Перспективы стеклянной световодной пластины в ЖК-дисплеях

В последнее время наблюдается возрождение интереса к стеклянным световодам для использования в ЖК-дисплеях. Это связано с растущим спросом на более обширные дисплеи с более высоким разрешением, а также с необходимостью повышения энергоэффективности. В этой статье мы рассмотрим некоторые перспективы использования стеклянных световодов в ЖК-дисплеях и обсудим некоторые проблемы, которые необходимо преодолеть, чтобы воплотить их в жизнь.

Еще в 1888 году австрийский химик Фридрих Райнициг открыл жидкие кристаллы и их особые физические свойства. Однако только в 1973 году это вещество впервые было использовано для изготовления цифровых дисплеев электронных калькуляторов. А к 2010-м годам инженеры отдали предпочтение ЖК-дисплеям из-за их низкого энергопотребления, и теперь они являются основным устройством отображения для компьютеров и телевизоров.

Основной принцип жидкокристаллического дисплея заключается в том, чтобы стимулировать молекулы жидкого кристалла электрическим током для создания точек, линий и поверхностей с помощью задней лампы для формирования изображения. В ЖК-панели модуль подсветки является ключевым компонентом ЖК-дисплея, и его функция заключается в обеспечении источника света с равномерным распределением и достаточной яркостью. В модуле подсветки световодная пластина (LGP), как важнейший компонент, берет на себя функцию направления света, а ее проектирование и изготовление являются ключевой технологией модуля подсветки.

В настоящее время модуль подсветки ЖК-дисплея относится к типу боковой подсветки, материал световода разделен на органический прозрачный материал и неорганический прозрачный материал, конкретное сравнение этих двух материалов можно увидеть ниже.

Органический прозрачный материал

В традиционной подложке направляющей пластины ЖК-дисплея обычно используются PMMA, PC, MS и ZEONOR. ПММА представляет собой высокопрозрачный аморфный пластиковый полимер со светопроницаемостью 90% ~ 92% и может пропускать ультрафиолетовый свет до 73,5%, показатель преломления 1,49, высокую механическую прочность, хорошую ударную вязкость, прочность на разрыв 60. ~ 75 МПа, ударная вязкость 12 ~ 13 кДж/м2, растягивающаяся ориентация. В настоящее время это наиболее распространенный материал из-за его устойчивости к ультрафиолетовому излучению, устойчивости к атмосферному старению и низкой стоимости.

Неорганический прозрачный материал

Неорганический прозрачный материал в основном представляет собой стекло, которое представляет собой новый материал световода, появившийся в ЖК-телевизорах большого размера и обеспечивающий высокое качество изображения. В качестве нового продукта основной химический состав стеклянного световода представляет собой SiO2 со вспомогательными компонентами, такими как Al2O3, B2O3, Fe2O3, оксиды щелочных металлов, оксиды щелочноземельных металлов и т. д., которые могут изменить физические и химические характеристики процесса изготовления стекла. . Согласно существующим опубликованным патентам и литературе, основное направление исследований и разработок стеклянных световодных пластин для стеклянных вспомогательных компонентов регулирует характеристики стеклянной световодной пластины, такие как механические свойства, химическая стабильность, качество световода и т. д.

Преимущества стеклянной световодной пластины

Хотя органические прозрачные материалы обладают превосходными оптическими свойствами и ценовыми преимуществами по низкой цене, они имеют очень большие размеры, используются в ультратонких ЖК-телевизорах, их низкая прочность системы и термическая деформация являются самым большим недостатком, в то время как коэффициент теплового расширения пластика , размер в зависимости от изменения температуры окружающей среды, требующий от конструкции большого зазора безопасности, не способствует конструкции с узкой рамкой.

А в индустрии дисплеев развитие тонких дисплеев стало неизбежной тенденцией. Для текущих двух основных дисплеев OLED и ЖК-дисплей, поскольку последний требует подсветки, поэтому толщина дисплея дуэли оказалась в невыгодном положении. Чтобы максимально решить проблему толщины ЖК-дисплея, ключевым моментом является тонкость световодной пластины. Поэтому производители стеклянных подложек Corning и Asahi Glass соответственно выпустили стеклянную световодную пластину, благодаря чему ЖК-дисплеи стали тонкими, а толщина световода уменьшилась примерно до 1–2 мм. А поскольку технология производства стеклянных подложек становится все более совершенной, самая тонкая стеклянная подложка может достигать 0,1 мм, обладая при этом лучшими механическими свойствами и превосходной стабильностью размеров. Можно сказать, что применение стеклянных световодных пластин в ЖК-дисплеях принесло большую жизнеспособность.

Заключение

По сравнению с традиционными световодными панелями стеклянные световодные панели обладают превосходными механическими свойствами и являются лучшей альтернативой традиционным световодным панелям из ПММА, позволяя создавать новые и стильные конструкции, которые являются ультратонкими, легкими и большими по размеру. Более того, благодаря высокой устойчивости стеклянной световодной пластины к воздействию окружающей среды и ее небольшой деформации в процессе использования можно добиться «нулевой рамки» за счет узкой конструкции рамки. Тем не менее, в стеклянной направляющей пластине еще предстоит много срочных улучшений, таких как оптические свойства стекла, а также проблемы производства и обработки, для решения которых требуется время, и я считаю, что со временем преимущества стеклянной направляющей пластины могут продолжать расти. расширять.