一, Tehnični standard: Kvantifikacija in opredelitev indikatorjev svetlosti
1. Enota za svetlost in referenčna vrednost
Svetlost segmentiranega LCD-ja se običajno meri v cd/m² (kandela na kvadratni meter), kar predstavlja jakost svetlobe na enoto površine. Glede na industrijsko prakso:
LCD z osnovno kodo segmenta: z razponom svetlosti 150–200 cd/m², primeren za notranja fiksna okolja, kot so pametni števci, regulatorji temperature itd.
LCD s kodo vrhunskega segmenta: s svetlostjo nad 250 cd/m², doseženo z optimiziranim polarizatorjem, materiali s tekočimi kristali in zasnovo osvetlitve ozadja, primerno za pol zunanja ali močna svetlobna okolja, kot so industrijske nadzorne plošče in avtomobilski instrumenti.
2. Sinergijski učinek kontrasta in svetlosti
Za jasen prikaz je treba svetlost uskladiti s kontrastom (običajno 10:1–600:1). Določena naprava za spremljanje porabe energije na primer uporablja segmentiran LCD s svetlostjo 200 cd/m² in kontrastnim razmerjem 300:1, ki lahko ohrani jasno prepoznavanje številk in simbolov pri močni svetlobi, medtem ko lahko na zaslonu z nizkim kontrastom (kot je 100:1) pride do zamegljenosti znakov v istem okolju.
3. Standardi in metode testiranja
Preskus svetlosti mora slediti kontrastni metodi polnega vklopa/polnega izklopa (FOFO), ki meri razmerje svetlosti popolnoma bele slike in popolnoma črne slike. Poleg tega lahko kontrastna metoda ANSI (preizkušena s 16 vzorci šahovnice) natančneje oceni dejanski učinek prikaza, kar je še posebej primerno za testiranje prilagodljivosti kompleksne osvetlitve v industrijskih prizorih.
2, Prilagoditev scene: zahteve glede svetlosti v različnih okoljih
1. Notranje fiksno okolje: uravnotežena izbira 150–200 cd/m²
V notranjih okoljih, kot so pisarne in laboratoriji, so instrumenti običajno v stabilnih svetlobnih pogojih (osvetljenost približno 300–500 luksov). Na tej točki lahko svetlost 150–200 cd/m² zagotovi jasne znake in nadzira porabo energije. Na primer, določen pametni merilnik uporablja kodni LCD s segmenti 180 cd/m² v kombinaciji s temnim ozadjem in belimi številkami in v 5-letnem ciklu uporabe ni imel težav z zaslonom, ki bi jih povzročilo zmanjšanje svetlosti.
2. Polzunanje/močno svetlobno okolje: preboj v zmogljivosti nad 250 cd/m²
V industrijskih kontrolnih sobah, omarah za opremo na prostem in drugih scenarijih so lahko instrumenti izpostavljeni neposredni sončni svetlobi ali visoko osvetljenim okoljem (osvetlitev do 1000-5000 luksov). Na tej točki postane bistvenega pomena svetlost 250 cd/m² ali več. Na primer, nadzorna plošča določene opreme za vetrno elektrarno ima 280 cd/m² segmentiran LCD, ki lahko vzdržuje kontrast 10:1 tudi pod opoldansko sončno svetlobo s pomočjo antirefleksne folije in visokoučinkovite zasnove osvetlitve ozadja, kar zagotavlja operaterjem hitro branje podatkov.
3. Ekstremna okolja: dvojni izziv svetlosti in zanesljivosti
V izjemno mrzlih (-40 stopinj) ali visokotemperaturnih (85 stopinj) okoljih lahko spremembe viskoznosti materialov s tekočimi kristali povzročijo oslabitev svetlosti. Preizkus, ki ga je izvedlo določeno kemično podjetje, je pokazal, da se je svetlost navadnega segmentnega LCD-ja zmanjšala za 30 % pri -20 stopinjah, medtem ko so izdelki po meri, ki uporabljajo materiale s tekočimi kristali, odpornimi na temperaturo, pri isti temperaturi upadli le za 5 %, čas obnovitve svetlosti pa se je skrajšal z 10 sekund na 2 sekundi.
3, Primerjalna analiza: razlika v svetlosti med segmentiranimi barvnimi zasloni LCD in TFT
1. Ravnovesje med zgornjo mejo svetlosti in porabo energije
Koda segmenta LCD: Ko ni osvetlitve ozadja, se zanaša na odboj svetlobe okolice, svetlost pa je običajno pod 100 cd/m²; Po namestitvi osvetlitve ozadja lahko doseže 250 cd/m², vendar je poraba energije le 0,01-0,1 W.
Barvni zaslon TFT: Svetlost je običajno med 300–500 cd/m², modeli z visoko svetlostjo pa lahko dosežejo več kot 800 cd/m², vendar je poraba energije 5–10-krat večja od segmentiranega LCD-ja. Na primer, ko instrumentna plošča določenega avtomobila sprejme barvni zaslon TFT, se poraba energije sistema poveča za 40 %, kar zahteva dodatno zasnovo za odvajanje toplote.
2. Ujemanje vsebine zaslona z zahtevami glede svetlosti
Osnovna zahteva industrijskih instrumentov je natančen prikaz številk, simbolov in preprostih ikon, namesto kompleksnih slik. Segmentirani LCD omogoča prikaz "od točke-do-točke" prek prilagojenih segmentov pisala, brez potrebe po mehanizmih za upodabljanje, kar ima za posledico večjo učinkovitost svetlosti. Nasprotno pa struktura slikovnih pik RGB barvnih zaslonov TFT povzroči izgubo svetlobne učinkovitosti pri prikazovanju enobarvnih številk in dejanska berljivost morda ne bo boljša kot pri segmentnem LCD-ju.
3. Celovito upoštevanje stroškov in zanesljivosti
Primerjava določenega proizvajalca naprav kaže, da imajo instrumenti, ki uporabljajo 250 cd/m² segment LCD, enkratno ceno za 60 % nižjo kot rešitve barvnega zaslona TFT in stopnjo napak le 0,5 % v 5 letih, medtem ko imajo rešitve barvnega zaslona TFT stopnjo napak 8 %. V industrijskih okoljih je funkcija segmentiranega LCD-ja »zadostno je dobro« prednostna stroškovno-učinkovita možnost.
