Retroilluminazione: illuminazione laterale, illuminazione dal basso, illuminazione cava o illuminazione frontale?

Approfondimenti sul settore · 31 marzo 2025
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31 marzo 2025

Un pannello a cristalli liquidi non emette luce; si limita ad aprirlo e chiuderlo. Metà di ciò che vedi proviene dal vetro e l'altra metà dalla retroilluminazione.

La retroilluminazione è l'altra metà

Un pannello a cristalli liquidi non emette luce; si limita ad aprirlo e chiuderlo. Quindi metà dell'aspetto di uno schermo deriva dal vetro e l'altra metà dalla retroilluminazione. Lo stesso vetro con retroilluminazione diversa può differire notevolmente in luminosità, uniformità, spessore e potenza. C'è un detto nel settore secondo cui quando si giudica uno schermo, il suo campo scuro dice di più del suo campo chiaro, perché il campo scuro è dove si mostrano perdite di retroilluminazione e non uniformità.

Anche la retroilluminazione non è una parte che puoi modificare in seguito. Stabilisce lo spessore massimo del modulo, la dissipazione del calore del prodotto e la durata della batteria, e vincola la struttura: le dimensioni della guida luminosa, il numero di LED e la disposizione si ripercuotono sullo spazio interno. Chiedere informazioni sulla retroilluminazione prima di chiedere informazioni sulla risoluzione è più vicino all'essenza della selezione.

Quattro strutture, quattro personalità

L'illuminazione laterale posiziona i LED ai bordi del vetro e utilizza una guida luminosa per diffondere la luce sul viso. I suoi vantaggi sono la sottigliezza, il minor numero di LED e il basso consumo; è la scelta mainstream per le piccole e medie dimensioni. Il suo punto debole è che i bordi tendono a essere più luminosi del centro e l'uniformità diventa più difficile man mano che le dimensioni crescono. L'illuminazione dal basso posiziona una serie di LED dietro il vetro, offrendo elevata luminosità e buona uniformità, adattandosi alle grandi dimensioni e alla leggibilità in condizioni di luce intensa; il costo è spessore e potenza. Lo stile cavo prende una via di mezzo tra i due, bilanciando spessore e luminosità, ed è la scelta principale per i grandi formati da 7 a 32 pollici, una configurazione comune per le apparecchiature da esterno. L'illuminazione frontale serve cristalli liquidi di tipo riflettente senza autoemissione, aggiungendo luce solo al buio; la potenza può scendere a livelli estremamente bassi, al costo di una leggibilità limitata al buio, adattandosi ai prodotti in stile e-paper che inseguono una durata della batteria estrema.

Nessuno dei quattro è superiore; ognuno è una corrispondenza. Che il dispositivo sia portatile o montato a parete, leggi al buio o alla luce del sole, quanto è grande la batteria, quanto è spesso il corpo: queste quattro condizioni determinano in gran parte il tipo di retroilluminazione.

Più luminoso non è migliore

L'errore più comune nella selezione della retroilluminazione è inseguire la luminosità. Ogni aumento della luminosità porta con sé energia e calore, riduce la durata della batteria, complica la progettazione termica e solleva la questione del deprezzamento del flusso luminoso dei LED a una densità di corrente più elevata. L'approccio pratico è quello di fissare l'obiettivo in base all'illuminazione dell'ambiente previsto: in interni con luce soffusa, di solito sono sufficienti da 300 a 500 cd/m2; la leggibilità della luce solare all'aperto ne richiede mille o più.

Un altro fattore spesso ignorato è la relazione tra uniformità e angolo di visione. La luminosità elevata ma l'uniformità scarsa creano punti luminosi e angoli bui, e le lunghe sessioni di lettura sono stancanti. Il rapporto di uniformità di una retroilluminazione (luminanza minima e massima) influisce sull'aspetto più della luminosità massima. Possiamo regolare le dimensioni, il colore e l'uniformità della retroilluminazione in base al design: imposta la luminosità in base al tuo ambiente, non in base alla tabella dei parametri.

Dichiara i requisiti e fallo bene la prima volta

La selezione della retroilluminazione richiede informazioni abbastanza specifiche: dimensioni dello schermo, ambiente di installazione (interno, esterno, veicolo), requisiti di visualizzazione, limite di spessore del corpo, potenza disponibile e se è necessario il tocco. Con quelli, la proposta può essere giusta la prima volta. Al contrario, chiedere solo una retroilluminazione più brillante lascia il fornitore al presupposto più sicuro e il risultato è solitamente una configurazione che va oltre ciò di cui hai bisogno.

Nelle nostre soluzioni la retroilluminazione è personalizzata come un set con vetro e driver: dimensioni, colore, uniformità e grado di temperatura regolabili in base al design, soluzioni di grande formato in stile cavo che coprono da 7 a 32 pollici e requisiti non standard sviluppati su disegno. L'invio del contenuto visualizzato, delle dimensioni dell'assieme e dell'ambiente restituisce una soluzione e un preventivo entro ventiquattro ore. Sistemare questa metà dello schermo in fase di selezione è molto più economico che rilavorarlo dopo l'assemblaggio.

