การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมของฟิล์มกรองแสง: วัสดุหลักในโมดูลจอแสดงผล LCD และ OLED

ในอุตสาหกรรมแผงจอแสดงผล ฟิล์มกรองแสงเป็นวัสดุหลักที่กำหนดความสว่างของภาพ ความสม่ำเสมอ และประสิทธิภาพความเปรียบต่าง ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี LCD และ OLED บทบาทของฟิล์มกรองแสงประเภทต่างๆ ในโครงสร้างโมดูลมีความเชี่ยวชาญมากขึ้น และยังกลายเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับผู้ผลิตแผงและซัพพลายเออร์วัสดุในการเพิ่มประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์

บทความนี้จะอธิบายความแตกต่างทางโครงสร้างระหว่างโมดูลจอแสดงผล LCD และ OLED อย่างเป็นระบบ และมุ่งเน้นไปที่การวิเคราะห์ประเภท ฟังก์ชัน และความท้าทายทางเทคนิคของฟิล์มกรองแสงทั่วไป ซึ่งจะช่วยให้คุณเข้าใจตรรกะทางแสงเบื้องหลังเทคโนโลยีการแสดงผล

I. บทบาทของ ฟิล์มกรองแสง ในโมดูลจอแสดงผล LCD

ภาพรวมโครงสร้างโมดูล LCD
โมดูลจอแสดงผล LCD ส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสองส่วน:

โมดูลแบ็คไลท์ (BLU): รับผิดชอบในการให้แสงสีขาวสม่ำเสมอ

โมดูลคริสตัลเหลว (LCM): ควบคุมการส่งผ่านแสงเพื่อให้ได้ภาพที่แสดง

โครงสร้างฟิล์มแสงทั่วไปในโมดูล LCD:
ฟิล์มกรองแสงที่ใช้ในโมดูลแบ็คไลท์ประกอบด้วย:

ฟิล์มสะท้อนแสง × 1

ฟิล์มแพร่ด้านล่าง × 1

แผ่นนำแสง (LGP) × 1

ฟิล์มเพิ่มความสว่าง (ฟิล์มปริซึม) × 2

ฟิล์มแพร่ด้านบน × 1

แผงคริสตัลเหลวประกอบด้วยโครงสร้างฟิล์มดังต่อไปนี้:

ฟิล์มโพลาไรซ์ × 2 (แต่ละอันประกอบด้วย: ฟิล์มกันรอย × 2 + ฟิล์มกันรอย × 1)

จำนวนชั้นฟิล์มทั้งหมด: ประมาณ 9–14 ชั้น โดยมีโครงสร้างเฉพาะอาจมีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยตามการออกแบบ

2. การใช้ฟิล์มกรองแสงในโมดูลแสดงผล OLED

จอแสดงผล OLED มีคุณสมบัติเปล่งแสงได้เองและไม่จำเป็นต้องมีโมดูลแบ็คไลท์ ดังนั้นจึงใช้ฟิล์มกรองแสงน้อยลงแต่มีข้อกำหนดทางเทคนิคที่สูงกว่า

ฟิล์มกรองแสงที่ใช้ในจอแสดงผล OLED ส่วนใหญ่จะประกอบด้วย:
โพลาไรเซอร์แบบวงกลม × 1

ประกอบด้วยชั้นโพลาไรซ์ PVA + ชั้นป้องกัน TAC + ชั้นกาว

ฟิล์มลอกออก × 1 (สำหรับการเคลือบ)

จำนวนชั้นฟิล์มทั้งหมด: ประมาณ 2–3 ชั้น

เนื่องจากจอแสดงผล OLED ให้ความสำคัญกับคอนทราสต์ ประสิทธิภาพการป้องกันแสงสะท้อน และความยืดหยุ่น ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับฟิล์มโพลาไรซ์ที่ใช้ในจอแสดงผล OLED จึงสูงกว่าข้อกำหนดสำหรับ LCD อย่างมาก

3. คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับประเภทและฟังก์ชันของฟิล์มกรองแสงหลักๆ

ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับฟิล์มกรองแสงที่สำคัญหลายตัวที่ใช้ในโมดูลการแสดงผล:

1)แผ่นนำแสง (LGP)

ฟังก์ชั่น: นำแหล่งกำเนิดแสงด้านข้างเข้าสู่จอแสดงผล และหักเหให้เป็นแหล่งกำเนิดแสงแบบกระจายผ่านรูปแบบจุดที่พิมพ์ไว้ด้านหลัง เพื่อให้ได้แสงสว่างที่สม่ำเสมอ
วัสดุ: PMMA (อะคริลิค) หรือ PC เหมาะสำหรับแล็ปท็อป กล่องไฟ ฯลฯ
ลักษณะเฉพาะ: การส่งผ่านแสงสูง น้ำหนักเบา เหมาะสำหรับการออกแบบที่บางเฉียบ

