Was ist ein sonnenlichttaugliches Display?
Sonnenlichttauglich bedeutet, dass das Display auch bei starkem Umgebungslicht, wie z.B. direktem Sonnenlicht, gut ablesbar ist. Es ist schwierig, Standard-Displays im direkten Sonnenlicht abzulesen, da die Helligkeit des Sonnenlichts viel höher ist als die Helligkeit des Displays. Reflexionen auf dem Display verwischen die Bilder auf dem Bildschirm. Sonnenlichttaugliche Displays werden häufig für Außenanwendungen, Fahrzeugcomputer und öffentliche Kioske benötigt.
Was ist ein TFT-LCD?
Bevor Sie die folgenden Fragen beantworten, wäre es hilfreich, einen einfachen Überblick über die Funktionsweise eines TFT-LCD zu geben. Jeder Monitor oder Touchscreen-Computer enthält ein LCD-Panel. Das LCD-Panel ist die Komponente, die Sie in diesem Moment sehen. Dieses Panel besteht aus einer dünnen Schicht von TFT-LCD-Pixeln, wobei jedes Pixel aus einem roten, blauen und grünen Rechteck besteht. Sie können die einzelnen Pixel eines Bildschirms tatsächlich sehen, wenn Sie einen Wassertropfen darauf geben. Der Tropfen vergrößert die Pixelfläche und zeigt ein Pixel mit einem roten, blauen und grünen Rechteck an. Jedes rote, blaue und grüne Rechteck ist eine kleine Linse, die so eingestellt werden kann, dass sie unterschiedliche Mengen an Licht durchlässt. Die Farben, die Sie auf Ihrem Bildschirm sehen, werden dadurch bestimmt, wie viel Licht durch die einstellbaren roten, grünen und blauen Elemente jedes Pixels hindurchgeht.
Das Licht, das Sie sehen, stammt nicht von den Pixeln selbst, sondern von der Hintergrundbeleuchtung hinter den Pixeln. Dabei handelt es sich um eine Reihe sorgfältig platzierter LEDs, die weißes Licht aussenden, das durch die LCD-Pixel projiziert wird. Sie können die einzelnen LEDs der Hintergrundbeleuchtung nicht sehen, wenn Sie auf Ihren Monitor schauen, denn zwischen der LED-Hintergrundbeleuchtung und der LCD-Pixelschicht befindet sich eine Schicht aus lichtstreuendem Material. Das lichtstreuende Material streut das Licht der einzelnen Backlight-LEDs, so dass sie nicht als helle Flecken auf Ihrem Monitor zu sehen sind.
Zusammengefasst sind die drei Schichten eines LCD-Panels die TFT-LCD-Pixelschicht, die Diffusorschicht und die LED-Hintergrundbeleuchtungsschicht. Beachten Sie, dass einige LCDs über eine kantenbeleuchtete Hintergrundbeleuchtung verfügen, aber darauf brauchen Sie nicht näher einzugehen, da die gleichen Prinzipien gelten. Damit ist der LCD-Panel-Kurs 101 abgeschlossen. Was macht ein Display nun sonnenlichttauglich?
Was macht ein Display sonnenlichttauglich?
Es gibt zwei allgemeine Möglichkeiten, einen LCD-Bildschirm heller und damit bei Sonnenlicht lesbar zu machen. Die erste und einfachste Möglichkeit besteht darin, die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung zu erhöhen. Die LCD-Helligkeit wird in Nits gemessen. Typische LCD-Panels haben eine Bildschirmhelligkeit zwischen 250 Nits und 450 Nits. Eine LCD-Helligkeit von 800 Nits oder mehr gilt im Allgemeinen als sonnenlichttauglich, aber die meisten sonnenlichttauglichen Displays haben 1000 Nits. Die Erhöhung der Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung des LCD-Panels ist die gängigste Methode, um ein LCD-Panel für das Sonnenlicht lesbar zu machen. Die meisten Industrie-Panel-PCs und Touchscreen-Monitore von Teguar sind mit dieser Art von LCD mit hoher Helligkeit erhältlich.