Il calcolo della durata e della luminosità, eseguito a livello di prodotto

Il disaccordo comune nella scelta della retroilluminazione riguarda il LED bianco e l'RGB. Il bianco è strutturalmente semplice, economico e blocca la temperatura del colore. L'RGB offre una gamma più ampia e un contrasto migliore, ma triplica i canali del driver, richiede attenzione durante la sequenza di accensione e invecchia in modo non uniforme alle basse temperature. Per un piccolo progetto senza un requisito esplicito di colore, il bianco con una guida luminosa è la scelta più stabile e quella più facile da reperire in seguito.

L'altro calcolo è il decadimento. Un modulo valutato a cinquecento nit può fornirne appena duecento entro il suo tempo di dimezzamento nominale. Le apparecchiature per esterni che leggono bene in estate si degradano in modo inaccettabile entro il secondo anno se il progetto assume i valori di catalogo, e il recupero della luminosità aumentando la corrente riduce ulteriormente la durata. Il metodo difendibile è quello di lavorare a ritroso partendo dalla luminosità di cui il prodotto ha bisogno nel terzo anno, quindi aggiungere il margine attuale. Configuriamo le specifiche dei LED e la struttura della guida luminosa su tale base e forniamo luminosità misurata e coordinate di colore per lotto.

La maggior parte dei problemi di retroilluminazione derivano dall'assemblaggio

La selezione della retroilluminazione è solo l'inizio. Ciò che determina la qualità percepita è l'assemblaggio. Lo spazio tra la guida luminosa e il riflettore, la distanza tra il LED e la guida luminosa, il modulo di incollaggio a pressione sul pannello: ogni deviazione diventa un punto luminoso, un angolo buio o una perdita di luce. Per quanto buone siano le specifiche, un assemblaggio scadente non può produrre uno schermo dall'aspetto corretto.

I progetti di piccoli lotti sono qui più esposti perché il processo non è ancora stabilizzato e le prime decine di unità sono semi-manuali. Eseguire un'ispezione visiva durante la fase pilota e registrare la luminosità e l'uniformità misurate come riferimento per i lotti successivi. Con una linea di base, un'anomalia nel secondo o terzo lotto è evidente a colpo d'occhio.

Specifichiamo l'uniformità per i moduli di retroilluminazione e la misuriamo per lotto, con l'assemblaggio eseguito in base alle istruzioni di processo. Registrare separatamente luminosità e uniformità consente di attribuire un problema sul campo alla progettazione o all'assemblaggio invece di degenerare in una discussione sulla causa, il che fa risparmiare più tempo di quanto farebbe uno sconto.

Elevata luminosità e leggibilità alla luce solare: scegliere la retroilluminazione per gli esterni

La leggibilità alla luce del sole è una pretesa di sistema, non una pretesa di retroilluminazione. Un modulo LCD ad alta luminosità inizia in genere tra 800 e 1000 nit, ma ciò che l'occhio vede all'aperto è il rapporto tra il bianco del display e la luce riflessa dalla sua stessa superficie. Tale riflessione è impostata dal polarizzatore, dal vetro di copertura e dal traferro, motivo per cui un vetro di copertura antiriflesso e un collegamento ottico possono rendere un modulo da 700 nit più leggibile alla luce del sole rispetto a un modulo da 1000 nit con parte anteriore lucida. Quando un fornitore dichiara che un modulo LCD ad alta luminosità è leggibile alla luce del sole, chiedere il valore di riflettanza e il metodo di collegamento, non solo i nit.

La retroilluminazione stessa è quindi un problema termico. Un display LCD retroilluminato personalizzato che funziona ad alta corrente genera calore dietro il pannello e in un involucro esterno sigillato il calore non può andare da nessuna parte; i LED si riducono, la luminosità diminuisce e il colore cambia. Le pratiche mosse di progettazione sono una guida luminosa con un passo LED più ampio, un nucleo metallico o un supporto in alluminio per diffondere il calore e un driver che ripiega la corrente all'aumentare della temperatura interna. Queste tre scelte costano meno rispetto a specifiche eccessive per i LED e resistono meglio sul campo. Visualizza i dettagli del prodotto del produttore

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LCD COG e COB, micro-display PMOLED/AMOLED, schermo a colori TFT da 0,69-10,1 pollici e modulo retroilluminato a LED, sei serie e 61 modelli in produzione; dimensioni, risoluzione, interfaccia, direzione di visione e FPC non standard sono sviluppati in base ai disegni; zona di temperatura a tre velocità standard, industriale e ad ampia temperatura; fornito secondo RoHS, REACH e CE con documenti di conformità completi, la garanzia di 12 mesi può essere estesa a seconda del progetto.

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