Dit artikel geeft informatie over wat er gebeurt wanneer er direct zonlicht op LCD-monitoren valt

Effecten van blootstelling aan direct zonlicht op touchscreen uitgeruste vloeibare kristal displays en mitigerende technieken

Inleiding
Vloeibaar kristal is bij kamertemperatuur geen vloeistof en geen vaste stof. Deze toestand maakt het mogelijk om vloeibaar kristal te gebruiken als een lichtregulerend apparaat – d.w.z.: Vloeibaar Kristal Display (LCD). Echter, vloeibaar kristal kan nadelig worden beïnvloed door temperatuurschommelingen, wat ongewenste resultaten kan veroorzaken. Lage temperatuur omgevingen kunnen ertoe leiden dat het kristal meer naar een vaste toestand overgaat, waardoor het kristal minder responsief wordt op veranderingen die nodig zijn om licht correct te regelen. In een LCD kan dit worden waargenomen als een langzame overgangstijd van frame naar frame (happerig video of geheugen van het vorige beeld). Hogere temperatuur omgevingen zorgen ervoor dat het vloeibaar kristal meer naar een vloeibare toestand overgaat, wat er weer voor zorgt dat het kristal niet correct presteert bij het regelen van licht. Dit effect kan in een LCD worden gezien als een lagere contrastverhouding (donkerder) of, bij extreme hitte, het smelten van het kristal, wat resulteert in een volledig zwart LCD-beeld. Blootstelling aan direct zonlicht veroorzaakt doorgaans niet dat de LCD intern genoeg opwarmt om het smeltpunt van het vloeibaar kristal te bereiken. Echter, touch-monitoren hebben een glazen overlay en een luchtbarrière bovenop de LCD. Dit kan een broeikaseffect veroorzaken waardoor de luchttemperatuur tussen de touchsensor en de LCD veel heter kan worden dan de omgevingstemperatuur.

Preventieve maatregelen

• Oriëntatie: De gemakkelijkste manier om thermische verwarming door de zon te voorkomen, is natuurlijk om de LCD niet aan direct zonlicht bloot te stellen. In veel gevallen kan het simpelweg oriënteren van de voorkant van de LCD-monitor in een Oost/West-positie het broeikaseffect en het donker worden van de LCD voorkomen.
• Bedekking of zonnescherm: Als de oriëntatie niet kan worden gecontroleerd en het ontwerp het toelaat, kan een eenvoudige schaduw worden gebruikt om direct zonlicht te blokkeren. De schaduw kan een beschermende luifel boven, of een cover zijn die over het scherm ligt en de gebruiker aanmoedigt om de bedekking te openen of te verwijderen om het apparaat te gebruiken.
• Keuzes in Touch-technologie: Het ontwerp van touchsensoren varieert op basis van de gegeven technologie. Technologieën zoals APR en SAW zijn gebaseerd op alleen glas technologieën. Resistieve en capacitieve technologieën hebben coatings die een deel van de lichttransmissie in beide richtingen blokkeren. In theorie zouden touchsensoren met coatings het broeikaseffect vertragen door een percentage van het binnenkomende licht te blokkeren, waardoor het donker worden van de LCD vertraagt. Touchsensoren zoals Infrarood en Optisch hebben geen grenzen op de substraten; daarom kunnen films, coatings of het substraatmateriaal zelf worden aangepast om extra licht te blokkeren.
• Films en Coatings: Films die zijn ontworpen om licht te blokkeren, kunnen op sommige touchscreen-technologieën worden aangebracht om het broeikaseffect te vertragen. APR, resistieve, capacitieve, Infrarood en Optisch zouden allemaal kandidaten zijn voor toevoeging van films. Het onderstaande experiment toont de resultaten van drie APR-schermen met verschillende films en zonder film.

Testen
Tests zijn uitgevoerd op drie Elo ESY15B1-APR-producten, buitenshuis in direct zonlicht gedurende 4 uur. Een witte achtergrond werd weergegeven en er werd een burn-in test uitgevoerd om de processor te belasten.

1. Het Elo-product met *Nushield, NU204GA Anti-Glare-film aangebracht, leek erg dim vóór de test en was moeilijk leesbaar na 4 uur, maar de pixels smolten niet.
2. Na 4 uur kwam de variant zonder film in zijn isotrope staat en was volledig zwart, behalve rond de uiterste randen.
3. Het Elo-product met NU405RA DAYVUE-film aangebracht zag er elke keer het beste uit van de drie en was leesbaar na 4 uur.

• Opmerking: Het product met de NU405RA-film leek ook duidelijker onder normale omstandigheden dan het product zonder film, echter was het touchscreen iets moeilijker te activeren met de bescherming dan zonder de bescherming.

•  Opmerking: De beginluminantiewaarden van het product met de NU405RA-film waren hoger dan die van de controle zonder film. Dit kan het uiterlijk van een helderder scherm met aangebrachte film verklaren.

*Elo Touch Solutions is niet aangesloten bij Nushield of andere filmleveranciers. Elo Touch Solutions biedt geen garantie, impliciet of expliciet, voor de producten of technieken die in dit document zijn beschreven. Informatie is verzameld en samengesteld voor educatieve doeleinden alleen, en individuele resultaten kunnen variëren.