Cos'è un display leggibile alla luce del sole e come funziona?

Cos'è esattamente un LCD TFT?

Il termine "leggibile alla luce del sole" si riferisce a un display che può essere visto in condizioni di luce ambientale elevata, come la luce diretta del sole. Gli schermi standard sono difficili da osservare alla luce diretta del sole, poiché la luminosità del sole è di gran lunga superiore a quella del display. I riflessi sull'LCD cancellano le immagini. Le applicazioni all'aperto, i computer dei veicoli e i chioschi pubblici richiedono spesso display visibili alla luce del sole.

Il termine "leggibile alla luce del sole" si riferisce a un display che può essere visto in condizioni di luce ambientale elevata, come la luce solare diretta. Gli schermi standard sono difficili da osservare alla luce diretta del sole, poiché la luminosità del sole è di gran lunga superiore a quella del display. I riflessi sull'LCD cancellano le immagini. Le applicazioni all'aperto, i computer dei veicoli e i chioschi pubblici richiedono spesso display visibili alla luce del sole.

Cos'è esattamente un LCD TFT?

Prima di affrontare le seguenti domande, sarebbe prudente capire brevemente come funziona un LCD TFT. Un pannello LCD è incluso in ogni monitor o computer touchscreen. Ora stai visualizzando il pannello LCD. Questo pannello è composto da un sottile strato di pixel TFT LCD, ognuno dei quali contiene un rettangolo in ciascuno dei tre colori primari. Con una goccia d'acqua sul monitor, puoi vedere i singoli pixel. La goccia ingrandisce l'area dei pixel e rivela un rettangolo in rosso, blu e verde. Ogni rettangolo rosso, blu e verde ha una piccola lente che può essere regolata per far entrare varie quantità di luce. Così, i colori visti sul monitor sono determinati dalla quantità di luce che viaggia attraverso gli elementi variabili rossi, verdi e blu di ogni pixel.

La luce che vedi non è emessa dai pixel stessi ma dalla retroilluminazione dietro di loro, che è una sequenza di LED opportunamente distanziati che emettono luce bianca proiettata attraverso i pixel LCD. Quando guardi il tuo monitor, non puoi vedere i singoli LED di retroilluminazione perché uno strato di materiale che diffonde la luce separa la retroilluminazione a LED dallo strato di pixel LCD. Il materiale che diffonde la luce disperde la luce emessa da ogni LED di retroilluminazione, evitando che appaiano come macchie abbaglianti sul tuo display.

Per riassumere, un pannello LCD è composto da tre strati: uno strato di pixel TFT LCD, uno strato diffusore e uno strato di retroilluminazione a LED. Vale la pena di notare che alcuni LCD usano un'illuminazione edge-lit, ma i principi rimangono gli stessi. Questo conclude il corso introduttivo sui pannelli LCD. Ora, cosa rende un display leggibile alla luce diretta del sole?

Cosa rende uno schermo leggibile alla luce del sole?

Ci sono due metodi di base per aumentare la luminosità di un LCD e quindi la sua leggibilità alla luce diretta del sole. Il metodo più diretto è quello di aumentare la luminosità della retroilluminazione. I nit sono usati per descrivere la luminosità degli LCD. I pannelli LCD hanno tipicamente una luminosità da 250 a 450 Nits. Gli schermi LCD con una luminosità di 800 nits o superiore sono considerati leggibili alla luce del sole. Tuttavia, la maggior parte dei display leggibili alla luce del sole hanno una luminosità di 1000 nits. Pertanto, l'approccio più frequente per rendere un pannello LCD leggibile alla luce del sole è quello di aumentare la luminosità della retroilluminazione del pannello LCD. Questo tipo di LCD leggibile alla luce del sole è standard nella maggior parte dei panel PC industriali e dei display touchscreen di Golden Margins.

Un'altra tecnica per rendere un LCD visibile alla luce diretta del sole è quella di mettere un materiale diffusore "trasparente" tra la retroilluminazione a LED e i pixel LCD. Il materiale riflettente è simile a quello visto sugli occhiali da sole riflettenti o su una finestra unidirezionale, con il lato lucido rivolto verso il pannello LCD. Quando il materiale transflettivo è usato su uno schermo LCD, la luce del sole entra attraverso i pixel, rimbalza sul materiale transflettivo e viene riflessa attraverso i pixel fino agli occhi. In questa situazione, la luce del sole ha un effetto significativamente minore sulla visibilità che su un pannello LCD convenzionale. La luce del sole viene riflessa attraverso i pixel dell'LCD, contribuendo alla luminosità dell'LCD. Uno svantaggio degli LCD con diffusore transflettivo è che, poiché meno della retroilluminazione passa attraverso il materiale del diffusore, l'LCD appare meno luminoso in circostanze di scarsa luminosità. Di conseguenza, gli LCD con un diffusore sono meno diffusi degli LCD con una retroilluminazione ad alta intensità.

Tecnologia di incollaggio ottico

L'incollaggio ottico migliora la visibilità dei personal computer touchscreen alla luce diretta del sole o in altre situazioni luminose. Il sensore touchscreen e il pannello LCD sono due componenti distinti di un computer touchscreen. Il touchscreen è posizionato di fronte all'LCD, con un piccolo spazio d'aria tra i due. Di conseguenza, quando la luce del sole passa attraverso lo strato del touchscreen, parte di essa viene riflessa tra la superficie dell'LCD e il touchscreen, riducendo la visibilità dell'LCD.

È possibile oscurare i display leggibili alla luce del sole di notte?

Di notte, quando c'è poca o nessuna luce ambientale, la luminosità di un display leggibile alla luce del sole può essere eccessiva. Pertanto, la maggior parte dei computer industriali con LCD leggibili alla luce del sole sono equipaggiati opzionalmente con capacità di autodimensione. Questa funzione utilizza un sensore di luce ambientale sulla lunetta anteriore per rilevare la luce in arrivo e alterare la luminosità della retroilluminazione per adattarla alle condizioni di luce attuali. Questo è spesso un bisogno per i computer touchscreen industriali che sono utilizzati sia in luce naturale che artificiale.

Oltre all'uso all'aperto, ci sono altre circostanze in cui è richiesto un display luminoso?

A causa della luce ambientale che passa attraverso i finestrini, i computer touchscreen nei veicoli a volte richiedono LCD ad alta luminosità. Gli LCD leggibili alla luce del sole sono anche impiegati in varie applicazioni indoor che includono centri di controllo del traffico aereo, carrozze ferroviarie, navi marittime, macchine agricole e chioschi pubblici.