高性能光学薄膜在汽车显示屏上的应用

  随着人们对汽车仪表盘的照明和显示仪器在亮度、视觉效果和能耗等方面的要求不断提高,鉴于高性能光学薄膜在调整光路方面的显著优势,使得将其替代传统的塑料薄膜用于汽车显示屏和仪表板上成为了可能。本文介绍了具有独特表面微结构的聚碳酸酯(PC)薄膜,并通过实验验证了其对对比度和亮度的改善效果。
 

  
图1 汽车显示屏示例

  概述

  目前,市场对于汽车仪表盘照明和显示仪器的亮度、视觉效果和能耗的需求不断提高。普通透明或磨砂的印刷级塑料薄膜已被用来提供必要的局部漫反射效果,以遮蔽显示屏后方的灯泡和结构细节,而在有照明需求时则允许光线透过。但是,足够的亮度和对比度需要依靠增加额外的照明强度和合适的表面纹路处理来实现,这时此类薄膜的应用就可能受到限制。

  
图2 用于仪表板的印刷式PC薄膜

  值得欣喜的是,在液晶电视和显示器应用市场中,高性能光学薄膜的最新发展已使得将此类薄膜对某些光路的调整功能延伸到汽车的显示屏和仪表板应用成为可能。

  通常,光学功能是通过在薄膜表面上创建光学微结构(比如微透镜阵列、半圆柱或棱镜阵列等)来实现的。此类薄膜特别适合用以LED为照明光源的应用场合。

  
图3 折射定律:光线折射(对于空气,n2 = 1)

  本文评估了两种类型的薄膜:一种是表面带有微透镜阵列的薄膜;另一种是带有无规磨砂纹理的薄膜(作为参照)。薄膜表面采用丝网印刷印制了与常用的仪表板类似的图案,放置在用于测试的背光模组中,然后使用光强测量方法对模组的亮度和对比度进行了定性和定量评估。

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