superiore. Vale la pena notare che il miglioramento della luminosità presenta alcune limitazioni.

Piastra guida luce più efficiente:

La piastra guida luce è un componente ottico fondamentale all'interno del sistema di retroilluminazione a LED. La sua funzione principale è convertire la luce emessa orizzontalmente dalle lampadine LED in luce diretta verticalmente, migliorando la luminosità complessiva del display LCD. Mentre i produttori si sforzano di realizzare display sempre più sottili e compatti, la sfida sta nel mantenere un’elevata efficienza di conversione della luce. Diventa essenziale progettare e implementare un'efficiente piastra di guida della luce che garantisca il massimo utilizzo della luce. Utilizzando tecnologie e materiali ottici avanzati, l'efficienza della piastra guida luce può essere migliorata, ottenendo display LCD più luminosi.

Chip LED ad alta luminosità o LED Dual-Core:

 Nei casi in cui i vincoli strutturali limitano l’aggiunta di più lampadine a LED, è possibile esplorare opzioni alternative. Una di queste opzioni è l’utilizzo di lampadine LED ad alta intensità, che generano un’emissione luminosa più brillante rispetto alle lampadine LED standard. Questo approccio consente una maggiore luminosità senza compromettere l'integrità strutturale del display. Un'altra opzione è l'implementazione di lampadine LED dual-core, che raddoppiano effettivamente l'emissione luminosa all'interno di una singola lampadina. Tuttavia, è fondamentale considerare il corrispondente aumento del consumo energetico quando si opta per queste soluzioni LED ad alta intensità o dual-core.

Migliora il rapporto di apertura dei pixel TFT:

Display Aperture Ratio

rapporto di aperturaè il rapporto tra l'area effettiva attraverso la quale può passare la luce. Quando la luce viene emessa attraverso il pannello retroilluminato, non tutta la luce può passare attraverso il pannello, come anche le tracce del segnale della sorgente LCD e del gate. come il TFT stesso. Pertanto rimane solo un'area effettiva di trasmissione della luce.

Aumentando il rapporto di apertura attraverso il design, può passare più luce, aumentando così la luminosità del display LCD.

Diversi progetti architettonici e il loro impatto sul rapporto di apertura:

TN (Twisted Nematic) e IPS (In-Plane Switching) sono due modalità di visualizzazione che offrono diversi design architettonici. Confrontando display con la stessa risoluzione, i display in modalità TN possono raggiungere un rapporto di apertura più elevato. Ciò significa che una percentuale maggiore di luce può passare attraverso i pixel, con conseguente miglioramento della luminosità e della qualità complessiva del display.

Diversi materiali semiconduttori con trasmittanza variabile:

La scelta dei materiali semiconduttori, come ad esempio a-Si (silicio amorfo) e P-Si (silicio policristallino), svolgono anch'essi un ruolo significativo nel determinare il rapporto di apertura. Questi materiali hanno caratteristiche strutturali diverse, portando a diversi livelli di efficienza di trasmissione della luce.

Confronto tra a-Si e P-Si:

a-Si e P-Si sono due tipi distinti di strutture di silicio non cristallino. P-Si mostra una maggiore mobilità degli elettroni, consentendo la creazione di circuiti più stretti all'interno del display. Questo circuito più stretto consente a più luce di passare attraverso i pixel, portando ad una maggiore luminosità e rapporti di apertura migliorati.

Considerando diversi progetti architettonici e utilizzando materiali semiconduttori con una maggiore efficienza di trasmissione della luce, i produttori possono ottimizzare il rapporto di apertura dei pixel TFT. Questa ottimizzazione si traduce in display che offrono luminosità migliorata, migliore qualità dell'immagine e un'esperienza visiva superiore per gli utenti finali.

Tuttavia, è essenziale trovare un equilibrio tra i miglioramenti del rapporto di apertura e altri fattori come i costi di produzione, il consumo energetico e la fattibilità della produzione. Conducendo attività di ricerca e sviluppo approfondite, i produttori di display possono raggiungere l'equilibrio ideale tra prestazioni e considerazioni pratiche, offrendo in definitiva display di alta qualità che soddisfano le richieste del mercato odierno.

Utilizzare pellicole polarizzanti con APF:

APF è una pellicola polarizzante riflettente in vetro che trasmette uno stato di polarizzazione e riflette l'altro. Reindirizzando la luce riflessa nella retroilluminazione a LED, APF migliora efficacemente la luminosità, soprattutto con ampi angoli di visione. La combinazione dell'APF con altre tecniche di miglioramento della luminosità è un approccio comunemente utilizzato nelle applicazioni pratiche. Sfruttare i vantaggi di APF può migliorare significativamente l'esperienza visiva per gli utenti finali.

Diversi metodi di incollaggio e touchscreen:

L'integrazione di touchscreen con i pannelli del display svolge un ruolo fondamentale nel mantenere luminosità e leggibilità ottimali. Diversi metodi di integrazione producono risultati diversi in termini di livelli di luminosità e prestazioni complessive del display. Esploriamo due approcci comuni:

UN. Touchscreen resistivo:
In un touchscreen resistivo, la pellicola del sensore e il traferro tra gli strati possono portare ad una diminuzione della luminosità di circa 10%. Sebbene i touchscreen resistivi offrano un rilevamento accurato del tocco, il loro impatto sulla luminosità dovrebbe essere preso in considerazione durante la progettazione dei sistemi di visualizzazione.

