Προοπτικές για γυάλινη πλάκα οδηγού φωτός σε LCD

Πρόσφατα έχει αναζωπυρωθεί το ενδιαφέρον για γυάλινους οδηγούς φωτός για χρήση σε οθόνες LCD. Αυτό οφείλεται στην αυξανόμενη ζήτηση για πιο εκτεταμένες και υψηλότερης ανάλυσης οθόνες, καθώς και στην ανάγκη για μεγαλύτερη απόδοση ισχύος. Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε μερικές από τις προοπτικές για οδηγούς γυάλινου φωτός σε οθόνες LCD και θα συζητήσουμε μερικές από τις προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν προκειμένου να γίνουν πραγματικότητα.

Ήδη από το 1888, ο Αυστριακός χημικός Friedrich Reinitzig ανακάλυψε τους υγρούς κρυστάλλους και τις ειδικές φυσικές τους ιδιότητες. Ωστόσο, ήταν μόλις το 1973 που αυτή η ουσία χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά για την κατασκευή ψηφιακών οθονών για ηλεκτρονικές αριθμομηχανές. Και μέχρι τη δεκαετία του 2010, οι μηχανικοί ευνοούσαν τις οθόνες LCD λόγω της χαμηλής τους κατανάλωσης ενέργειας και είναι πλέον η κύρια συσκευή προβολής για υπολογιστές και τηλεοράσεις.

Η κύρια αρχή της οθόνης υγρών κρυστάλλων είναι η διέγερση των μορίων υγρών κρυστάλλων με ηλεκτρικό ρεύμα για την παραγωγή κουκκίδων, γραμμών και επιφανειών με τον πίσω λαμπτήρα για να σχηματιστεί η εικόνα. Στον πίνακα LCD, η μονάδα οπίσθιου φωτισμού είναι το βασικό στοιχείο της οθόνης LCD και η λειτουργία της είναι να παρέχει μια πηγή φωτός με ομοιόμορφη κατανομή και επαρκή φωτεινότητα. Στη μονάδα οπίσθιου φωτισμού, η πλάκα οδηγού φωτός (LGP), ως το πιο σημαντικό εξάρτημα, αναλαμβάνει τη λειτουργία του καθοδηγητικού φωτός και ο σχεδιασμός και η κατασκευή του είναι η βασική τεχνολογία της μονάδας οπίσθιου φωτισμού.

Επί του παρόντος, η μονάδα οπίσθιου φωτισμού LCD με τον τύπο πλευρικού φωτός, το υλικό οδηγού φωτός χωρίζεται σε οργανικό διαφανές υλικό και ανόργανο διαφανές υλικό, η συγκεκριμένη σύγκριση των δύο μπορεί να δει παρακάτω.

Οργανικό διαφανές υλικό

Παραδοσιακό υπόστρωμα πλάκας οδηγών LCD που χρησιμοποιείται συνήθως PMMA, PC, MS και ZEONOR. το οποίο, το PMMA είναι ένα εξαιρετικά διαφανές άμορφο πλαστικό πολυμερές, με μετάδοση φωτός 90% ~ 92%, και μπορεί να μεταδώσει υπεριώδες φως έως και 73,5%, δείκτη διάθλασης 1,49, υψηλή μηχανική αντοχή, καλή σκληρότητα, αντοχή εφελκυσμού 60 ~ 75MPa, αντοχή σε κρούση 12 ~ 13kJ/m2, ελαστικός προσανατολισμός Είναι το πιο κοινό υλικό προς το παρόν λόγω της αντοχής του στην υπεριώδη ακτινοβολία και της απόδοσης κατά της γήρανσης της ατμόσφαιρας και του χαμηλού κόστους.

