Bespreek de problemen en oplossingen met betrekking tot de leesbaarheid van TFT LCD onder zonlicht

2023-03-22

TFT-schermen worden steeds vaker gebruikt in buitentoepassingen, zoals displays voor auto's, digital signage en verkoopautomaten. Hoge lichtniveaus in buitenomgevingen veroorzaken vaak vervaagde beelden en minder leesbare schermen. De leesbaarheid vanTFT-schermenin direct zonlicht en de levensduur van LCD-schermen wordt belangrijk. Chenghao Display is in ontwikkelingin zonlicht afleesbaar LCD-schermsolutions voor vele jaren en is zeer bekend met deze TFT LCD oplossing.

Voordat we verder ingaan op het leesbaar maken van een LCD-scherm in zonlicht, laten we eens kijken wat zichtbaarheid is.

Zichtbaarheid beoordelen

Zichtbaarheid is het gemak waarmee een waarnemer een object kan waarnemen, of in meer wetenschappelijke termen: de relatie tussen licht-helderheidscontrast en de drempel van het menselijk oog. Hoe hoger het contrast van een object, hoe beter de zichtbaarheid.

 

Wat maakt een LCD-scherm leesbaar in zonlicht?

Om ervoor te zorgen dat een LCD buitenshuis leesbaar is in zeer heldere omgevingen, moet de helderheid van het LCD-scherm groter zijn dan de intensiteit van het licht dat wordt gereflecteerd door het schermoppervlak. Om comfortabel door het menselijk oog te worden gezien, moeten LCD's minstens 2,5 keer helderder zijn dan het licht dat ze reflecteren. Er zijn natuurlijk twee manieren om een ​​LCD zonlicht leesbaar te maken, de helderheid te verhogen of reflectie te verminderen.

 


1. Verhoog de helderheid om het LCD-scherm leesbaar te maken in zonlicht

(1) Verhoog de helderheid van de LED-achtergrondverlichting

Op een zonnige dag met direct zonlicht is het omgevingslichtniveau ongeveer 6000 cd/m2. Een typisch TFT LCD-scherm met een aanraakscherm reflecteert ongeveer 14% van het omgevingslicht, wat neerkomt op ongeveer 840 cd/m2. Tegenwoordig gebruiken de meeste LCD-schermen LED-achtergrondverlichting als lichtbron. Het is niet erg moeilijk om de helderheid van de LCD te verhogen tot 800 ~ 1000 Nits om het gereflecteerde zonlicht te overweldigen. Je hebt dus eenzonlicht afleesbaar TFT LCD-scherm.

Deze benadering vereist echter meer backlight-LED's en/of hogere aandrijfstromen. Nadelen zijn een hoger stroomverbruik, meer warmteafvoer, een groter productformaat en een kortere levensduur van de led-achtergrondverlichting. Uiteraard is het toevoegen van achtergrondverlichting om de TFT LCD leesbaar te maken in zonlicht geen goede oplossing.

 

(2) Transflectieve LCD gebruiken

Transflective TFT LCD is een TFT LCD met zowel doorlatende als reflecterende eigenschappen. Tussen de LCD en de achtergrondverlichting wordt een gedeeltelijk reflecterende spiegellaag toegevoegd. Deze wijziging verandert een deel van het gereflecteerde omgevingslicht in een lichtbron voor het LCD-scherm, waardoor de helderheid van het TFT-scherm toeneemt. Transflectieve TFT LCD's zijn echter duurder dan transmissieve LCD's. Tegelijkertijd blokkeert de gedeeltelijk reflecterende spiegellaag een deel van de achtergrondverlichting van het LCD-scherm, waardoor het weergave-effect van het LCD-scherm binnenshuis of bij weinig helder omgevingslicht onbevredigend wordt.



2. Reduce reflection to make TFT screen readable under sunlight

Waardoor wordt het licht gereflecteerd? Wanneer licht dat in een transparant medium reist de grens van een ander transparant medium tegenkomt, kaatst een deel van het licht van de grens af. Met de eenvoudigste Fresnel-vergelijking kunnen we de hoeveelheid gereflecteerd licht berekenen.

 

R=[(n2-n1)/(n2+n1)]^2 (n1 & n2 zijn brekingsindexen voor 1e en 2e materiaal)

 

Uit de vergelijking blijkt duidelijk dat hoe groter het verschil tussen de twee materialen, hoe meer licht wordt gereflecteerd.


We weten dat een TFT LCD met een touch panel een hiërarchische structuur heeft en dat er meerdere plekken zijn waar lichtreflectie optreedt.

De totale reflectie op een TFT LCD met een touchscreen is de som van het licht dat wordt gereflecteerd door een interface waar twee materialen elkaar ontmoeten. Tussen een polarisator en een beeldschermglas is bijvoorbeeld het verschil in de brekingsindex van de twee materialen erg klein, in de orde van grootte van 0,1. Dus het gereflecteerde licht op deze interface is slechts 0,1%. Zoals de Fresnel-vergelijking aangeeft, moeten we ons concentreren op het verminderen van reflecties aan de luchtinterface. Voor lucht heeft het een brekingsindex van 1; voor glas is dit 1,5. Dit resulteert in een reflectie van 4,5%. Daarom dragen de drie luchtinterfaces het grootste deel bij aan de reflectiviteit van TFT LCD, ongeveer 13%.

 

(1) Verminder de reflectie van het bovenpaneel

De snelste en gemakkelijkste methode die we kunnen gebruiken om reflecties op de lucht-glas-interface te verminderen, is het gebruik van antireflectie- en antireflectiecoatings of antireflectiecoatings. Een buitenfilm met AR-eigenschappen vermindert niet alleen gereflecteerd licht, maar brengt ook andere voordelen met zich mee.

(2) Verminder het omgevingslicht dat op het LCD-scherm valt

(3) Blokkeer gereflecteerd licht

(4) Verminder de reflectiviteit van de luchtspleet

Luchtspleetreflecties zijn de belangrijkste boosdoener voor slechte leesbaarheid in zonlicht. We kunnen dit probleem in twee richtingen verbeteren.

 

Samenvatten

Er zijn veel manieren om een ​​TFT LCD leesbaar te maken in zonlicht. Ze hebben allemaal hun eigen voor- en nadelen. Met jaren van LCD-ontwerp en fabricage-ervaring weet Chenghao Display hoe het de best in zonlicht afleesbare TFT LCD kan creëren voor uitdagende omgevingen. Laat een bericht achter, wij kunnen u voorzien van een geschiktTFT-beeldschermoplossing.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy