现行汽车智能化发展加速,车载显示朝大尺寸、多屏化、高清化、交互性、多形态化发展,通过高对比度、低反射率、宽视角、高亮度、触控以及快速响应等等手段给用户带来高科技美的体验。
随着消费者追求越来越高的美感需求,于是就有了能够使中控屏在息屏状态下,显示区与边缘油墨区颜色一致的要求,以提升驾驶座舱大气的满足感。
因此能够打造新颖、醒目、美观且具有科技感的车载显示效果的“一体黑”(Integrated Black Panel,英文简称为IBP)技术将会成为车载显示面板的趋势。
在显示屏中中间区域为液晶显示区域(通常称之为VA区或显示区),VA区的四周为黑色遮光区(称之为BM区或者油墨区)。
由于液晶屏由多层材料组成,在液晶屏熄屏状态自然光的照射下,VA区会因为光的反射和折射形成一种黑灰色的视觉,与显示屏的四周BM区的黑色形成色差(如图1),如果能实现VA区与BM区颜色相同和接近,就会大大提升显示屏熄屏下的视觉感受(如图2)。
一体黑(IBP)原理分析(如下图)
液晶屏息屏下VA区和BM区颜色不同产生的原因(以OGS+TFT结构为例)VA区反射率会根据材料的折射率会存在差异,左图为包含折射差
为了科学地量化这种VA区和BM区的色差,需要借助色坐标仪来衡量。其中影响最大的因素为L、a、b值(图4)和E值(如图4)。
VA区与BM区的E值差ΔE越低,色差越小,一体黑效果越好。通常ΔE要控制在1以内。
为实现一体黑效果,目前解决方向为:
1.通过优化VA区各层材料的搭配及减少VA区的配件层数调整L、a、b值
2.通过调整显示屏层间贴合水胶配方缓冲或者降低L值
3.通过调整BM区的化学油墨配方来提升L值及调整a、b,达到与VA区相同的效果。
但由于显示的核心部件(如TFT面板,触控板)为上游一些大厂控制,下游厂家为了得到一体黑效果,只能在不改变TFT的前提条件下通过改变玻璃面板工艺来实现。方法如下:
传统一体黑(IB)解决方案(盖板部分)
通过丝印油墨来实现一体黑效果具有优势,即简单环保成本低。但传统的丝印油墨因为其反射率的问题和不能满足车载面板对丝印油墨的特殊要求(如图 )而无法得到应用。
深圳市智化电科技有限公司(我会监事单位)开发特种丝印油墨填补了该领域的空白,其核心目的是提高油墨固化后的L值。
车载面板主要结构及其对应的L值要求
以下是智化电科技的实践案例:
智化电一体黑油墨数据
以上信息来源:智化电新材料微信公众号(点击下方“阅读原文”)
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