Модулі дисплеїв TFT LCD для зовнішнього використання працюють у суттєво інших середовищах, ніж звичайні споживчі модулі дисплеїв, тому до них висуваються більш конкретні вимоги до продуктивності.
Ці вимоги включають високу яскравість, водонепроникність, захист від випадкових дотиків, анти-відблиски, високу надійність і стійкість до ультрафіолетового (УФ) випромінювання.
Серед цих вимог часто згадується «стійкість до УФ-випромінювання», але багато людей не знайомі з конкретними методами її реалізації.
Під час обговорення рішень захисту від ультрафіолетового випромінювання для зовнішніх модулів РК-дисплеїв багато хто може бути знайомий із «стійким до ультрафіолетового випромінювання-OCA», але які інші методи доступні?
Ця стаття систематично представлятиме загальні рішення для захисту від ультрафіолетового випромінювання для модулів дисплеїв TFT LCD, сподіваючись допомогти вам зробити більш правильний вибір під час процесу проектування та вибору.
Щодо ультрафіолету
Перш ніж представити конкретні рішення, давайте спершу матимемо базове уявлення про ультрафіолетове (УФ) світло.
Світло можна розділити на кілька категорій відповідно до його довжини хвилі: видиме світло зазвичай має довжину хвилі від 380 до 780 нм; ультрафіолетове (УФ) світло має діапазон довжин хвиль від 100 до 400 нм (частково перекривається з видимим світлом); довжини хвиль менше 100 нм є рентгенівськими променями; а довжини хвилі понад 780 нм належать до інфрачервоного випромінювання.
Ультрафіолетове (УФ) світло можна класифікувати за довжиною хвилі наступним чином:
Довгохвильовий UVA (315~400 нм)
Середньо-хвильовий UVB (280~315 нм)
Короткохвильовий UVC (100~280 нм)
З точки зору енергії, UV-C > UV-B > UV-A; однак, з точки зору поширення в природному середовищі, УФ-A становить понад 95%, УФ-B менше 5%, а УФ-C майже повністю поглинається озоновим шаром і практично не-існує в природному середовищі.
Тому, коли ми говоримо про захист від ультрафіолетового випромінювання РК-дисплея, ми в основному маємо на увазі захист від довгохвильового-UVA.
Після вивчення основ ультрафіолетового випромінювання, давайте подивимося на рішення захисту від ультрафіолетового випромінювання, які зазвичай використовуються в зовнішніх РК-модулях.
Оптичний клей OCA проти-УФ
Оптичний клей проти -УФ-променів OCA, також широко відомий як «UV CUT OCA», є майже стандартним обладнанням для зовнішніх модулів РК-дисплеїв і є одним із найпоширеніших методів захисту від ультрафіолету. Важливо зазначити, що цей тип OCA зазвичай не -УФ (само-затвердіє).
Окрім модулів РК-дисплеїв для зовнішнього використання, анти{0}}УФ-OCA також широко використовується в електронних паперових модулях EPD із переднім освітленням, модулях дисплеїв, які потребують блокування УФ-випромінювання, а також модулях дисплеїв вигнутої або неправильної форми.
Принцип роботи анти-УФ ОСА
Звичайні оптичні клеї OCA в основному складаються з базової смоли, зшиваючих агентів, ініціаторів, зв’язуючих агентів і функціональних добавок, і за своєю суттю не мають здатності захищати від ультрафіолету.
Проте анти-УФ-OCA додає до цієї структури «анти-УФ-добавки». Ці добавки ефективно поглинають-ультрафіолетові промені високої енергії та перетворюють їх у нешкідливу теплову енергію, таким чином запобігаючи пошкодженню УФ-променями РК-панелі.
Можливість блокування ультрафіолетового OCA
Специфікації зазвичай надають дані про пропускання для діапазону довжин хвиль 340~380 нм. Коефіцієнт пропускання ультрафіолетового випромінювання нижче 340 нм фактично дорівнює нулю. Для конкретних вимог щодо блокування довжини хвилі можна відповідним чином перевірити пропускання.
Є два поширені способи виразити це:
a. Коефіцієнт пропускання ультрафіолетового випромінювання (340~380 нм) < 0~1%: чим менше значення, тим кращий ефект блокування.
b. Ступінь поглинання/блокування ультрафіолетового випромінювання (340~380 нм) > 97~99%: чим вище значення, тим сильніша здатність блокування.
Стійкі -чорнила
Використання -стійких чорнил у зовнішніх РК-модулях не є обов’язковим; їх вибір залежить від фактичних вимог до продукції та міркувань вартості.
