ในด้านการแสดงผลเชิงพาณิชย์ เทคโนโลยี TFT-LCD เป็นเทคโนโลยีการแสดงผลที่ใช้บ่อยที่สุด แต่ปัญหาคุณภาพของภาพที่ตามมามักสร้างปัญหาให้กับผู้ผลิตและผู้ใช้
รูปแบบสีรุ้งบนหน้าจอ LCD เป็นข้อบกพร่องด้านการมองเห็นทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนภายใต้ภาพสีขาวบริสุทธิ์หรือระดับสีเทา สิ่งเหล่านี้ไม่เพียงส่งผลต่อความสวยงามของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อประสบการณ์ผู้ใช้อีกด้วย
บทความนี้จะเริ่มต้นด้วยการกำหนดและอธิบายปรากฏการณ์ของลวดลายสีรุ้ง เจาะลึกกลไกการมองเห็น และเสนอกลยุทธ์การปรับปรุงที่ปฏิบัติได้จริงและมีประสิทธิภาพ โดยหวังว่าจะช่วยคุณในการเลือกหรือเพิ่มประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์
เอฟเฟกต์สีรุ้งในจอแสดงผล TFT- LCD คืออะไร
เอฟเฟกต์สีรุ้งเป็นปรากฏการณ์การรบกวนทางแสงที่ปรากฏเป็นสีรุ้ง-เหมือนแถบสีหรือแถบสีบนหน้าจอของโมดูลจอแสดงผล TFT- โดยทั่วไปแถบเหล่านี้สลับกันระหว่างสีแดง เขียว และน้ำเงิน คล้ายกับเอฟเฟกต์มันวาวของฟองสบู่หรือฟิล์มน้ำมัน
ขึ้นอยู่กับเส้นทางแสง เอฟเฟกต์สีรุ้งสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท:
เอฟเฟกต์สีรุ้งสะท้อนแสง: สาเหตุหลักเกิดจากฟิล์มกรองแสง (เช่น ฟิล์มแพร่และฟิล์มเพิ่มความสว่าง) ของซับสเตรต PET และโพลาไรเซอร์สะท้อนแสง (APF)
เอฟเฟกต์สายรุ้งแบบส่องผ่าน: เกี่ยวข้องกับการรบกวนของแสงที่ส่งผ่านระหว่างโครงสร้างฟิล์มหลายชั้น
คุณลักษณะที่สำคัญของเอฟเฟ็กต์สีรุ้งคือการขึ้นอยู่กับมุมมองภาพ โดยอาจไม่เด่นชัดในมุมมองปกติ โดยจะปรากฏเฉพาะเมื่อมองจากมุมที่กำหนด และเปลี่ยนแปลงหรือหายไปเมื่อมุมมองเปลี่ยนไป
รุ้งกินน้ำเกิดขึ้นได้อย่างไร?
ในโมดูล TFT-LCD ส่วนประกอบทางแสงจำนวนมาก เช่น ฟิล์มกระจายแสง ฟิล์มเพิ่มความสว่าง และเลเยอร์สัมผัส ITO ใช้วัสดุพิมพ์ PET วัสดุนี้ผลิตขึ้นผ่านกระบวนการยืดแบบสองแกน ซึ่งส่งผลให้มีการจัดเรียงสายโซ่โมเลกุลตามลำดับตามทิศทางการยืด ซึ่งทำให้เกิดแอนไอโซโทรปี-ซึ่งก็คือความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพและทางแสงของวัสดุในทิศทางที่ต่างกัน
การสำแดงที่ตรงที่สุดของแอนไอโซโทรปีนี้คือการเกิดไบรีฟริงเจนซ์ เมื่อแสงเข้าสู่แผ่นฟิล์ม PET มันจะแยกออกเป็นลำแสงโพลาไรซ์สองลำ: แสงธรรมดา (รังสีโอ-) และแสงพิเศษ (รังสีอี-)
ลำแสงทั้งสองนี้มีดัชนีการหักเหของแสงที่แตกต่างกัน (ไม่ใช่ ≠ ne) และความเร็วและเส้นทางการแพร่กระจายของพวกมันก็แตกต่างกัน ส่งผลให้เกิดความแตกต่างของเฟสหรือความแตกต่างของเส้นทางแสง หากลำแสงเหล่านี้มีปฏิกิริยากับชั้นอื่นๆ (เช่น โพลาไรเซอร์หรือแผง LCD) จำนวนการสะท้อนและการหักเหของแสงจะเพิ่มขึ้น และความแตกต่างของเส้นทางแสงที่สะสมเมื่อถึงระดับหนึ่ง จะทำให้เกิดการรบกวนของแสง และท้ายที่สุดจะปรากฏเป็นเอฟเฟกต์สีรุ้งบนหน้าจอ
กล่าวง่ายๆ ก็คือ ห่วงโซ่ของเหตุการณ์มีดังนี้: กระบวนการยืด PET ทำให้เกิดการจัดเรียงโมเลกุลเพื่อปรับทิศทางตัวเอง ก่อให้เกิดพื้นฐานของการรีฟริงเจนซ์
เมื่อแสงส่องผ่านฟิล์มหลายชั้น เส้นทางที่ไม่เรียบจะทำให้เกิดความแตกต่างของเส้นทางแสงสะสม
การรบกวนเกิดขึ้นโดยปรากฏให้เห็นเป็นขอบสี
จะปรับปรุงลวดลายสีรุ้งอย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร?
