加入收藏
您好,歡迎光臨上海幸福宝草莓视频工業照明科技有限公司!

用於反射式LCD的FLEx前燈

2018-06-29

反射液晶顯示器(RLCDs)繼承了傳統背光lcd的優點——分辨率高、色彩好、刷新率高、製造穩定——同時還具有非常低的功耗和陽光可讀性。這是通過用鏡片有效取代LCD背光來實現的。問題是,如果移除光源,反射液晶顯示器就不能在低光照條件下被觀察,因此需要一個前置光源麵板(FLP)。RLCDs的正確照明是非常重要的,因為它能克服一些傳統的顯示照明技術根本無法克服的問題。

圖1顯示了各種顯示係統的側視圖,以說明RLCD照明的一些要求。在1a中示出了具有前光的典型電子墨水電泳顯示器(EPD)。由於顯示屏是紙狀的,因此與以黃色顯示的FLP以微小角度泄漏的光線將撞擊顯示屏並向各個方向散射。相比之下,1b顯示了反射光的僅有輕微散射的鏡像RLCD。背光LCD(1c)通過添加多個光學膜片(包括漫射器和後反射器)克服了LCD的低散射。這些額外的膠片不能用於前置照明係統,因為它們在觀看時會大幅降低圖像質量。

圖2a中顯示了傳統的邊緣照明,LED沿著一塊相似厚度的片材排列。前置式電泳顯示器和背光式液晶顯示器都采用這種方法,並通過簡單地對光提取圖案應用二維補償來減少顯示邊緣處的LED“熱點”。但是,這種方法不能用於RLCD係統,因為熱點隨著觀眾的位置而移動。因此,RLCD FLP必須通過整個顯示區域上的位置和角度來提供均勻的照明強度。

FvljNzIkV2etYwOEOFcZdP1qrT8F.png圖1:(a)具有邊緣照明前燈的電泳顯示器,(b)具有邊緣照明前燈的RLCD(c)具有側光式背光單元/光學膜/背反射器的LCD和(d) RLCD上的FLEx前燈。

FLEx如何比較:

FLEx開發並商業化了一種新的高性能光學係統,用於照明25至75微米厚的光導膜。如圖2b所示,該係統包括一個專有的Lightbar,用於將光線有效均勻地耦合到比LED尺寸薄得多的薄膜中。還有一個靈活的混光區域和顯示區域,從電影中提取光線以點亮顯示屏。光線以圖1d所示的角度範圍傳輸到RLCD。FLEx係統的許多優點結合在一起,克服了RLCD前照燈的先前局限性。*終的結果是低功耗顯示器的突破,具有高均勻性,良好的對比度,良好的色域和全視角。


圖2:(a)傳統邊緣照明和(b)FLEx光學係統的示意圖。

圖3顯示了集成4.4英寸RLCD的FLEx光學係統。如前視圖3a所示,薄膜的靈活性可實現完全無框的係統。Lightbar包括一個FPC連接到設備PCB以便為LED供電。

圖3b顯示了緊湊的Lightbar折疊在顯示係統後麵的長混合區域,以確保顯示器照明的高度一致性。為了獲得更高的效率和光學增益,Lightbar包括LED(s)和Lightbar之間的準直光學器件。Lightbar和膠片受到完全保護,因此可以使用液態光學透明粘合劑或壓敏粘合劑直接粘合其他觸摸麵板和/或覆蓋鏡片。FLP可能在觸摸或漫射層之上或之下。



圖3:集成在4.4“RLCD(a)前視圖和(b)後視圖上的FLEx FLP

FLEx優點:

薄而靈活

來自FLEx的50微米光導膜是高清晰度和均勻前光係統的重要組成部分。由於電影在顯示器的觀看者一側,所以任何微圖案必須是不可見的並且不會降低顯示清晰度。已經表明,微圖案的可見度隨著光導厚度而變化。因此,10倍更薄的光導導致功能的可見度降低10倍。薄的光導還減小了整個係統的尺寸/重量,同時重要地使顯示器上方的材料厚度*小化。**,柔性薄膜使LightBar能夠在顯示器後麵折疊,從而實現無擋板顯示器的**一致性。

統一輸入

FLEx Lightbar提供比沿著邊緣的一係列分立LED更好的光均勻性。燈條和顯示部分之間的混光區域進一步改善了這種均勻性。結果是進入顯示器的光的平坦區域沒有“熱點”或“激光發射”的光學偽像。如圖4b所示,FLEx係統的長混合區域可以折疊在顯示器後麵,不像傳統的邊光片(4a)。基本的均勻性也可以用於混色和準直照明係統。


Fgvp2jtjPBwG8IujPiS0YBtx763f.jpg

圖4:具有(a)傳統邊緣照明係統和(b)FLEx係統的準直光導係統的示意圖。與側光式係統不同,FLEx係統可以如顯示在側視圖中那樣折疊在顯示器後麵。

平行光

在典型的邊緣照明光導中,照明光線分布在很寬的角度範圍內,以便均勻混合光線。為了縮小這種照明,LED和光導之間必須有一組準直器,如圖4a所示。這增加了製造方麵的問題,但*重要的是需要很長的區域來混合

在顯示部分之前進行照明。由於光導不是超靈活的,這就需要顯示器周圍的邊框區域。如圖4b所示,FLEx可以使用單個準直器進行係統簡化,而Light Mixing Region和Lightbar可以折疊在顯示器後麵。

光導內的準直光有兩個主要優點。首先,傳播光的角度越窄,光在有用的照明角度下可以更有效地射向顯示器。這導致高對比度的前光,在靠近顯示器正常傳輸光線以獲得高增益。圖5顯示了FLEx提供給各種顯示類型的示例照明角度。第二個優點是**耦合到光導中。與被空氣包圍的背光不同,前燈必須具有保護性包層,以便將其粘合到顯示器和其他層的正麵。該包層降低了光導的接收角度或數值孔徑。準直器補償了這一點,也消除了LED和光導之間任何氣隙的需求,


圖5:(a)正常附近的寬峰(b)正常附近的窄峰和(c)寬峰偏離正常的FLEx發光角和顏色坐標的示例。


全麵麵板集成

這些優點的結合使整個設備與RLCD,觸摸麵板和覆蓋鏡頭完全集成在一個完全無框的設計中。FLP膠片可放置在顯示器疊層中的大多數觸摸麵板的上方或下方。Lightbar部分的設計與設備PCB或電池的厚度相似。這使得設計師可以將Lightbar放置在這些組件附近,從而不會增加設備的厚度。除了將Lightbar折疊在顯示屏周圍之外,還可以在Lightbar周圍卷繞不同的包裝選項。雖然FLEx通常包括LED/FPC,但它也可以集成到LCD FPC或設備PCB中。總的來說,有許多方法可以在緊湊的外形中實現這一新功能。



加載中
您是第 78695 位訪客!