B. Incollaggio ottico con touchscreen capacitivo:
Il bonding ottico è considerato la scelta ottimale quando si integrano touchscreen capacitivi. Implica la laminazione del vetro di copertura o del touchscreen con uno strato di resina (resina ottica trasparente liquida) o pellicola (processo di laminazione a secco con adesivo ottico trasparente). Questo processo riduce la rifrazione della luce proveniente dalla retroilluminazione LCD e dalle fonti luminose esterne, migliorando così la leggibilità degli schermi TFT. Uno dei principali vantaggi dell'incollaggio ottico è l'eliminazione degli spazi d'aria e delle due superfici riflettenti ad essi associate.

Utilizzare cristalli liquidi negativi:

Gli LCD tradizionali utilizzano cristalli liquidi positivi. Tuttavia, l'introduzione di cristalli liquidi negativi della Merck, un'azienda tedesca, ha aperto nuove possibilità. Rispetto ai cristalli liquidi positivi, i cristalli liquidi negativi offrono una luminosità maggiore di circa 20%. È importante notare che i cristalli liquidi negativi hanno una viscosità maggiore, che può influire leggermente sui tempi di risposta. Tuttavia, i vantaggi di una maggiore luminosità lo rendono una scelta praticabile per i produttori di display che cercano prestazioni visive migliorate.

Regolare le impostazioni e disabilitare PWM (modulazione della larghezza dell'impulso):

Disabilitare la funzione di regolazione automatica della luminosità, che si basa sulla modulazione dell'ampiezza dell'impulso (PWM), può garantire che il display funzioni alla massima luminosità. Mantenendo il display costantemente luminoso, anche in condizioni di illuminazione variabili, gli utenti possono godere di chiarezza visiva e leggibilità ottimali.

Trattamento superficiale della lente di copertura:

Per migliorare ulteriormente la leggibilità, soprattutto sotto la luce solare diretta, applicare rivestimenti antiriflesso (AR) e antiriflesso (AG). alla superficie della lente di copertura può ridurre significativamente i riflessi della luce ambientale. Questi rivestimenti possono essere applicati direttamente allo schermo LCD o ai materiali del substrato, come vetro di copertura protettivo o sensori tattili.

AG (rivestimento antiriflesso): i rivestimenti AG, spesso descritti come finiture opache, riducono i riflessi superficiali sulla superficie anteriore del pannello LCD e ammorbidiscono le sorgenti luminose dirette. Di conseguenza, la superficie opaca potrebbe avere un leggero impatto sul contrasto e sulla vivacità del colore.

AR (rivestimento antiriflesso): le pellicole AR riducono i riflessi superficiali non necessari causati dalla luce ambientale, consentendo una chiara visibilità dello schermo.

optical alignment technology:

Liquid crystal molecules need to maintain a stable arrangement in the LCD display. This stable arrangement is achieved by the force between polyimide and liquid crystal molecules. By directional rubbing of the polyimide film, the polyimide molecules can be arranged according to the design. Arrangement in a certain direction, while optical alignment (OA) uses polarized light to illuminate special materials to form a consistent direction.

Because friction orientation uses physical friction, debris will be generated during the production process, and because the surface of TFT or CF is uneven, the friction orientation effect is poor, with bright spots and foreign matter defects, and the contrast is also low, usually at 600 : About 1, while OA technology can achieve faster production efficiency and a purer black screen. The contrast ratio of LCD displays using OA technology is usually above 1200:1.

WRGB pixel arrangement:

RGBW

WRGB structure

Usually the pixel arrangement of LCD display is RGB, that is, each pixel contains 3 sub-pixels. In this mode, adding white sub-pixels will obtain the WRGB structure. The white sub-pixels do not have color filters, and there will be very little loss when light passes through. , this will undoubtedly greatly increase the brightness of the display, but there are also certain problems, that is, the number of white sub-pixels and the timing of display need to be reasonably controlled, otherwise the display effect will be reduced. This technology is generally used in large-size LCDs display.

Conclusione:

In sintesi, l'aumento della luminosità di un display LCD offre numerosi vantaggi, tra cui un'esperienza visiva migliorata, una migliore leggibilità in varie condizioni di illuminazione e migliori prestazioni complessive del display. È possibile ottenere display eccellenti in termini di luminosità, contrasto e riproduzione dei colori aumentando la luminosità dell'unità di retroilluminazione a LED, modificando il design del pannello LCD, utilizzando tecnologie innovative come APF, legame ottico, cristalli liquidi negativi, ottimizzando le impostazioni del display e applicando adeguati trattamenti superficiali. Naturalmente è importante bilanciare il miglioramento della luminosità con altri fattori come il consumo energetico, il rapporto costo-efficacia e la fattibilità della produzione. Considerando questi aspetti, i produttori possono fornire display di alta qualità che soddisfano le esigenze dei consumatori di oggi.

Scorri in alto