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Benutzbarkeit des Bildschirms

Benutzbarkeit des Bildschirms

Was ist die Technologie zur Optimierung der Sonnenlichttauglichkeit in hellen Umgebungen?


Die Nutzbarkeit in hellen Umgebungen ist eine der kritischen Eigenschaften von Displays, die für den Einsatz in einer industriellen Umgebung vorgesehen sind. Viele industrielle LCDs sind für den Außenbereich oder für Einrichtungen mit heller Beleuchtung konzipiert. Bei der Auswahl der besten Lösung für Ihre Anwendung ist es wichtig, alle Möglichkeiten zu prüfen und dann zu entscheiden, welche Lösung für Ihre spezielle Anwendung am besten geeignet ist. Bei der Auswahl einer LCD-Lösung für Ihre Anwendung ist es wichtig, zunächst die Betriebsumgebung zu berücksichtigen. Anhand des Einsatzszenarios können Sie herausfinden, welche Technologie für Ihre Anwendung am besten geeignet ist. Winmate Inc. bietet sonnenlichttaugliche Display-Lösungen für Branchen, die unter schwierigen Bedingungen arbeiten, darunter Verteidigung und Marine, Öl und Gas, Fertigung und Gesundheitswesen. Winmate bietet einen professionellen Produktanpassungsservice und Projektmanagement, um Ihre einzigartigen Ideen zu verwirklichen.

Technologien zur Optimierung der Bildschirmbenutzbarkeit

Die Hersteller verwenden verschiedene Techniken zur Feinabstimmung des LCD-Bildschirms für solch anspruchsvolle Anwendungen. Die richtige Kombination der angewandten Techniken ist der Schlüssel zum Erfolg. Schauen wir uns die einzelnen Methoden einmal genauer an.

Hauptfaktoren, die die Lesbarkeit im Freien beeinflussen

Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, warum Sie das Display in der Nähe des Sonnenlichts nicht sehen können? Wir haben einige wichtige Faktoren aufgelistet, die sich auf die Lesbarkeit Ihres Displays auswirken, sowie entsprechende Lösungen für mögliche Probleme. Eines der Hauptprobleme bei der Verwendung im Freien ist die Reflexion von Licht, die je nach Beschaffenheit der Oberfläche spiegelnd oder diffus sein kann. Es gibt mehrere Methoden zur Verbesserung des Panels, die die Nutzbarkeit des Bildschirms bei Sonnenlicht verbessern: transflektiver Bildschirm, Dimmen, AR/AG-Glas, Lichtsensor oder optische Verbindung.

Zu dunkel
Blendung / Spiegelung
Ausgewaschene Farbe

Die Wahl der sonnenlichttauglichen Lösung hängt von den Lichtverhältnissen in Ihrer industriellen Anwendung ab. Bitte sehen Sie sich die folgende Tabelle an, um mögliche Anwendungen zu prüfen und die beste LCD-Lösung zu finden.

*Tabelle 1. Lichtverhältnisse und empfohlene LCD-Lösung
Beleuchtungsbedingungen Umgebungshelligkeit, nits Empfohlene LCD-Bildschirmhelligkeit, nits Anwendung Empfohlene Lösung Hinweise
Völlig dunkle Umgebung 0 bis zu 50 Schiffsbrückensystem Industrielles LCD mit breitem Dimmknopf Drehen Sie die Display-Helligkeit auf Minimum oder Null ohne Flackern
Innenbereich ohne Beleuchtung > 500 200 Dunkler Raum Industrielles LCD mit Helligkeitseinstellknopf Einfache Einstellung auf geringere Helligkeit
Innenbeleuchtung > 1,000 bis zu 300 PC-Desktop-Monitor, Laborgeräte Industrie-LCD Normale Helligkeit und Kontrastverhältnis
Helle Ladenbeleuchtung; Bewölkter Himmel, keine Schatten vorhanden 1,000 ~ 3,000 300 ~ 500 POS-Terminal, Industrie-Display Industrielles LCD mit hoher Helligkeit Industrie-LCD mit höherer Helligkeit und hohem Kontrastverhältnis
Dünner, stark bewölkter Himmel, indirektes Sonnenlicht, Schatten sind sichtbar 3,000 ~ 7,000 500 ~ 800 Schaufenster, öffentliche Bereiche wie Bahnhöfe, Flughäfen Transflektives LCD Transflective ist die richtige Wahl für solche Bedingungen
Helles Sonnenlicht mit blauem Himmel 7,000 ~ 10,000 800 ~ 1,000 Kiosk im Freien, Tankstelle Industrielles LCD mit hoher Helligkeit Für die ultimative sonnenlichttaugliche Lösung



Transflektive LCD-Technologie

Was ist die transflektive LCD-Technologie?