Eine andere Möglichkeit, einen LCD-Bildschirm sonnenlichttauglich zu machen, besteht darin, das Diffusormaterial zwischen der LED-Hintergrundbeleuchtung und den LCD-Pixeln durch ein „transflektives“ Material zu ersetzen. Das transflektive Material ist vergleichbar mit einer spiegelnden Sonnenbrille oder einem Einwegfenster, bei dem die glänzende Seite der LCD-Oberfläche zugewandt ist. Bei der Verwendung von transflektivem Material wird das Sonnenlicht, das auf den LCD-Bildschirm fällt, durch die Pixel geleitet, prallt an dem transflektiven Material ab und wird von den Pixeln zurück zu Ihren Augen reflektiert. In diesem Fall hat das Sonnenlicht viel weniger Einfluss auf die Sichtbarkeit als bei einem herkömmlichen LCD-Panel, da das Sonnenlicht durch die LCD-Pixel zurückreflektiert wird und zur Helligkeit des LCDs beiträgt. Ein Nachteil von transflektiven Diffusor-LCDs ist, dass sie nicht so viel von der Hintergrundbeleuchtung durch das Diffusormaterial durchlassen, so dass der LCD bei schlechten Lichtverhältnissen nicht so hell erscheint. Transflektierende Diffusor-LCDs sind nicht so verbreitet wie LCDs mit hoher Helligkeit.
Was ist optisches Bonding?
Optisches Bonding verbessert die Sichtbarkeit von Touchscreen-PCs im Sonnenlicht oder in anderen hellen Umgebungen. Bei einem Touchscreen-Computer sind der Touchscreen-Sensor und das LCD-Panel getrennte Komponenten. Der Touchscreen ist vor der LCD-Oberfläche angebracht und zwischen diesen beiden Komponenten befindet sich ein kleiner Luftspalt. Wenn Sonnenlicht die Touchscreen-Schicht durchdringt, wird ein Teil des Lichts zwischen der LCD-Oberfläche und dem Touchscreen reflektiert; diese Reflexion verringert die Sichtbarkeit des LCD.
Bei der optischen Verklebung wird ein durchsichtiges Klebegel zwischen dem LCD und dem Touchscreen angebracht. Das Gel härtet aus und verbindet den Touchscreen mit dem LCD, um den Luftspalt zu beseitigen und den Kontrast und die Klarheit zu verbessern. Optisches Bonding ist für viele Touchscreen-Computer und Industriemonitore von Teguar erhältlich.
Können sonnenlichttaugliche Displays in der Nacht gedimmt werden?
Die Helligkeit eines sonnenlichttauglichen Bildschirms kann nachts, wenn wenig oder kein Umgebungslicht vorhanden ist, überwältigend sein. Die meisten Industriecomputer mit sonnenlichttauglichen LCDs sind mit einer optionalen automatischen Dimmfunktion erhältlich. Bei dieser Funktion misst ein Umgebungslichtsensor an der Frontblende das einfallende Licht und passt die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung an die aktuellen Lichtverhältnisse an. Dies ist in der Regel eine Voraussetzung für Industriecomputer mit Touchscreen, die sowohl im Sonnenlicht als auch im Mondlicht eingesetzt werden.
Schutz des Displays vor UV-Schäden
Das Sonnenlicht bringt auch eine hohe Menge an UV-Strahlung mit sich, die die in Touchscreens verwendeten Komponenten beschädigen kann. PCAP-Touchscreens widerstehen UV-Schäden besser als resistive Bildschirme, aber auch ein PCAP-Bildschirm muss vor zu viel UV-Einstrahlung geschützt werden. Teguar Computer eignen sich am besten für Umgebungen, die ein gewisses Maß an Schatten bieten, z.B. ein Dach oder einen Überhang über dem Computer oder eine Struktur, die den Bildschirm vor direkter Sonneneinstrahlung schützt. Die meisten Hersteller von Computern für den Außenbereich, so auch Teguar, bieten ein spezielles Gehäuse an, das direkt am Gerät befestigt wird und ein gewisses Maß an Schatten spendet.
Die meisten unserer Produkte vertragen ein paar Stunden direkte Sonneneinstrahlung pro Tag, aber bei voller Sonneneinstrahlung werden die meisten Touchscreens nach etwa 1 Jahr beschädigt. Wenden Sie sich an einen sachkundigen Teguar-Vertriebsmitarbeiter, um die Details Ihrer eigenen Umgebung zu besprechen, und wir können Ihnen helfen, die beste Lösung zu finden.
Gibt es neben der Verwendung im Freien noch andere Szenarien, in denen Sie ein besonders helles Display benötigen?
Touchscreen-Computer in Fahrzeugen erfordern wegen des durch die Fenster einfallenden Sonnenlichts in der Regel sehr helle LCDs. Auch in vielen Innenräumen, die von Fenstern umgeben sind, werden sonnenlichttaugliche LCDs verwendet, z.B. in Flugsicherungszentren, Eisenbahnwaggons, Schiffen, landwirtschaftlichen Maschinen und öffentlichen Kiosken.