Discuter des problèmes et des solutions concernant la lisibilité de l'écran LCD TFT sous la lumière du soleil

Les écrans TFT sont de plus en plus utilisés dans les applications extérieures telles que les écrans automobiles, la signalisation numérique et les distributeurs automatiques. Des niveaux élevés de lumière dans les environnements extérieurs provoquent souvent des images délavées et des écrans moins lisibles. La lisibilité deÉcrans TFTen plein soleil et la durée de vie des écrans LCD devient importante. Chenghao Display a développéécran LCD lisible au soleildepuis de nombreuses années et connaît très bien cette solution LCD TFT.

Avant d'aller plus loin dans la façon de rendre un écran LCD lisible au soleil, comprenons ce qu'est la visibilité.

Juger la visibilité

La visibilité est la facilité avec laquelle un observateur peut repérer un objet, ou en termes plus scientifiques : la relation entre le contraste lumière-luminosité et le seuil de l'œil humain. Par conséquent, plus le contraste d'un objet est élevé, meilleure est sa visibilité.

Qu'est-ce qui rend un écran LCD lisible au soleil ?

Pour qu'un écran LCD soit lisible à l'extérieur dans des environnements très lumineux, la luminosité de l'écran LCD doit dépasser l'intensité de la lumière réfléchie par la surface d'affichage. Pour être vus confortablement par l'œil humain, les écrans LCD doivent être au moins 2,5 fois plus lumineux que la lumière qu'ils réfléchissent. Naturellement, il existe deux façons de rendre un écran LCD lisible au soleil, d'augmenter la luminosité ou de réduire la réflexion.

1. Augmentez la luminosité pour rendre l'écran LCD lisible au soleil

(1) Augmenter la luminosité du rétroéclairage LED

Par une journée ensoleillée avec lumière directe du soleil, le niveau de lumière ambiante est d'environ 6000 cd/m2. Un écran LCD TFT typique avec écran tactile reflète environ 14 % de la lumière ambiante, soit environ 840 cd/m2. Aujourd'hui, la plupart des écrans LCD utilisent des rétroéclairages LED comme source lumineuse. Il n'est pas très difficile d'augmenter la luminosité de l'écran LCD à 800 ~ 1000 Nits pour submerger la lumière du soleil réfléchie. Alors tu as unLCD TFT lisible au soleil.

Cependant, cette approche nécessite plus de LED de rétroéclairage et/ou des courants de commande plus élevés. Les inconvénients sont une consommation d'énergie plus élevée, une plus grande dissipation de chaleur, une taille de produit accrue et une durée de vie du rétroéclairage LED plus courte. Évidemment, ajouter un rétroéclairage pour rendre l'écran LCD TFT lisible en plein soleil n'est pas une bonne solution.

(2) Utilisation d'un écran LCD transflectif

L'écran LCD TFT transflectif est un écran LCD TFT doté de propriétés à la fois transmissives et réfléchissantes. Une couche miroir partiellement réfléchissante est ajoutée entre l'écran LCD et le rétroéclairage. Ce changement transforme une partie de la lumière ambiante réfléchie en une source de lumière pour l'écran LCD, augmentant la luminosité de l'écran TFT. Cependant, les LCD TFT transflectifs sont plus chers que les LCD transmissifs. Dans le même temps, la couche de miroir partiellement réfléchissante bloquera une partie du rétroéclairage de l'écran LCD, rendant l'effet d'affichage de l'écran LCD à l'intérieur ou dans une lumière ambiante à faible luminosité insatisfaisant.

2. Reduce reflection to make TFT screen readable under sunlight

Qu'est-ce qui fait réfléchir la lumière ? Lorsque la lumière voyageant dans un milieu transparent rencontre la frontière d'un autre milieu transparent, une partie de la lumière rebondit sur la frontière. Avec l'équation de Fresnel la plus simple, nous pouvons calculer la quantité de lumière réfléchie.

R=[(n2-n1)/(n2+n1)]^2 (n1 & n2 sont les indices de réfraction pour le 1er et le 2ème matériau)

Il ressort clairement de l'équation que plus la différence entre les deux matériaux est grande, plus la lumière est réfléchie.

Nous savons qu'un écran LCD TFT avec un écran tactile a une structure hiérarchique et qu'il existe plusieurs endroits où la réflexion de la lumière se produit.

La réflectance totale sur un écran LCD TFT avec écran tactile est la somme de la lumière réfléchie par n'importe quelle interface où deux matériaux se rencontrent. Par exemple, entre un polariseur et un verre d'affichage, la différence d'indice de réfraction des deux matériaux est très faible, de l'ordre de 0,1. Ainsi, la lumière réfléchie sur cette interface n'est que de 0,1 %. Comme l'indique l'équation de Fresnel, nous devrions nous concentrer sur la réduction des réflexions à l'interface air. Pour l'air, il a un indice de réfraction de 1 ; pour le verre, il est de 1,5. Il en résulte une réflectance de 4,5 %. Par conséquent, les trois interfaces d'air contribuent à la majeure partie de la réflectivité de l'écran LCD TFT, environ 13 %.ã

(1) Réduire la réflexion du panneau supérieur

La méthode la plus rapide et la plus simple que nous puissions adopter pour réduire les réflexions à l'interface air-verre consiste à utiliser des revêtements antireflets et antireflets ou des revêtements antireflets. Un film extérieur avec des propriétés AR réduit non seulement la lumière réfléchie, mais apporte également d'autres avantages.

(2) Réduisez la lumière ambiante entrant dans l'écran LCD

(3) Bloquer la lumière réfléchie

(4) Réduire la réflectivité de l'entrefer

Les reflets de l'entrefer sont les principaux responsables de la mauvaise lisibilité à la lumière du soleil. On peut améliorer ce problème dans deux directions.

Résumer

Il existe de nombreuses façons de rendre un écran LCD TFT lisible à la lumière du soleil. Ils ont tous leurs propres avantages et inconvénients. Avec des années d'expérience dans la conception et la fabrication d'écrans LCD, Chenghao Display sait comment créer le meilleur écran LCD TFT lisible au soleil pour les environnements difficiles. S'il vous plaît laissez-nous un message, nous pouvons vous fournir unSolution d'affichage TFT.