2)ฟิล์มสะท้อนแสง

ฟังก์ชั่น: สะท้อนแสงที่ไม่ได้ถูกนำทางออกมาจากแผ่นนำแสงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้แสง

ประเภท:

• ฟิล์มสะท้อนแสงสีขาว (ชนิดเคลือบ การสะท้อนแสงประมาณ 95%)
• ฟิล์มสะท้อนแสงหลายชั้น (DBEF, การสะท้อนแสงสูงถึง 99%-100%)

การใช้งาน: ด้านล่างของโมดูล LCD ชั้นสะท้อนแสงในอุปกรณ์ส่องสว่าง LED

3)ฟิล์มกระจายแสง

ฟังก์ชั่น: รับประกันการกระจายแสงที่สม่ำเสมอมากขึ้นหลังจากผ่านแผ่นนำแสง ขจัดจุดสว่าง และเพิ่มความสม่ำเสมอของความสว่าง
ประเภท:

• ประเภทพื้นผิว
• ชนิดกระจายอนุภาคภายใน
• ฟิล์มกระจายแสงสองด้าน (ปรับสมดุลความสว่างและความสม่ำเสมอ)

ลักษณะเฉพาะ: แสงนุ่มนวล ไม่สะท้อนแสง ช่วยเพิ่มคุณภาพของแหล่งกำเนิดแสง

4)ฟิล์มเพิ่มความสว่าง (BEF)

ฟังก์ชั่น: นำทางแสงที่กระเจิงเพื่อให้มีสมาธิในแนวตั้ง ช่วยเพิ่มความสว่างของแผงเมื่อรับชมโดยตรง

ประเภท: ฟิล์มปริซึมทั่วไป, ฟิล์มปริซึมฟังก์ชั่น, ฟิล์มไมโครเลนส์ ฯลฯ

ข้อดี: สามารถเพิ่มประสิทธิภาพแสงได้มากถึงประมาณ 30%

5) ฟิล์มหน่วงเวลา

การทำงาน: แก้ไขความแตกต่างของเฟสของโมเลกุลคริสตัลเหลวเพื่อปรับปรุงมุมมองและคอนทราสต์

แอปพลิเคชัน: ใช้กันทั่วไปใน IPS, VA และเทคโนโลยีคริสตัลเหลวอื่นๆ เพื่อปรับปรุงความสม่ำเสมอของภาพ

6)ฟิล์มโพลาไรเซอร์

ฟังก์ชั่น: แปลงแสงธรรมชาติให้เป็นแสงโพลาไรซ์ โดยทำงานร่วมกับโมเลกุลคริสตัลเหลวเพื่อควบคุมการส่งผ่านแสง

ส่วนประกอบ: ชั้นโพลาไรซ์ PVA + ฟิล์มป้องกัน TAC + ชั้นกาว + ฟิล์มลอก

โพลาไรเซอร์ทรงกลมเฉพาะ OLED ยังมีฟังก์ชันป้องกันแสงสะท้อน ทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีมูลค่าเพิ่มสูงที่สำคัญ

4.แนวโน้มในอนาคต: ฟิล์มกรองแสงเกิดใหม่

แอปพลิเคชั่นฟังก์ชั่นภาพยนตร์ใหม่
ฟิล์มกรองแสงสีฟ้า กรองแสงสีฟ้าที่เป็นอันตรายจากสมาร์ทโฟนและจอภาพ
ฟิล์มยืดหยุ่น งอได้/ม้วนได้ หน้าจอพับได้ สวมใส่ได้
ฟิล์มป้องกันการซ่อมแซมตัวเอง ซ่อมแซมรอยขีดข่วนของสมาร์ทโฟน แท็บเล็ตระดับไฮเอนด์โดยอัตโนมัติ
ฟิล์ม AF Anti-Fingerprint Film เคลือบสารกันน้ำมันและกันคราบ หน้าจอสัมผัส ประดับกระจก

สรุป

ฟิล์มกรองแสง LCD เป็นองค์ประกอบสำคัญของโมดูลการแสดงผล ไม่เพียงแต่กำหนดความสว่าง คอนทราสต์ สี และมุมมองของหน้าจอเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนที่สำคัญสำหรับการอัพเกรดเทคโนโลยี LCD และ OLED อย่างต่อเนื่อง การทำความเข้าใจโครงสร้างและหน้าที่ของฟิล์มต่างๆ จะช่วยในการออกแบบผลิตภัณฑ์ การเลือกและจัดซื้อวัสดุ การสื่อสารกับลูกค้า และการส่งเสริมการขายผลิตภัณฑ์