Diese Methode kann auf bestimmte ausgewählte reguläre TFT-LCDs angewendet werden. Mit der auferlegten Reflexionsfunktion kann der modifizierte LCD das Umgebungslicht, das die LCD-Zelle passiert, reflektieren und die reflektierten Lichtstrahlen als Beleuchtung nutzen. Je stärker das Umgebungslicht ist, desto heller erscheint das LCD. Daher ist das modifizierte LCD bei allen Lichtverhältnissen, einschließlich direktem Sonnenlicht, gut sichtbar.

Tabelle 1. Die Vorteile der transflektiven LCD-Technologie im Vergleich zu anderen Lösungen
Technologie Temperatur des Standard-LCD-Panels Mechanische Modifikation Wechselrichter Sonnenlicht Lesbarkeity
Erhöhte Helligkeit durch Lampenmodifikation Erwärmungsprobleme Dicke des LCD-Panels ändern Einsatz eines Inverters mit höherer Stromstärke Ja
Kontrastverbesserung Keine Änderung Keine Änderung Keine Änderung Nicht verfügbar
Kontrastverstärkung Keine Änderung Keine Änderung Keine Änderung Ja

Details zur transflektiven LCD-Technologie

Transflektive LCD-Module besitzen sowohl durchlässige als auch reflektierende Eigenschaften, und die Art der Bilddarstellung hängt von den Bedingungen der Umgebung ab. In dunklen Umgebungen verwendet das Display eine Hintergrundbeleuchtung mit durchlässigen Eigenschaften, in hellen Umgebungen eine externe Beleuchtung mit reflektierenden Eigenschaften. Unsere verbesserte transflektive Methode ermöglicht eine bessere Farbleistung, die hervorragende Farbeigenschaften ähnlich dem transmissiven Modus bietet. Der Nettoreflexionsgrad unserer transflektiven LCD-Lösung variiert je nach gewähltem Panel zwischen 0,9 % und 1,3 %. Bei einem Nettoreflexionsgrad von 1,3 % und einer Sonneneinstrahlung von 10.000 beträgt der Helligkeitszuwachs beispielsweise etwa 130 nits zusätzlich zur ursprünglichen Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung.

Funktionsdiagramm der transflektiven LCD-Technologie

Das folgende Diagramm erklärt, wie die transflektive Technologie die Sonnenlicht-Lesbarkeit des LCD-Bildschirms verbessert.

Abbildung 1. Funktionsschema der transflektiven LCD-Technologie
Funktionsschema der transflektiven LCD-Technologie

Transflektiver LCD-Bildschirm Betrieb und Lagerung Temperaturwarnungen

Halten Sie die Temperatur bei 0~50°C (32~121°F) und vermeiden Sie direkte Sonneneinstrahlung auf den LCD-Bildschirm.
Obwohl transflektive LCDs für Außenumgebungen mit Sonneneinstrahlung konzipiert sind, wird empfohlen, das LCD bei der richtigen Temperatur für den Betrieb (0~50°C, 32~121°F) und die Lagerung zu halten, um eine stabile Leistung zu gewährleisten.

Transflektive LCDs - Hinweise zu Betrieb und Lagertemperatur

Richtiges Kontrastverhältnis zum Umgebungslicht einstellen

Das Kontrastverhältnis ist ein wichtiger Faktor, der die Lesbarkeit beeinflussen kann. Wenn Sie den LCD-Bildschirm z. B. in einer Umgebung mit sehr viel Umgebungslicht aufstellen, ist selbst die Helligkeit des Bildschirms ziemlich hoch; der Kontrast zwischen der Umgebung und dem Bildschirm ist zu gering. Daher kann es sein, dass Sie das Bild des LCD-Bildschirms nicht klar erkennen können. Um bei Sonnenlicht lesbar zu sein, muss das Kontrastverhältnis zum Umgebungslicht in einem angemessenen Bereich liegen

Richten Sie das richtige Kontrastverhältnis zum Umgebungslicht ein

Verwenden Sie SAW/ IR Touch oder Glas mit niedrigem Reflexionsgrad

Wenn Sie ein eingebautes Schutzglas benötigen, müssen Sie ein Material mit einem Reflexionsgrad von weniger als 1% verwenden. Im Allgemeinen kann der Reflexionsgrad des Schutzglases 4~6% betragen, aber wir können ein Glas mit einem Reflexionsgrad von weniger als 0,6% anbieten, um eine bessere Lesbarkeit bei Sonnenlicht zu gewährleisten.

