در زمینه نمایش تجاری، فناوری TFT{0}}LCD متداول ترین فناوری نمایش است، اما مشکلات کیفیت تصویر ناشی از آن اغلب باعث ایجاد درد در تولیدکنندگان و کاربران می شود.
الگوهای رنگین کمان در صفحه نمایش LCD یک نقص بصری رایج است، به ویژه در تصاویر خالص سفید یا خاکستری قابل توجه است. آنها نه تنها بر زیبایی محصول تأثیر می گذارند بلکه می توانند تجربه کاربر را نیز کاهش دهند.
این مقاله با تعریف و توضیح پدیده الگوهای رنگین کمان، بررسی مکانیسمهای نوری آن و ارائه راهکارهای عملی و مؤثر بهبود آغاز میشود تا در انتخاب یا بهینهسازی محصولات به شما کمک کند.
جلوه رنگین کمان در نمایشگرهای TFT{0}}LCD چیست؟
جلوه رنگین کمان یک پدیده تداخل نوری است که به صورت رنگین کمان-مثل نوارهای رنگی یا تکههای رنگی بر روی صفحه نمایش یک ماژول نمایشگر TFT{1}}ال سی دی ظاهر میشود. این نوارها معمولاً بین رنگهای قرمز، سبز و آبی متناوب میشوند، شبیه به اثر براق حبابهای صابون یا لایههای روغن.
بر اساس مسیرهای نوری، افکت های رنگین کمان را می توان به دو دسته تقسیم کرد:
اثرات رنگین کمان انعکاسی: عمدتاً توسط فیلمهای نوری (مانند فیلمهای انتشار و فیلمهای افزایش روشنایی) بستر PET و قطبشکنندههای بازتابنده (APF) ایجاد میشوند.
اثرات رنگین کمان انتقالی: مربوط به تداخل نور عبوری بین ساختارهای فیلم چندلایه.
یکی از ویژگیهای مهم افکتهای رنگین کمان، وابستگی به زاویه دید آنها است: آنها ممکن است در زوایای دید معمولی نامحسوس باشند، تنها زمانی که از زوایای خاص مشاهده میشوند ظاهر شوند، و با تغییر زاویه دید تغییر یا ناپدید شوند.
اثر رنگین کمان چگونه رخ می دهد؟
در ماژولهای TFT{0}}LCD، بسیاری از اجزای نوری، مانند فیلمهای پخشکننده، فیلمهای افزایش روشنایی، و لایه لمسی ITO، از بسترهای PET استفاده میکنند. این ماده از طریق یک فرآیند کشش دو محوره تولید میشود، که منجر به آرایش منظم زنجیرههای مولکولی در امتداد جهت کشش میشود، بنابراین ناهمسانگردی- یعنی تفاوتهایی در خواص فیزیکی و نوری ماده در جهات مختلف ایجاد میشود.
مستقیم ترین تظاهر این ناهمسانگردی دوشکستگی است. هنگامی که نور وارد فیلم PET می شود، به دو پرتو نور قطبی تقسیم می شود: نور معمولی (o{1}}ray) و نور فوق العاده (e{2}}ray).
این دو پرتو ضریب شکست متفاوتی دارند (نه ≠ ne) و سرعت انتشار و مسیر آنها نیز متفاوت است و در نتیجه اختلاف فاز یا اختلاف مسیر نوری ایجاد می شود. اگر این پرتوها با لایههای دیگر (مانند پلاریزهکنندهها یا پانلهای LCD) تعامل داشته باشند، تعداد بازتابها و شکستها افزایش مییابد و اختلاف مسیر نوری انباشته شده، زمانی که به سطح معینی میرسد، باعث تداخل نوری میشود و در نهایت به عنوان یک اثر رنگین کمانی روی صفحه ظاهر میشود.
به زبان ساده، زنجیره رویدادها به شرح زیر است: فرآیند کشش PET باعث می شود آرایش مولکولی خود را جهت دهد و اساس شکست دوگانه را تشکیل دهد.
هنگامی که نور از چندین لایه فیلم عبور می کند، مسیر ناهموار یک اختلاف مسیر نوری انباشته ایجاد می کند.
تداخل رخ می دهد و از نظر بصری به صورت حاشیه های رنگی ظاهر می شود.
چگونه الگوهای رنگین کمان را به طور موثر بهبود دهیم؟
1. انتخاب مواد را بهینه کنید و منابع دوشکستگی را کاهش دهید.
برای راهحلهای لمسی، فنآوریهای In{0}}سلول یا روشن- را در اولویت قرار دهید تا از لایه PET اضافی مورد نیاز فیلمهای لمسی خارجی (مانند GFF) جلوگیری کنید.
اگر یک راه حل خارجی لازم است، یک ساختار GF برای کاهش شکاف های بین لایه و کاهش خطر تداخل توصیه می شود.
در ماژول های نور پس زمینه، ارزیابی کنید که آیا فیلم نوری روی بستر PET قابل تعویض یا کاهش است.
2. تنظیم مسیر نوری و تطبیق تفاوت مسیر نوری
با تغییر زاویه برش فیلم افزایش روشنایی و تنظیم زاویه آن با نور فرودی و پانل، مسیر نوری بازسازی شده و تداخل را کاهش می دهد.
آزمایش فیلمهای افزایش روشنایی با موقعیتهای کشش مختلف بسیار مهم است، زیرا تفاوت در درجه کشش بر جهت شکست دوگانه تأثیر میگذارد. مواد با سطوح تداخل کمتر را می توان انتخاب کرد.
3. برای برهم زدن شرایط تداخل، مه مواد را افزایش دهید
در سیستم نور پسزمینه از{0}روکشهای پشت فیلم افزایش روشنایی بالا با مه زیاد یا از فیلمهای پخشکننده با تیرگی بالا-استفاده کنید، یا حتی یک فیلم پخشکننده بالایی (برای اندازههای متوسط تا بزرگ) اضافه کنید.
درمان AG (ضد-درخشش) را روی سطح پلاریزه کننده پایینی انجام دهید تا مه را افزایش دهید (مثلاً 25٪ مه)، و ثبات فاز را از طریق پراکندگی نور مختل کنید.
توجه: افزایش مه باعث کاهش روشنایی می شود. باید یک معامله- انجام شود.
4. از پلاریزه کننده های بازتابی با احتیاط استفاده کنید.
قطبشکنندههای پایین{0} بازتابنده (فیلترهای روشنکننده APF) از طریق بازتابهای متعدد به روشنایی میرسند، اما تفاوت مسیر نوری و خطر تداخل را نیز بهطور قابلتوجهی افزایش میدهند.
وقتی روشنایی اجازه میدهد، پلاریزهکنندههای معمولی-پایین یا پایین-را اولویتبندی کنید و از استفاده از APF خودداری کنید.
نتیجه گیری
اگرچه الگوهای رنگین کمان یک نقص بصری رایج در ال سی دی های TFT- هستند، فرکانس آنها را می توان از طریق نوآوری مواد و تنظیمات فرآیند کنترل کرد.
پرداختن به الگوهای رنگین کمان نه تنها یک چالش فنی است، بلکه گامی مهم در بهبود یکنواختی بصری محصول و رضایت مشتری است.
