1, Tehniskais princips: LCD optiskie parametri un polarizācijas kontrole
LCD displeja princips ir balstīts uz mijiedarbību starp šķidro kristālu molekulu optiskajām īpašībām un polarizēto gaismu. Šķidro kristālu molekulas ir vielas, kas ir starpposms starp šķidrumiem un cietām vielām, un to garās ass virziens var griezties elektriskā lauka iedarbībā. Kad gaisma iet cauri divām polarizējošām plāksnēm (polarizators un analizators), ja šķidro kristālu molekulas netiek pakļautas elektriskajam laukam, gaisma nevar iziet cauri analizatoram un ekrāns šķiet tumšs; Kad elektriskais lauks rotē šķidro kristālu molekulas, mainās gaismas polarizācijas virziens, un ekrāns caur polarizatoru izskatās spilgts. Kontrolējot šķidro kristālu molekulu griešanās leņķi, var panākt pikseļu spilgtuma kontroli, ko pēc tam var apvienot rakstzīmēs vai grafikās.
Zilā fona un balta teksta ieviešanas atslēga ir LCD ekrāna "Negatīvā displeja" režīmā. Negatīvā displeja režīmā LCD ekrāna fona krāsa ir tumša (piemēram, zila) un rakstzīmes ir gaišas (piemēram, baltas). Princips ir:
Fona apgaismojuma izvēle: tiek izmantots balts fona apgaismojums (piemēram, LED). Pēc tam, kad gaisma iziet cauri šķidro kristālu slānim, daļas, kuras nebloķē šķidro kristālu molekulas, ir baltas (rakstzīmes), un bloķētajām daļām pēc izkļūšanas caur polarizatoru ir fona apgaismojuma krāsa (zils fons).
Polarizatori un šķidro kristālu materiāli: izvēloties polarizatorus ar noteiktu viļņu garumu (piemēram, zilos polarizatorus) un šķidro kristālu materiālus (piemēram, STN tipa šķidros kristālus), var optimizēt zilā fona piesātinājumu un rakstzīmju spilgtumu.
Kontrasta regulēšana: pielāgojot piedziņas spriegumu vai LCD slāņa biezumu, var kontrolēt spilgtuma atšķirību starp rakstzīmēm un fonu, lai nodrošinātu skaidru lasāmību pat stiprā apgaismojumā.
2, ieviešanas metode: aparatūras izvēle un draiveru vadība
Aparatūras izvēle: LCD tips un fona apgaismojuma dizains
Lai instrumenta LCD ekrānā iegūtu zilu fonu un baltu tekstu, ir jāizvēlas šādi aparatūras aspekti:
LCD tips: priekšroka tiek dota STN (Super Twisted Nematic) vai HTN (High Twisted Nematic) LCD. Šim šķidro kristālu veidam ir augsts pagrieziena leņķis (parasti 210 grādi -270 grādi), kas var sasniegt lielāku kontrastu un plašāku skata leņķi, padarot to piemērotu negatīvā displeja režīmam. Piemēram, STN tipa LCD var sasniegt kontrasta attiecību, kas pārsniedz 5:1, un reakcijas laiku no 250 līdz 350 milisekundēm zilā fona baltā teksta displejā, kas atbilst instrumentu dinamiskā displeja prasībām.
Fona apgaismojuma dizains: izmantojot baltu LED fona apgaismojumu, gaisma tiek vienmērīgi sadalīta caur gaismas vadošo plāksni vai difūzijas plēvi, lai nodrošinātu vienmērīgu rakstzīmju spilgtumu. Fona apgaismojuma spilgtums ir jāpielāgo atbilstoši lietošanas scenārijam, piemēram, āra instrumentiem ir jāatbalsta spilgtums, kas pārsniedz 1000 nitus, lai izturētu spēcīgus gaismas traucējumus.
Polarizējošā plēve un filtrs: uzlīmējiet zilu polarizācijas plēvi abās šķidro kristālu slāņa pusēs vai filtrējiet fona apgaismojumu caur zilo filtru, lai izveidotu zilu fonu. Dažos augstākās klases{1}}risinājumos tiek izmantota RGBW tehnoloģija (sarkans, zaļš, zils, balts četru krāsu fona apgaismojums), kas vēl vairāk uzlabo krāsu veiktspēju un energoefektivitāti, sajaucot balto un zilo gaismu.