Richten Sie das richtige Kontrastverhältnis zum Umgebungslicht ein
Fall 1: Geräumiger Raum

Wir fügen ein wärmeleitendes Dielektrikum hinter dem LCD-Panel ein, um die Wärmeproblematik zu verbessern. Es gibt Lüfter, die den Wärmestrom abführen, um die Temperatur im Inneren des mechanischen Gehäuses stabil zu halten.

Fall 2: Luftdichter Raum

Angenommen, das LCD-Panel wird in der Konsole oder dem System des Kunden aufgestellt, z. B. in einem Schrank, um das thermische Problem zu verbessern. In diesem Fall müssen mehr Lüfter oder andere thermische Konstruktionen verwendet werden, um den Wärmestrom abzuführen und eine gute Belüftung zu gewährleisten, damit die Temperatur im Inneren stabil bleibt.

Vorteile der transflektiven LCD-Technologie

  • Lesbares LCD unter allen Lichtverhältnissen, einschließlich direktem Sonnenlicht
  • Verbessertes Kontrastverhältnis sowohl für Innen- als auch für Außenbedingungen
  • Höchste Farbsättigung, Helligkeit und großer Betrachtungswinkel in Innenräumen
  • Vollständige mechanische und elektrische Kompatibilität mit dem bestehenden System
  • Energieeinsparung und Schonung der Hintergrundbeleuchtung bei Außenanwendungen
  • Keine zusätzliche Wärmeentwicklung, selbst bei höherer Helligkeit

Anwendungen der transflektiven LCD-Technologie

Die transflektive LCD-Technologie eignet sich für alle Arten von LCD-Anwendungen im Außenbereich, wie z. B. Videosysteme, Kioske, Verkaufsstellen (POS), usw. Transflective LCD bietet eine praktische und erschwingliche Lösung für Ihre verschiedenen LCD-Anwendungen im Außenbereich.




Hyper Dimming

Was ist Hyper Dimming?

Unter bestimmten Benutzungsbedingungen kann es erforderlich sein, den Monitor auf eine niedrigere Helligkeitsstufe einzustellen. Die Hyper-Dimming-Technologie bietet eine breitere Helligkeitsanpassung und ein hervorragendes Erscheinungsbild, um die Dim-to-Black-Anforderung zu erfüllen. Die hohe Empfindlichkeit der vollständig einstellbaren Hintergrundbeleuchtung macht das Produkt ideal für den Einsatz bei Tag und Nacht.

Details zur Hyper-Dimming-Technologie

Die Hyper-Dimming-Technologie nutzt die neue PWM-Methode, um den Dimmbereich gegenüber der vorherigen Generation analoger Methoden zu erweitern. Die herkömmlichen Methoden zur Verbesserung des Dimmverhaltens bestehen in der Anpassung des Lampenstroms oder in der Regulierung des durchschnittlichen Stroms, der den CCFL-Inverter speist. Diese Dimmmethode wird als "analoges Dimmen" bezeichnet. Sie bietet die Schaltkreise mit dem höchsten Wirkungsgrad und schränkt den Dimmbereich ein oder verletzt die Lampenspezifikationen, um große Dimmverhältnisse zu erreichen.

Die "Pulsweitenmodulation" (PWM) überwindet dieses Problem und erweitert den Dimmbereich. Wir pulsieren die Hintergrundbeleuchtung mit dem vollen Nennstrom der Lampe und modulieren die Intensität, indem wir die Zeit variieren, in der die Lampe mit dem vollen Nennstrom arbeitet. Durch PWM-Dimmen kann der Dimmbereich erheblich erweitert werden. Die PWM-Steuerung mehrerer Lampen beseitigt das typische Problem, dass bei niedrigen Intensitäten eine Lampe vor den anderen erlischt. Lampenlayout und parasitäres Verhalten sind nicht länger die Einschränkungen für die Dimmfähigkeiten der Anzeige.

Mit dem benutzerfreundlichen VR-Drehknopf ist es möglich, einen echten Dim-to-Black-Zustand zu erreichen, der einen Nachtsichtbetrieb ermöglicht. Die Kombination des hochwertigen TFT-LCD-Panels mit einer stufenlos dimmbaren Hintergrundbeleuchtung bietet gestochen scharfe und kontrastreiche Bilder, die die meisten Anforderungen von Marineanwendungen erfüllen.

Funktionsdiagramm der Hyper DimmingTechnologie

PWM steuert das Tastverhältnis von 0 V bis 5 V oder 0 V bis 3,3 V für das Dimmverhältnis.

Diagramm 1. Dimmverhältnis Tastverhältnis.
Dimmverhältnis Tastverhältnis.
Schaubild 2. Wellenform des Lampenstroms.
Kurvenform des Lampenstroms.
Die Stromkurve der Lampe, wenn die PWM-Schaltung auf weniger als 100 % eingestellt ist.