Ανόργανο διαφανές υλικό

Το ανόργανο διαφανές υλικό είναι κυρίως γυαλί, το οποίο είναι το νέο υλικό οδηγό φωτός που προέκυψε με το μεγάλο μέγεθος της τηλεόρασης LCD και εμφανίζει υψηλή ποιότητα. Ως αναδυόμενο προϊόν, η κύρια χημική σύνθεση του οδηγού φωτός γυαλιού είναι το SiO2, με βοηθητικά συστατικά όπως Al2O3, B2O3, Fe2O3, οξείδια μετάλλων αλκαλίων, οξείδια μετάλλων αλκαλικών γαιών κ.λπ., τα οποία μπορούν να αλλάξουν τη φυσική και χημική απόδοση του γυαλιού . Σύμφωνα με τα υπάρχοντα δημοσιευμένα διπλώματα ευρεσιτεχνίας και βιβλιογραφία, η κύρια κατεύθυνση έρευνας και ανάπτυξης των γυάλινων πλακών οδηγών φωτός για γυάλινα βοηθητικά εξαρτήματα για τη ρύθμιση της απόδοσης της πλάκας οδηγού φωτός από γυαλί, όπως μηχανικές ιδιότητες, χημική σταθερότητα, ποιότητα οδηγού φωτός κ.λπ.

Πλεονεκτήματα της γυάλινης πλάκας οδηγού φωτός

Αν και τα οργανικά διαφανή υλικά έχουν εξαιρετικές οπτικές ιδιότητες και πλεονεκτήματα χαμηλού κόστους, είναι σε πολύ μεγάλο μέγεθος, εξαιρετικά λεπτές εφαρμογές τηλεοράσεων LCD, η κακή αντοχή του συστήματος και η θερμική τους παραμόρφωση είναι η μεγαλύτερη ανεπάρκεια, ενώ ο συντελεστής θερμικής διαστολής του πλαστικού , το μέγεθος ανάλογα με τις αλλαγές της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, που απαιτεί από τη δομή να παραμερίσει ένα μεγάλο κενό ασφαλείας, δεν ευνοεί τη στενή σχεδίαση της στεφάνης.

Και στη βιομηχανία οθονών, η ανάπτυξη του λεπτού έχει γίνει μια αναπόφευκτη τάση. Για τις τρέχουσες δύο κύριες οθόνες OLED και LCD, καθώς η τελευταία απαιτεί οπίσθιο φωτισμό, επομένως το πάχος της οθόνης της μονομαχίας ήταν σε μειονεκτική θέση. Προκειμένου να λυθεί το πρόβλημα του πάχους της οθόνης LCD όσο το δυνατόν περισσότερο, η λεπτότητα της πλάκας οδηγού φωτός είναι το κλειδί. Ως εκ τούτου, οι κατασκευαστές γυάλινων υποστρωμάτων Corning και Asahi Glass, αντίστοιχα, κυκλοφόρησαν μια γυάλινη πλάκα οδηγού φωτός, έτσι ώστε οι οθόνες LCD να γίνονται λεπτές, με πάχος οδηγού φωτός σε περίπου 1 ~ 2 mm. Και με την τεχνολογία της διαδικασίας παραγωγής γυάλινου υποστρώματος να είναι ολοένα και πιο λεπτή, το λεπτότερο γυάλινο υπόστρωμα μπορεί να φτάσει τα 0,1 mm ενώ έχει καλύτερες μηχανικές ιδιότητες και εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων. Μπορούμε να πούμε ότι η εφαρμογή γυάλινων πλακών οδηγών φωτός σε οθόνες LCD έχει φέρει μεγάλη ζωτικότητα.

συμπέρασμα

Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά πάνελ οδηγού φωτός, τα γυάλινα πάνελ οδηγού φωτός έχουν εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και αποτελούν την καλύτερη εναλλακτική λύση στα παραδοσιακά πάνελ οδηγών φωτός PMMA, επιτρέποντας νέα και κομψά σχέδια που είναι εξαιρετικά λεπτά, ελαφριά και μεγάλα σε μέγεθος. Επιπλέον, λόγω της υψηλής περιβαλλοντικής αντίστασης της γυάλινης πλάκας οδηγού φωτός και της μικρής παραμόρφωσής της κατά τη χρήση, είναι δυνατό να επιτευχθεί "μηδενική στεφάνη" μέσω μιας στενής σχεδίασης στεφάνης. Ωστόσο, υπάρχουν ακόμη πολλές επείγουσες βελτιώσεις στη γυάλινη πλάκα οδηγού, όπως οι οπτικές ιδιότητες του γυαλιού και τα προβλήματα παραγωγής και επεξεργασίας, τα οποία χρειάζονται χρόνο για να λυθούν, με τον καιρό, πιστεύω ότι τα πλεονεκτήματα της γυάλινης πλάκας οδηγού μπορούν να συνεχίσουν να επεκτείνουν.