Piedziņas vadība: sprieguma regulēšana un atsvaidzināšanas stratēģija
Zila fona balta teksta displeja vadīšanai nepieciešama precīza šķidro kristālu molekulu griešanās leņķa un fona apgaismojuma spilgtuma kontrole ar galvenajiem parametriem, tostarp:
Loģiskais spriegums: parasti 4,5–5,5 volti, ar parasto vērtību 5,0 volti. Lai nodrošinātu signāla stabilitāti, ieejas augstajam spriegumam (VIH) ir jābūt lielākam par 2,4 voltiem vai vienādam ar to, un zemajam spriegumam (VIL) jābūt mazākam par 0,4 voltiem vai vienādam ar to.
Kontrasta regulēšana: pielāgojot V0 tapas spriegumu (savienots ar potenciometru), lai kontrolētu šķidro kristālu slāņa biezumu, var regulēt spilgtuma starpību starp rakstzīmēm un fonu. Piemēram, ja V0 spriegums ir 3,0 volti, kontrasts ir optimāls, un pārmērīgs spriegums var izraisīt dubultošanos.
Atsvaidzināšanas frekvence: lai izvairītos no mirgošanas, kadru ātrumam ir jābūt lielākam par vai vienādam ar 128 Hz. Dinamiskajam displejam (piemēram, digitālajai ritināšanai) ir jāizmanto laika{2}}dalīšanas skenēšanas tehnoloģija, lai panāktu zemas-jaudas displeju, ātri pārslēdzot vairākas digitālās lampas.
Draivera IC izvēle: atlasiet draivera IC atbilstoši displeja prasībām. Piemēram, kontrolieris HD44780 atbalsta standarta rakstzīmju LCD (piemēram, 1602 modulis), kas var parādīt burtus, ciparus un simbolus; Grafiskās punktu matricas draivera IC (piemēram, ST7920) atbalsta pielāgotu grafiku un ķīniešu displeju, padarot to piemērotu sarežģītām instrumentu saskarnēm.
3. Lietojuma scenāriji: no rūpnieciskiem instrumentiem līdz plaša patēriņa elektronikai
Zilā fona, baltā teksta LCD displejs tiek plaši izmantots šādos scenārijos tā augstā kontrasta un spēcīgās gaismas lasāmības dēļ:
Rūpnieciskie vadības instrumenti: piemēram, spiediena mērītāji, temperatūras regulatori, plūsmas mērītāji utt. Zilo fonu un balto teksta displeju joprojām var skaidri nolasīt spēcīgas gaismas apstākļos rūpnīcā, un vizuālā atšķirība starp baltajām rakstzīmēm un zilo fonu atbilst rūpnieciskā dizaina standartiem.
Automobiļu elektroniskais instrumentu panelis: tradicionālajos automobiļu instrumentu paneļos (piemēram, spidometros un tahometros) bieži tiek izmantots zila fona balta lauka koda LCD ekrāns kopā ar sarkanām brīdinājuma gaismām, lai izveidotu skaidru hierarhisku informācijas displeju. Dažos jaunos enerģijas transportlīdzekļu modeļos zila fona balts teksts tiks apvienots ar pilnkrāsu TFT{1}}ekrānu, lai uzlabotu tehnoloģiju izjūtu.
Viedās mājas ierīces: piemēram, viedie skaitītāji, temperatūras regulatori, vides uzraudzības ierīces utt. Zilais fons un baltais teksta displejs nežilbina vājā apgaismojumā, un balto rakstzīmju un zilā fona kombinācija atbilst mūsdienu mājas estētikai.
Pārnēsājamas āra ierīces: piemēram, kāpšanas galdi, mērinstrumenti utt. Zilā fona baltajam LCD ekrānam ir mazāks kontrasta zudums tiešā saules gaismā, un balto rakstzīmju atstarošanās spēja ir augstāka nekā melnajam, vēl vairāk uzlabojot lasāmību.