汽车 液晶材料与光学技术的融合应用

   
 

关于颜色及其表现

    汽车行业是色彩仪器广泛应用的行业之一。 而且其应用范围仍在呈扩大的趋势。
    对于外部零件,喷涂色彩的多样化和一体式缓冲器的设计更加促进了对色彩测量的需求。 随着金属涂层和珠光涂层需求比率的增长,根据人眼来判断色彩或者采用传统的色彩仪
器来管理色彩已经成为过去。 另外,在设计上还有一种趋势,即,将缓冲器与机身整合,这样就导致了外形的复杂化(弯曲的表面和边角)。 没有明确的评估角度和方法,根本无法
对产品进行管理。
    对于内部零件,采用激光雕刻的深层颗粒状表面材料具有更加复杂的色彩特性。 同时,用于独立内部零件之间严格色彩比较的色彩仪器的需求呈不断增长的趋势,以便改善整体
色彩的协调性。 菱亚灿华针对此种品质改善,提供了两种机型用于具有不同颗粒的零件之间的色彩比较,从而解决了部分技术难题。

关于光及其显示

    除了内外部零件的色彩管理外,各项目中同样应用到了测量。 其中之一是汽车仪器组合仪表。 菱亚灿华的色彩分析设备和技术手段已经广泛应用于快速检测仪器面板中使用
的LED的亮度值和色彩。

关于3D数字化

    对于汽车空间的色彩亮度的测量,在汽车行业中普通是采用主观评价的方式。今天菱亚灿华采用革命性的多种精密光学组合分析设备,应用了非接触式3D扫描, 测量目标包括压
组合仪表、辅助仪表、娱乐设备、导航设备、空调控制设备、灯光设备、照明大灯、按键、玻璃透明度等等。

灿华车用液晶材料的开发和应用

    作为可配置的汽车内部显示装置的主要用户接口,液晶需要挑选材料以确保其显示准确的信息,信息系统越来越高的精密度和信息密度使得汽车内部的显示装置不再是一组基本的仪表,为满足车内信息显示越来越详细和多样化的要求,灿华光电使用了可配置的液晶材料。特别针对先进功能对文字和图形的高清晰度车内显示器和仪表显示器而开发应用。

    分段式的液晶显示的符号和文字可以满足电子信息显示的需要,例如速度计和里程表等。而调制FeSTN 液晶的玻璃基板需要特别经精细的研磨和掌控,以保证背板的色调不会随视角或温度的变化而改变,从而使用白色LED背光的多色彩(TFT)高对比度液晶显示屏幕成功运用。

    对应用厂商来说,将信息显示器安装在汽车仪表盘机械构造的环境中是越来越大的挑战。设计人员必须清楚液晶的制造商是否已在真实的驾驶条件下对其进行了加速度测试以证明该产品适合车用,以及是否满足整车的技术和法规标准。灿华光电使用的液晶均已在不同环境条件下包括车辆的加速度测试中得到了广泛的应用,高抖度的液晶材料可以让灿华的客户方在设计开发工作得以良好的应用。

    国内根据华晨及奇瑞的发展方向,不单单是车载液晶的横向设计,更是有深度的要求,从最初的普通型液晶屏体,再到近几年世界范围内流行静态3001以上的高对比度显示器,均强势推动了灿华光电FeSTN车用复合型铁电型液晶材料在汽车应用方面的开发,目前可为不同的车辆环境提供最佳的对比度和背景色,同时也提供更宽的工作温度范围。目前灿华光电仍在对FeSTN进行深入的研究,以增大工作温度和对比度以及降低成本为主要研究方向。

    FeSTN技术包含液晶玻璃基板技术,通过弱电场效应施加在LC分子上的电光转化,弱电场克服LC分子之间的键力做功,利用光的波动性从而改变光的波动方向,达到类似计算机0或者1的状态,从而达到显示图像的目的,相比普通液晶,FeSTN技术使得LC分子之间的化学键更小,更容易发生偏转,所需驱动电压大大降低,使得额定功率得以降低,节约了能量。在LC通电打开状态中,通过此材料的光线的损失率可以大大降低,而在关闭状态中,通过此材料的光线大部分会被偶氮型材料吸收,光损接近92%,从而把原先的对比度提高10倍。视角一直是液晶显示器件领域最难克服的问题之一。微观方面,视角是由单个LC分子的长轴与短轴比值来决定,比值越大视角越窄,比值越小视角越宽,LC沿上下片垂线一字整齐呈螺旋状排开。FeSTN独有的偶氮型LC拥有独特的轴比,可以体现更低的值达到更广的视角,超出同类产品左右60余度,上下35余度。在一般情况下只有超宽温LC材料才可以达到-40-85摄氏度,在濒临极限温度的情况下,LC达到清亮点,光线全数透过亦代表对比度趋于0,在温度变化的范围内,对比度也呈现线性的降低。液晶多线性聚合膜技术有效地抵消了这种折射率的变化,该材料同样拥有与LC相同特性的温变曲线,根据双折射理论,可以起到抵消环境温度变化所带来偶氮型LC层的折射率变化。液晶多线性聚合技术,偶氮型LC材料技术。这三大类技术的应用均为全球行业领袖所掌握,目前国内仅有灿华光电在三年前开始了此方面技术的研究和局部应用。