解析蘋(píng)果iPad Mini系列的光學(xué)顯視技術(shù)

有可能取代當(dāng)前熱門(mén)的OCA全貼合,視覺(jué)效果優(yōu)于OCA全貼合,成本約可降低20%。解決OCA全貼合之弊端-“貼合后四周出現(xiàn)黃斑”、“氣泡返彈”、“大尺寸貼合困難”。普星光電已應(yīng)用此產(chǎn)品和技術(shù),導(dǎo)入多款中高檔智能手機(jī)的應(yīng)用和生產(chǎn)。

摘要:SLR納米薄膜的產(chǎn)品,成熟可靠,早已應(yīng)用于iPadMini。有可能取代當(dāng)前熱門(mén)的OCA全貼合,視覺(jué)效果優(yōu)于OCA全貼合,成本約可降低20%。解決OCA全貼合之弊端-“貼合后四周出現(xiàn)黃斑”、“氣泡返彈”、“大尺寸貼合困難”。普星光電已應(yīng)用此產(chǎn)品和技術(shù),導(dǎo)入多款中高檔智能手機(jī)的應(yīng)用和生產(chǎn)。

近幾年來(lái),蘋(píng)果的產(chǎn)品在市場(chǎng)上的熱度不減,總是引領(lǐng)著市場(chǎng)的潮流,其中iPad系列推出上市已經(jīng)超過(guò)五年,整個(gè)家族超過(guò)九個(gè)產(chǎn)品。

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分析iPad的系列產(chǎn)品,對(duì)光學(xué)顯示效果的追求,是蘋(píng)果公司成功的要素之一,除了RetinaDisplay的視網(wǎng)膜高精細(xì)顯示外,顯示屏的高對(duì)比度和低反射更是讓人眼睛為之一亮;為了達(dá)到高端的顯示效果,絕大部分的行業(yè)專(zhuān)家直覺(jué)都會(huì)認(rèn)為蘋(píng)果一定是采用全貼合的技術(shù),這是大家熟悉的效果改善技術(shù)和首選考慮,但經(jīng)過(guò)實(shí)際的整機(jī)拆解分析后,令人驚訝的事實(shí)是蘋(píng)果公司在這系列的產(chǎn)品上,超過(guò)百分之九十以上并沒(méi)有采取全貼合技術(shù),包含近期剛推出的iPadMini3,顯示屏的高對(duì)比度和低反射依舊讓人眼睛為之一亮,那究竟是采用什么樣的技術(shù)呢?為何不做全貼合呢?

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上圖中,我們攫取了其中四部機(jī)器,經(jīng)過(guò)實(shí)際的拆解后,并不容易看出端倪,不是全貼合?但為何顯示效果這么好呢?仔細(xì)的分析,原來(lái)在蓋版的底層,不起眼的貼了一層薄薄的薄膜,多年來(lái)不為人知的技術(shù),就此揭開(kāi)。那就是追求極致的光顯效果的SLR納米薄膜。

SLR(SurfaceLowReflection)納米薄膜技術(shù),是以最簡(jiǎn)單的方式追求極致的光學(xué)效果。能有效抑制反射光,提升對(duì)比度;且生產(chǎn)組裝便利,無(wú)需增加新的工序,適合追求高質(zhì)量并需快速導(dǎo)入量產(chǎn)型的客戶采用。

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上圖是我們經(jīng)過(guò)SLR處理過(guò)的手機(jī)??梢悦黠@看到,經(jīng)過(guò)SLR處理后的手機(jī)表面很忠實(shí)的還原了液晶屏原本的顏色,顯示效果更加卓越。

實(shí)際上,光學(xué)效果的改善,在研究領(lǐng)域上有三種處理方法:第一種是采用表面濺鍍的方式進(jìn)行,目前主要應(yīng)用在相機(jī)鏡頭上;第二種采用光學(xué)膠(OCA)的方式進(jìn)行,將電容屏和顯示屏完全的貼附在一起;第三種則采用貼膜的方式,利用特殊的納米鍍膜技術(shù),將抗反射光的納米微粒子,濺鍍到薄膜上,貼附后的薄膜可以有效的消減不同材質(zhì)間的光反射。

在平板和手機(jī)市場(chǎng)上,第二種和第三種處理方法,正在被大量的采用中。其中SLR納米薄膜技術(shù)已在蘋(píng)果和三星的部分平板和手機(jī)產(chǎn)品上得到應(yīng)用,且有不少機(jī)種正在市場(chǎng)銷(xiāo)售中,如iPAD,iPADmini等系列機(jī)種。

下表我們將詳細(xì)分析評(píng)估這三種處理方法的優(yōu)劣:

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以反射率的角度看,這三種技術(shù)都可以大幅的降低反射率,達(dá)到令人滿意的效果(0.1%);因此穿透率也能提升接近4個(gè)百分點(diǎn),亮屏后屏幕會(huì)顯得更亮。利用這個(gè)特性,可以透過(guò)背光的控制將背光調(diào)暗,進(jìn)一步的達(dá)到省電的效果;對(duì)比度的部分可提升三到四倍,在太陽(yáng)光底下的可視性(Readibility)還是能達(dá)到一定程度的改善。特別是在顯示屏不點(diǎn)燈的狀態(tài)下,黑色的面板和窗口區(qū)的黑趨向一致,形成一個(gè)整體,讓產(chǎn)品整體更顯得大氣而上檔次;對(duì)白色面板而言,與窗口區(qū)的黑形成強(qiáng)烈的對(duì)比,黑白分明,更顯產(chǎn)品的高貴大方。

