الأغشية البصرية في وحدات الإضاءة الخلفية: التقنيات الرئيسية التي تضيء كل شاشة LCD

في عالم شاشات الكريستال السائل (LCD)، تُعدّ وحدة الإضاءة الخلفية أحد المكونات الأساسية التي تُحدد أداء الشاشة. وبصفتها شركة مُصنّعة لشاشات LCD ، تُدرك شركة CNK Electronics Co., Ltd. أن الإضاءة الخلفية ليست مجرد مصدر ضوئي، بل هي تقنية أساسية تُحوّل، من خلال تصميم بصري دقيق، مصادر الضوء النقطية إلى إضاءة سطحية موحدة وعالية السطوع والتباين، مما يمنح شاشات LCD حيوية بصرية فائقة. ومع تزايد الطلب في السوق اليوم على شاشات LCD المُخصصة ، أصبح الأداء البصري لوحدة الإضاءة الخلفية عاملاً حاسماً في تحقيق تأثيرات عرض مُختلفة. ويعتمد هذا الأداء بشكل كبير على سلسلة من الأغشية البصرية المُنسقة بدقة داخلها، والتي تعمل كشبكة عصبية للإضاءة الخلفية، حيث تتحكم بدقة في اتجاه الضوء وكفاءته وتجانسه.

ورقة عاكسة: أساس كفاءة الإضاءة

في الجزء السفلي من وحدة الإضاءة الخلفية، تعمل صفيحة العاكس كـ"أساس كفاءة الإضاءة"، حيث تقوم بإعادة توجيه الضوء المتناثر إلى لوحة توجيه الضوء لتحسين الاستخدام. وبناءً على متطلبات التطبيق، تُصنف العاكسات بشكل أساسي كما يلي:

عاكس أبيض: مثل سلسلة E20 وRW، بسماكة تتراوح بين 0.05 و0.2 مم، وانعكاسية تتراوح بين 80% و90%، ويتمتع بنسبة معينة من نفاذية الضوء. مناسب لمعظم تصميمات الإضاءة الخلفية القياسية.

عاكس فضي: عادةً ما يكون أبيض من جانب وفضي من الجانب الآخر، رقيق جدًا (0.04-0.065 مم)، يتميز بكفاءة انعكاس عالية (90-98%) وخصائص ممتازة في حجب الضوء. يُستخدم غالبًا في التطبيقات التي تتطلب سطوعًا عاليًا.

عاكس الفيلم متعدد الطبقات (ESR): يستخدم تقنية الفيلم متعدد الطبقات، حيث يضم أكثر من ألف طبقة ضمن 65 ميكرونًا. لا يحتوي على أي معدن، ومع ذلك يتمتع بمظهر معدني لامع كالمرآة. وباعتباره عاكسًا عالي الكفاءة، يحقق ESR انعكاسية تزيد عن 98% عبر كامل طيف الضوء المرئي، مما يجعله مثاليًا لأنظمة الإضاءة الخلفية عالية الأداء.

عند تخصيص وحدات LCD ، يؤثر اختيار ورقة العاكس بشكل مباشر على توحيد الإضاءة الخلفية وكفاءة الطاقة، مما يمثل الخطوة الأولى في التصميم البصري.

غشاء حجب الضوء / رقائق الألومنيوم (ALF): التحكم في حدود الضوء والتداخل

تُستخدم الأغشية الحاجبة للضوء بشكل أساسي لمنع تسرب الضوء من جوانب الإضاءة الخلفية، كما أنها توفر حماية من التداخل الكهرومغناطيسي. ومن أنواعها الشائعة:

تنين فضي لامع: سطح لامع، سمك 0.05-0.1 مم، خصائص جيدة لحجب الضوء وموصلة للكهرباء. مناسب للبيئات الصناعية التي تتطلب حماية من التداخل.

التنين الفضي غير اللامع: يتميز بلمسة نهائية باهتة نسبياً، ورقيق (عادةً 0.05 مم للطبقة الواحدة)، ويتمتع ببعض نفاذية الضوء وهو موصل للكهرباء.

شريط الحافة الأبيض: يتميز بنفاذية ضوئية معينة، وسمكه يتراوح بين 0.05 و0.08 مم، وهو غير موصل للكهرباء. يُستخدم عادةً في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية العامة.

شريط لاصق أحادي الجانب باللونين الأسود والأبيض: يمكن وضعه على جوانب الإضاءة الخلفية عندما تكون هناك متطلبات صارمة لعدم التوصيل وعدم تسرب الضوء الجانبي.

