Vizualinių skausmingų taškų užkariavimas: šilto ir šalto spalvų keitimo sprendimai LCM / INCELL ekrano moduliuose

Ar braukdami per naujausio pavyzdinio išmaniojo telefono ekraną pastebėjote subtilių tonų skirtumų abiejose pusėse – viena pasvirusi šiltai geltonai, kita – šaltai mėlyna? Šis baisus šiltų ir šaltų spalvų pokytis yra pagrindinis iššūkis aukščiausios klasės ekrano moduliams, ypač LCM (skystųjų kristalų modulis) ir pažangioms INCELL (in-Cell Touch) technologijoms, kur spalvų nuoseklumas tiesiogiai veikia vartotojo patirtį ir prekės ženklo reputaciją. Šiame straipsnyje išsamiai analizuojamos jo priežastys ir pagrindinės pramonės kontrolės strategijos.

I. Kaltininkai už spalvų pasikeitimą: kintami žaidimai tiksliose struktūrose

LCM / INCELL moduliai yra sudėtingai sudėti iš TFT stiklo, spalvų filtro (CF), viršutinio / apatinio poliarizatorių, skystųjų kristalų sluoksnių ir foninio apšvietimo sistemų. Spalvų pokytis atsiranda dėl nedidelių svyravimų trijose svarbiose srityse:

1. Foninio apšvietimo šviesos diodų spektrinis diskretiškumas

Kaip „šviesos šaltinio variklis“, LED lustų paketiniai svyravimai gali sukelti tūkstančių kelvinų spalvų temperatūros svyravimus (pvz., ±0,02 spalvų koordinačių nuokrypis atitinka 4500–10 000 K intervalą), tiesiogiai sukuriant šilto ir šalto ekrano atskyrimus.

2. Poliarizatorių optinių savybių pokyčiai

Kai šviesos pralaidumas nukrypsta daugiau nei 5 %, sutrinka RGB (RGB šviesos) energijos balansas, dėl ko pasikeičia atspalviai.

3. Nano skalės skirtumai tarp CF sluoksnio spalvinio atsparumo plėvelės storio (pagrindinis faktorius)

Dangos tolerancija ±0,05 μm gali pakeisti spalvų koordinates ± 0,03, o tai atitinka spalvos temperatūros skirtumą, viršijantį 1000 K! „Yin-yang ekrano“ reiškinys, kai kairioji pusė atrodo geltona, o dešinė mėlyna, dažniausiai kyla iš to.

II. Bendradarbiavimas per visą grandinę: sistemingas požiūris į spalvų pokyčio panaikinimą jo šaltinyje

Pirmaujantys gamintojai sumažino spalvų koordinačių svyravimus iki ±0,01 (spalvos temperatūros skirtumas ± 900 K), tobulindami procesą nuo galo iki galo:

▶ Medžiagos atsekamumas: partijos konsistencija

· Koordinuotas LCD foninio apšvietimo pirkimas: 

Didelis gamintojas vienam projektui iš anksto sukaupia 500 000 tos pačios partijos skystųjų kristalų plokščių, suderintų su homologinio foninio apšvietimo LED lemputėmis, kontroliuojančiomis spalvų koordinačių pokyčius ±0,015 ribose.

· Specialus poliarizatoriaus šaltinis: 

Sumaišius skirtingų tiekėjų poliarizatorius, vienos partijos spalvų koordinačių nuokrypiai viršijo 0,02, todėl laužo procentas buvo 12 %.

▶ Optinis suderinimas: tikslus šviesos diodų ir CF sinchronizavimas

· Standartiniai spalvų gamos sprendimai:

Silikatiniai fosforiniai šviesos diodai naudoja maišymo strategiją „du dideli spalvų blokai + keturi maži spalvų blokai“ (pvz., „Jufei Optoelectronics“ F-blokų schema), kai spalvų koordinačių valdymas yra ±0,01.

· Didelės spalvų gamos sprendimai: 

RG phosphor šviesos diodams reikalingas 1:4 ir 2:3 blokų kryžminio santykio suderinimas; pavyzdinis telefonas šiuo metodu pasiekė ±900K spalvų temperatūros valdymą.

▶ Proceso naujovės: CF dangos nanoskalės kontrolė

Įdiegti lazeriniai interferometrai, skirti stebėti plėvelės storį realiu laiku, sumažinant spalvų atsparumo toleranciją nuo ±0,05 μm iki ± 0,03 μm. Tai padidina išeigą nuo 82% iki 95%, o spalvų koordinačių nuoseklumą pagerina 40%.

III. Terminalo patvirtinimas: paskutinė mylia nuo laboratorijos iki naudotojo patirties

Masinės gamybos kontrolei reikalingas griežtas scenarijaus bandymas:

· Ekstremalaus kampo mėginio bandymas:

 Ištraukite 100 pavyzdžių su ekstremaliomis spalvų koordinačių reikšmėmis (maks./min. X/Y), kad klientai galėtų subjektyviai įvertinti. Planšetinio kompiuterio projektas su 1500 K spalvų temperatūros skirtumu sulaukė tik 37 % vartotojų pritarimo, todėl gamybos liniją reikėjo iš naujo kalibruoti.

· 3 gama dinaminis kompensavimas: 

Programinės įrangos lygio spalvų temperatūros kalibravimas naudojant R/G/B stiprinimo reguliavimą. Pakeitus gama reikšmę nuo 2,2 iki 2,6, ekrano spalvų temperatūra gali sumažėti nuo 6500K iki 5500K, efektyviai neutralizuojant šaltus tonus.

Šilto ir šalto spalvų pasikeitimo įveikimas nėra vieno taško proveržis, o gilus LCM gamintojų, foninio apšvietimo tiekėjų ir terminalų prekių ženklų bendradarbiavimas. Pramonė pasiekė ±0,01 spalvų koordinačių tikslumą, tačiau vartotojų suvokimas vystosi iki 0,005 dydžio. Nuo kvantinių taškų fosforo iki perovskito technologijų, naujos kartos medžiagų naujovės ir toliau didins ekrano modulių spalvų tikslumą į naujas ribas, nes kiekvieno ekrano colio vienodumas yra iškilmingas įsipareigojimas vaizdinei patirčiai.

Apie CNK

2010 m. Šendžene įkurta „CNK Electronics“ (trumpai – CNK) 2019 m. išplėtė pirmaujančią pasaulyje gamyklą Longjane, Fudziano valstijoje. Tai specializuota ir novatoriška įmonė, kurios specializacija yra ekrano gaminių projektavimas, kūrimas, gamyba ir pardavimas. CNK teikia klientams visą ekonomiškai efektyvių mažų ir vidutinių ekranų modulių, sprendimų ir paslaugų, pasižyminčių puikia kokybe, asortimentą visame pasaulyje. Į technologijas ir aukštą kokybę orientuotas CNK palaiko tvarų vystymąsi, stengiasi klientams pasiūlyti geresnes ir stabilesnes paslaugas.