Однак, оскільки вироби для зовнішнього використання часто піддаються впливу сонячного світла, дощу та навіть корозійного середовища (наприклад, дисплеї зарядних станцій на пляжі), чорнила, вибрані для скляної кришки (CG), мають відповідати вимогам щодо стійкості до сольових бризок, поту та хімікатів.
Рекомендовані сценарії застосування
Чорнила, стійкі до УФ-променів, рекомендуються в таких ситуаціях:
Якщо замовник має спеціальні вимоги щодо випробувань на стійкість до ультрафіолетового випромінювання для кришки CG;
Коли замовник вимагає від РК-модуля досягнення ефекту «рівномірного чорного»;
Коли колір чорнила схильний до пожовтіння після ультрафіолетового опромінення, що впливає на консистенцію зовнішнього вигляду, як, наприклад, з білими кришками.
Механізм стійких-чорнил до ультрафіолетового випромінювання
Звичайні чорнило в основному складаються з пігментів, сполучних і функціональних добавок:
Пігменти: визначте колір, наприклад сажа (чорний) і діоксид титану (білий). Деякі пігменти мають стабільну структуру і мають певний ступінь світлостійкості.
Сполучні речовини: такі як епоксидні смоли та поліефіри, вони діють як носії для пігментів і утворюють захисну плівку після затвердіння.
Функціональні добавки: такі як затверджувачі та вирівнювачі, які використовуються для регулювання властивостей чорнила.
УФ{0}}стійкі чорнила, окрім цих компонентів, містять світлостабілізатори. Ці стабілізатори переважно поглинають ультрафіолетове світло та перетворюють його на теплову енергію, таким чином захищаючи шар фарби від пошкодження.
Анти-поляризаційна плівка (POL)
Про те, чи має поляризаційна плівка -УФ-властивості, багато людей не знають. Насправді поляризаційні плівки можна розділити на типи -УФ-променів і не-анти-УФ-променів.
Анти{0}}поляризаційні плівки містять УФ-поглиначі в шарі TAC, таким чином блокуючи УФ-промені. Вибираючи поляризаційну плівку, важливо уточнити у постачальника, чи підтримує вона захист від ультрафіолету.
В даний час широко використовуваними матеріалами захисного шару для поляризаційних плівок є TAC, PMMA, COP і PET. Серед них:
COP: найнижча ефективність захисту від ультрафіолету
PET: Трохи краще, ніж COP
PMMA і TAC: хороший захист від ультрафіолету
PMMA має низьку вартість, але погане водопоглинання, і здебільшого використовується у великих-телевізорах; TAC в основному використовується в малих і середніх-модулях високої-надійності.
УФ{0}}стійкі скляні кришки
-Стійкі до ультрафіолетового випромінювання скляні кришки широко використовуються в автомобільній промисловості (наприклад, люки та вітрові скла), але менше у зовнішніх і споживчих дисплеях, хоча останніми роками їх використання поступово зростає.
Принцип, що лежить в їх основі, полягає в додаванні до скляного матеріалу оксидів металів, таких як оксид церію, оксид титану та оксид заліза. Ці компоненти ефективно поглинають ультрафіолетові промені, але також впливають на пропускання видимого світла та колір скла.
Загалом пропускна здатність видимого світла скла, стійкого до УФ-променів, приблизно вдвічі менша, ніж у звичайного скла; ефект блокування ультрафіолетового випромінювання пов’язаний із товщиною скла-чим більша товщина, тим менший коефіцієнт пропускання ультрафіолетового випромінювання.
Керівництво по прийняттю рішень: як вибрати та поєднати?
Основне застосування: УФ{0}}стійкий OCA є обов’язковим.
Високі вимоги до зовнішнього вигляду та атмосферостійкості: додайте стійке до УФ-чорнило до основи OCA.
Надзвичайно високі вимоги до надійності: одночасне використання стійкого до УФ-OCA та стійкого до УФ-поляризатора може створити «подвійний захист».
Прагнення до найвищої продуктивності та інтеграції: подумайте про використання стійкого до УФ-скляного покриття та відповідно налаштуйте інші допоміжні рішення.
Зрештою, оптимальне рішення завжди є результатом збалансованого позиціонування продукту, стандартів тестування та бюджету витрат. Розуміння механізму та позиціонування кожного рішення має вирішальне значення для гнучких комбінацій і розробки надійних і економічних зовнішніх дисплеїв.
