В области коммерческих дисплеев технология TFT-LCD является наиболее распространенной технологией отображения, но возникающие в результате проблемы с качеством изображения часто вызывают головную боль у производителей и пользователей.
Радужные узоры на ЖК-экранах — распространенный визуальный дефект, особенно заметный на чисто белых изображениях или изображениях в оттенках серого. Они не только влияют на эстетику продукта, но и могут ухудшить удобство использования.
Эта статья начнется с определения и объяснения явления радужных узоров, углубления в его оптические механизмы и предоставления практических и эффективных стратегий улучшения, в надежде помочь вам при выборе или оптимизации продуктов.
Что такое эффект радуги в TFT-ЖК-дисплеях?
Эффект радуги – это явление оптической интерференции, которое проявляется в виде радуги,-подобной цветным полосам или пятнам на экране модуля TFT-ЖК-дисплея. Эти полосы обычно чередуются между красным, зеленым и синим цветами, подобно глянцевому эффекту мыльных пузырей или масляных пленок.
В зависимости от оптического пути радужные эффекты можно разделить на две категории:
Эффекты отражающей радуги: в первую очередь вызваны оптическими пленками (такими как диффузионные пленки и пленки для повышения яркости) ПЭТ-подложки и отражающими поляризаторами (APF).
Эффекты пропускающей радуги: связаны с интерференцией проходящего света между многослойными пленочными структурами.
Важной характеристикой эффектов радуги является их зависимость от угла обзора: они могут быть незаметными при нормальных углах обзора, появляться только при просмотре под определенными углами и меняться или исчезать при изменении угла обзора.
Как возникает эффект радуги?
В модулях TFT-ЖК-дисплеев во многих оптических компонентах, таких как рассеивающие пленки, пленки для повышения яркости и сенсорный слой ITO, используются подложки из ПЭТ. Этот материал изготавливается посредством процесса двухосного растяжения, в результате которого молекулярные цепи упорядоченно располагаются в направлении растяжения, что создает анизотропию-, то есть различия в физических и оптических свойствах материала в разных направлениях.
Наиболее прямым проявлением этой анизотропии является двойное лучепреломление. Когда свет попадает на ПЭТ-пленку, он разделяется на два луча поляризованного света: обычный свет (о-луч) и необыкновенный свет (е-луч).
Эти два луча имеют разные показатели преломления (no ≠ ne), а также различаются скорости и пути их распространения, что приводит к разности фаз или разности оптических путей. Если эти лучи взаимодействуют с другими слоями (например, с поляризаторами или ЖК-панелями), количество отражений и преломлений увеличивается, а накопленная оптическая разность хода, достигая определенного уровня, вызывает интерференцию света, в конечном итоге проявляющуюся в виде эффекта радуги на экране.
Проще говоря, цепочка событий такова: процесс растяжения ПЭТ заставляет молекулярную структуру ориентироваться, образуя основу двойного лучепреломления.
Когда свет проходит через несколько слоев пленки, неровный путь создает накопленную разность оптических путей.
Возникают помехи, визуально проявляющиеся в виде цветных полос.
Как эффективно улучшить радужные узоры?
1. Оптимизируйте выбор материалов и уменьшите источники двойного лучепреломления.
Для сенсорных решений отдайте предпочтение технологиям In-cell или On-cell, чтобы избежать дополнительного слоя ПЭТ, необходимого для внешних сенсорных пленок (например, GFF).
Если необходимо внешнее решение, рекомендуется использовать структуру GF, чтобы уменьшить межслоевые зазоры и снизить риск помех.
В модулях подсветки оцените, можно ли заменить или уменьшить оптическую пленку на ПЭТ-подложке.
2. Регулировка оптического пути и согласование разницы оптического пути
Изменяя угол резки пленки повышения яркости и регулируя ее угол с падающим светом и панелью, оптический путь реконструируется, уменьшая помехи.
Испытание пленок повышения яркости с различными положениями растяжения имеет решающее значение, поскольку различия в степени растяжения влияют на направление двойного лучепреломления. Можно выбрать материалы с более низким уровнем помех.
3. Увеличьте мутность материала, чтобы разрушить условия помех.
Используйте задние пленки для повышения-верхней яркости или пленки для нижнего рассеивателя с высокой-высокой матовостью в системе подсветки или даже добавьте пленку для верхнего рассеивателя (для средних и больших размеров).
Выполните AG (анти-) обработку поверхности нижнего поляризатора, чтобы увеличить мутность (например, мутность на 25 %), нарушая постоянство фазы из-за рассеяния света.
Примечание. Увеличение дымки приведет к снижению яркости; необходимо пойти на компромисс-.
4. Используйте светоотражающие поляризаторы с осторожностью.
Отражающие направленные вниз-поляризаторы (осветляющие фильтры APF) обеспечивают яркость за счет многократного отражения, но они также значительно увеличивают разность оптических путей и риск помех.
Если позволяет яркость, отдавайте предпочтение обычным поляризаторам вниз-или поляризаторам вниз- и избегайте использования APF.
Заключение
Хотя радужные узоры являются распространенным визуальным дефектом TFT-ЖК-дисплеев, их частоту можно контролировать с помощью инновационных материалов и корректировки процесса.
Устранение радужных узоров — это не только техническая задача, но и решающий шаг в улучшении визуальной однородности продукта и удовлетворенности клиентов.