Vorteile der Hyper-Dimming-Technologie

  • Der Dimmbereich (Tastverhältnis: 0%~100%) bietet das umfassendste Helligkeitsregelungsverhältnis.
  • Benutzerfreundliche Dimm-zu-Schwarz-Einstellung des VR-Knopfes für einfache Bedienung.
  • Die Integration von sonnenlichttauglichen Displays und Blendschutzbeschichtung gewährleistet eine hervorragende Lesbarkeit bei Tag und Nacht.

Anwendungen der Hyper Dimming Technologie

  • Industrielle und Außenanwendungen
  • Schiffsnavigation und Schiffsautomation
  • Luft- und Raumfahrt und Verteidigungsanwendungen



Antireflexions- und Blendschutzbeschichtungen für Glas

Was ist antireflektierendes und entspiegeltes Glas?

Die Antireflexionsbeschichtung (AR) auf dem Schutzglas bietet eine hervorragende Leistung bei schwierigen Umgebungslichtverhältnissen. Bei normalem Glas beeinträchtigt die starke Reflexion des Umgebungslichts die Sicht und verursacht Probleme für den Betrachter. Eine entspiegelte Schutzscheibe erhöht den Kontrast, indem sie die Lichtdurchlässigkeit auf über 95 % erhöht, und kann die Spiegelungen wirksam verringern. Die mehrschichtige Beschichtung aus der Gasphase auf einer oder zwei Seiten des Glases ist so konzipiert, dass die Reflexion minimiert und die Lichtdurchlässigkeit maximiert wird. Eine andere Lösung ist ein mit einer Anti-Glare-Beschichtung (AG) versehenes Schutzglas, eine mikroskopisch raue Oberfläche, die auf die Oberseite des Bildschirms laminiert wird und Blendeffekte zerstreuen kann. Das chemisch geätzte Glas, das eine leicht strukturierte Oberfläche aufweist, kann die Reflexion durch Streuung des auf seine Oberfläche gerichteten Lichts verringern. Es kann das Bild von direkten Lichtquellen, die in der Reflexion des Sichtbereichs sichtbar sind, abschwächen.

Antireflexions- und Blendschutzbeschichtung Glas Technologie Funktionsschema

Antireflexions- und Blendschutzbeschichtung Glas

Vorteile der Anti-Reflex- und Anti-Glare-Beschichtungstechnologie für Glas

  • Schutzglas mit Antireflexbeschichtung reduziert die Reflexion und maximiert die Durchlässigkeit.
  • Schutzglas mit Blendschutzbeschichtung streut das auf die Oberfläche gerichtete Licht und mildert das Bild direkter Lichtquellen, die in der Reflexion des Sichtbereichs sichtbar sind.

Anwendungen der Anti-Reflex- und Anti-Glare-Beschichtungstechnologie für Glas

  • Ausstellungsbeschilderung
  • Kioske im Freien
  • Öffentliche Informationsstände
  • Point-of-Sales (POS)



Lichtsensor

Wie der Lichtsensor funktioniert

Der Lichtsensor erkennt die Veränderung der Außenbeleuchtung und sendet dann das Signal über die I2C-Schnittstelle an die MCU. Die MCU fordert den Wechselrichter auf, die Helligkeit zu ändern, wenn sich die Außenbeleuchtung ändert. Die MCU sendet ein Pulsweitenmodulationssignal (PWM) an den Wechselrichter, der daraufhin die Helligkeit des Panels ändert.

Diagramm 1. Systemdiagramm des Lichtsensors
Diagramm des Lichtsensorsystems

Der Winmate-Standard-Lichtsensor verfügt über fünf Helligkeitsstufen: hellste, hellere, normale, dunkle und dunkelste Stufe, wobei jede Stufe ihren eigenen Beleuchtungsbereich entsprechend der Umgebungsbeleuchtung hat. Diese Technologie macht die Nutzung der visuellen Anwendung freundlicher und intelligenter.

Tabelle 1. Winmate-Helligkeitseinstellungen in fünf Stufen
Einstellung LCD-Panel Anwendung Helligkeit
Hellste Im Freien oder bei hellem Sonnenlicht 100%
Heller Normal (Standard) 75%
Normal (Standard) Büro und Besprechungsraum 50%
Dunkel Lagerhalle, Lager 50%
Dunkelste Dunkler Raum ohne Fensters Minimum

Vorteile der Lichtsensortechnologie

  • Bessere visuelle Wirkung in einer anderen Umgebung
  • Intelligente Helligkeitsanpassung
  • Energieeinsparung

Anwendungen der Lichtsensortechnologie

  • Öffentliche Anzeige
  • Kioske im Freien
  • Anwendung im Fahrzeug