1. ปรับการเลือกวัสดุให้เหมาะสมและลดแหล่งที่มาของการสะท้อนแสง
สำหรับโซลูชันระบบสัมผัส ให้จัดลำดับความสำคัญของเทคโนโลยีใน-เซลล์หรือบน-เซลล์ เพื่อหลีกเลี่ยงชั้น PET เพิ่มเติมที่จำเป็นสำหรับฟิล์มสัมผัสภายนอก (เช่น GFF)
หากจำเป็นต้องใช้โซลูชันภายนอก แนะนำให้ใช้โครงสร้าง GF เพื่อลดช่องว่างระหว่างชั้นและลดความเสี่ยงของการรบกวน
ในโมดูลแบ็คไลท์ ให้ประเมินว่าสามารถเปลี่ยนหรือลดฟิล์มแสงบนพื้นผิว PET ได้หรือไม่
2. การปรับเส้นทางแสงและจับคู่ความแตกต่างของเส้นทางแสง
ด้วยการเปลี่ยนมุมตัดของฟิล์มเพิ่มความสว่างและปรับมุมกับแสงตกกระทบและแผง ทางเดินแสงจะถูกสร้างขึ้นใหม่ ซึ่งลดการรบกวน
การทดสอบฟิล์มเพิ่มความสว่างด้วยตำแหน่งการยืดที่แตกต่างกันเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากระดับการยืดที่แตกต่างกันจะส่งผลต่อทิศทางการหักเหของแสงทั้งสอง สามารถเลือกวัสดุที่มีระดับการรบกวนต่ำกว่าได้
3. เพิ่มความขุ่นของวัตถุเพื่อรบกวนสภาวะการรบกวน
ใช้ฟิล์มเคลือบด้านหลังที่มีการเพิ่มความสว่างด้านบน-หรือฟิล์มกระจายแสงที่มีหมอกควันต่ำสูง-ในระบบแบ็คไลท์ หรือแม้แต่เพิ่มฟิล์มกระจายแสงด้านบน (สำหรับขนาดกลางถึงใหญ่)
ทำการบำบัดด้วย AG (ป้องกัน-แสงสะท้อน) บนพื้นผิวของโพลาไรเซอร์ด้านล่างเพื่อเพิ่มหมอกควัน (เช่น หมอก 25%) ซึ่งรบกวนความสม่ำเสมอของเฟสผ่านการกระเจิงของแสง
หมายเหตุ: หมอกควันที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ความสว่างลดลงบางส่วน ต้องทำการแลกเปลี่ยน-
4. ใช้โพลาไรเซอร์สะท้อนแสงด้วยความระมัดระวัง
โพลาไรเซอร์แบบสะท้อนลง- (ฟิลเตอร์ปรับความสว่างของ APF) ให้ความสว่างผ่านการสะท้อนหลายครั้ง แต่ยังเพิ่มความแตกต่างของเส้นทางแสงและความเสี่ยงของการรบกวนอย่างมากอีกด้วย
เมื่อความสว่างเอื้ออำนวย ให้จัดลำดับความสำคัญของโพลาไรเซอร์ลง-ธรรมดาหรือลง-โพลาไรเซอร์ และหลีกเลี่ยงการใช้ APF
บทสรุป
แม้ว่ารูปแบบสีรุ้งจะเป็นข้อบกพร่องด้านการมองเห็นที่พบบ่อยใน TFT-LCD แต่ความถี่ของรูปแบบดังกล่าวสามารถควบคุมได้ผ่านนวัตกรรมวัสดุและการปรับกระบวนการ
การจัดการกับลวดลายสีรุ้งไม่เพียงแต่เป็นความท้าทายทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังเป็นขั้นตอนสำคัญในการปรับปรุงความสม่ำเสมอของการมองเห็นผลิตภัณฑ์และความพึงพอใจของลูกค้าอีกด้วย