以加工的難易度看,表面濺鍍相對(duì)是較困難的,需有效的保證其潔凈度,若成品濺鍍失敗,產(chǎn)品則報(bào)廢了;全貼合的方式,工序也很繁復(fù),材料的選擇、設(shè)備的穩(wěn)定性及作業(yè)手法,都會(huì)影響到產(chǎn)品的信賴(lài)性。受種種因素影響,量產(chǎn)的一致性,邊緣或區(qū)域的黃斑、售后的反彈氣泡等問(wèn)題,始終不斷的困擾著消費(fèi)者。而加工廠商為了應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)削價(jià),采用次級(jí)的材料炒短線,更讓近期消費(fèi)市場(chǎng)上的投訴爭(zhēng)議不斷。

相比之下,納米薄膜的SLR技術(shù)加工非常容易。采用的是取代原有電容屏和顯示屏上的保護(hù)膜方式,無(wú)需增加新的工序,加工的難易度最簡(jiǎn)單;同時(shí)電容屏和顯示屏是處于分離狀態(tài),不存在應(yīng)力殘留或光學(xué)膠老化收縮不均等問(wèn)題,因此邊緣或區(qū)域的黃斑絕不會(huì)發(fā)生;同時(shí)也不似全貼合需克服油墨斷差的問(wèn)題,也不會(huì)有氣泡或延遲氣泡的現(xiàn)象,對(duì)于需要在炎熱的工作環(huán)境下使用的消費(fèi)者而言,更是多了一層保障。

下圖中,我們可以看到各種全貼合后,產(chǎn)品銷(xiāo)售到消費(fèi)者手上,一段時(shí)間后產(chǎn)生的邊緣區(qū)域黃斑現(xiàn)象。

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一般而言,會(huì)有小于10%的機(jī)會(huì)發(fā)生黃斑問(wèn)題,從分析表中可以看出全貼合OCA方式售后成本最高,且在生產(chǎn)過(guò)程中,還會(huì)有3~5%的材料損失,也使得全貼合OCA的生產(chǎn)成本為三種方法中最高的!

SLR納米薄膜技術(shù)生產(chǎn)成本僅為全貼合的1/2,但卻能提供更高的信賴(lài)性。能免去反彈氣泡和高售后成本的風(fēng)險(xiǎn),且能有效提高生產(chǎn)效率,降低良率損失。以五吋的手機(jī)產(chǎn)品為例,每十萬(wàn)部手機(jī)訂單,采用SLR納米薄膜技術(shù),除能提供快速交貨和高信賴(lài)性外,還可為客戶省下近六十萬(wàn)元人民幣的費(fèi)用。尺吋越大,貼合的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)越大。難怪蘋(píng)果或三星等國(guó)際大品牌會(huì)在平板產(chǎn)品上大量采用!

縱觀市面上一般AR膜與SLR納米薄膜的差異,主要表現(xiàn)在兩方面:第一、AR膜的抗反射率無(wú)法達(dá)到SLR納米薄膜的0.1%等級(jí),對(duì)比度的提升大打折扣,黑色面板和窗口區(qū)的黑色無(wú)法一致;第二、針對(duì)不同顏色的光波,AR膜的抗反射率無(wú)法達(dá)到穩(wěn)定,隨著波長(zhǎng)的變長(zhǎng)或變短,在紅光和藍(lán)光區(qū)間,反射率逐步遞增,將來(lái)在使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)某些特殊光暈(泛紅光或泛藍(lán)光),在整個(gè)顯示效果上無(wú)法達(dá)到很好的效果。

下面我們?cè)囍鴮LR納米薄膜與A,B,C三種AR膜,在所有可見(jiàn)光光譜下,針對(duì)反射率做比較。如下圖:

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經(jīng)過(guò)處理后的SLR納米薄膜樣品,在400nm~800nm可見(jiàn)光全光譜波長(zhǎng)范圍內(nèi),反射率都非常低,始終保持在小于0.1%的范圍內(nèi),能達(dá)到很好的一致性效果。這是一個(gè)很重要的光學(xué)特性,所以它非常適合用在光學(xué)處理上。

SLR在電容屏中實(shí)現(xiàn)

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TP在生產(chǎn)過(guò)程中,原本就需貼保護(hù)膜,現(xiàn)將貼保護(hù)膜改成貼SLR奈米薄膜,貼合成本不增加,工序簡(jiǎn)單,貼合面為功能片區(qū),完全平整,不存在印刷段差,無(wú)反彈氣泡風(fēng)險(xiǎn)。

SLR在顯示屏中實(shí)現(xiàn)

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LCD在生產(chǎn)過(guò)程中,原本就貼保護(hù)膜,現(xiàn)將貼保護(hù)膜改成貼SLR奈米薄膜,工序簡(jiǎn)單,貼合面為L(zhǎng)CD表面,完全平整,不存在印刷段差,無(wú)反彈氣泡風(fēng)險(xiǎn)。

綜上不難看出,相較全貼合,SLR納米薄膜技術(shù)以更簡(jiǎn)單的方式及更低廉的成本來(lái)追求更極致的光學(xué)效果。工序不增加,且能大大降低生產(chǎn)過(guò)程中良率的損失。相信在隨后的發(fā)展中,SLR將會(huì)被越來(lái)越多的產(chǎn)品采用,成為新的趨勢(shì)。

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