تلعب هذه المواد دور "الحراس البصريين" في تصميم إطار شاشات LCD ، مما يضمن عدم وجود تداخل ضوئي ضال خارج منطقة العرض.

ورقة ناشرة الضوء: لخلق سطح إضاءة موحد

باعتبارها "الطبقة الرئيسية لتجانس الإضاءة" بين الأغشية البصرية، تعمل صفيحة التشتيت على تشتيت الضوء عبر الضباب، مما يزيل آثار مصادر الضوء النقطية لإنتاج إضاءة خلفية ناعمة وموحدة. وتنقسم المشتتات، بحسب نوع الإضاءة الخلفية والتطبيق، إلى:

مشتت الإضاءة الخلفية السفلية: عادةً ما يكون مزودًا بمادة لاصقة على أحد جانبيه، ويتميز بدرجة ضبابية عالية (حوالي 90%)، ونفاذية ضوئية تبلغ حوالي 40% فقط؛ ويتراوح سمكه عادةً بين 0.18 و0.3 مم للإضاءة الخلفية السفلية. من النماذج الشائعة: MB433P وMB533.

مشتت الإضاءة الخلفية الجانبي: السماكة الشائعة الاستخدام هي 0.09 مم. من النماذج الشائعة: TPRA90 (0.09 مم)، AJ-75 (0.075 مم). نفاذية الضوء: 65%-80%، نسبة التعتيم: 75%-90%.

مشتتات الإضاءة الخلفية للشاشات الملونة: عادةً ما تستخدم تصميمًا من ورقتين:

المشتت السفلي: يوضع بين لوحة توجيه الضوء وفيلم تعزيز السطوع، ويعمل على توحيد الضوء المنبعث من لوحة توجيه الضوء. المادة الشائعة الاستخدام: سمكها 0.065 مم، ونسبة ضبابية عالية نسبيًا (حوالي 84%)، ونفاذية عالية (حوالي 98%).

المشتت العلوي: يوضع فوق مرشح الإضاءة الخلفية، ويؤدي دورًا وقائيًا ويساعد على منع ظهور أنماط التموج. المادة الشائعة الاستخدام: سمكها 0.05 مم، وضبابيتها منخفضة نسبيًا (حوالي 29%)، ونفاذيتها 90%.

يُعد الاختيار والتركيب المناسبان لألواح التشتيت عنصراً أساسياً لضمان عرض موحد وخالٍ من البقع في وحدات شاشات الكريستال السائل (LCD) .

فيلم تعزيز السطوع (BEF): المحرك البصري لزيادة السطوع

يُعدّ السطوع من أهمّ المواصفات في شاشات TFT الملونة وشاشات LCD الأخرى. تعمل طبقة BEF، التي تُعتبر بمثابة "مُضخّم السطوع" بين الأغشية البصرية، على تركيز الضوء المُشتّت من خلال بنية موشورية خاصة، حيث تُوفّر كل طبقة زيادة في السطوع تتراوح بين 40% و50%. يُمكن مضاعفة السطوع باستخدام طبقتين معًا. يعتمد مبدأ عملها على استخدام مصفوفة من الموشورات الدقيقة للتحكّم في مسار الضوء، ما يُؤدّي إلى خروج مُعظم الضوء بشكل عمودي على الشاشة، وبالتالي زيادة السطوع الأمامي بشكل ملحوظ دون تغيير في استهلاك الطاقة. أصبحت طبقة BEF مُكوّنًا لا غنى عنه في إضاءة الشاشات الملونة المتوسطة والعالية الجودة، وتُستخدم على نطاق واسع في شاشات LCD عالية الأداء المُخصّصة لتطبيقات التحكّم الصناعي، والطبية، والسيارات، وغيرها.

نبذة عن سي إن كيه

تأسست شركة CNK للإلكترونيات (CNK اختصارًا) في شنتشن عام 2010، ثم وسّعت مصنعها الرائد عالميًا في لونغيان، فوجيان عام 2019. وهي شركة وطنية متخصصة ومبتكرة، تُعرف بـ"العملاق الصغير"، وتتخصص في تصميم وتطوير وإنتاج وبيع منتجات العرض. تُقدّم CNK لعملائها مجموعة متكاملة من وحدات العرض الصغيرة والمتوسطة الحجم، والحلول، والخدمات عالية الجودة بأسعار تنافسية في جميع أنحاء العالم. وبتركيزها على التكنولوجيا والجودة العالية، تحافظ CNK على نموها المستدام، وتسعى جاهدةً لتقديم خدمات أفضل وأكثر استقرارًا لعملائها.