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用於車載顯示器的蛾眼結構防反射(AR)膜

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Mos Eye Film用於車載顯示器

透過防止光反射來提高可視性的薄膜和樹脂,目前已成為迪睿合的主力產品。 AR100系列AR薄膜應用於顯示器時,可有效降低光反射,已被PC顯示器、平板電腦、車載顯示器等製造商採用。

光學透明樹脂 (OCR/LOCA) 是一種透明粘合劑,用於粘合顯示器和顯示器模組的頂部基材。它還可以減少膠粘劑介面處的光反射和折射。迪睿合還發售了名為“SVR”的光學彈性樹脂。

Dexerials 的另一項光學產品是蛾眼型防反射膜。夜蛾的眼睛表面排列著均勻的奈米級凸點。這些凹凸允許光線通過而不產生反射。Dexerials 利用其獨特的壓印技術,成功地在薄膜上形成了這種類似蛾眼的結構。與濺鍍 AR 薄膜相比,新開發的 「防反射薄膜蛾眼型 」在寬波長的光線中具有更低的反射率和更高的透明度。當這種薄膜應用在顯示器上時,可以獲得更高亮度和對比度的影像。

蛾眼型防反射圖片

這種蛾眼型AR薄膜主要被應用於兩個領域:安裝在汽車儀錶板上、顯示汽車位置等資訊的中央資訊顯示器(CID)以及在駕駛員前方擋風玻璃上顯示汽車速度等資訊的抬頭顯示器(HUD)。

防反射膜飛蛾眼型和 OCR 的比較

下面是 CID 的示意圖。蛾眼型防反射膜應用於保護平板顯示器 (FPD) 的頂部基板背面。 通常,由於光在頂部基板內表面的反射和折射,FPD 和頂部基板之間的間隙會導致圖像出現細微的模糊。一種解決方案是用 OCR 填充空隙,例如 Dexerials 的 SVR 或 Hybrid SVR。但是,在某些情況下,由於氣隙的設計或大小,由於各種原因無法使用 OCR。在這種情況下,應用飛蛾眼減反射膜可以產生類似於 OCR 的效果。

蛾眼結構薄膜的汽車應用範例

下圖展示了平板電腦 FPD 結構的反射和圖像對比度的差異。 首先,將觸控面板和 FPD 之間的內部空間分為三個部分:填充 SVR (OCR) 的部分、氣隙和應用飛蛾眼型 AR 薄膜的部分。 根據外表面有無(右側)或無(左側)減反射膜,進一步分為六個區域。下圖表示每個區域的反射率。表面有增透膜、內部有 SVR 的區域反射率最低,其次是內表面有飛蛾眼膜的區域,可見具有類似於 OCR 的效果。另一方面,在有氣隙的區域,螢幕顏色會隨著能見度的降低而顯得發白,這表明減反射解決方案的重要性。

顯示器防反射措施的效果(反射率比較)

飛蛾眼型 AR 薄膜和光學彈性樹脂 (SVR) 有其合適的應用。當頂部基板和顯示器之間的氣隙相對較小時,應用 SVR。另一方面,當氣隙大於 0.5 mm 時,適用於蛾眼型減反射膜。最近的汽車導航系統具有 2.5D 或 3D 曲面。在這種情況下,蛾眼型薄膜適用於彎曲的頂部基材。

使用莫斯眼膠片對抗HUD重影 (重影)

用於飛蛾眼型防反射膜平視顯示器 (HUD) 的汽車應用之一,可將資訊投射到駕駛員側擋風玻璃上。最新的 HUD 使用擴增實境技術在駕駛員前方空間顯示數據和指令,例如行駛速度、發動機轉速和導航資訊。最近,越來越多的汽車,尤其是豪華車,配備了 HUD。

HUD的投影機制大衹包括發射光線的投影儀部分,反射鏡和稱為透明灰度貼圖的透明板,其抑制光的閃爍,並且除了灰度貼圖之外它包含在儀表板中。灰度貼圖的厚度約為0.4~0.5mm。由於灰度貼圖與空氣之間的折射率不同,因此透射的光線會在入射面和出射面反射,從而導衹在擋風玻璃上出現重影。通過將用於HUD的莫斯眼膜粘貼到灰色貼圖的背面 (投影光的入射面),背面的反射率被抑制到大約4%到0.3%,並且可以顯著抑制重影現象。下圖是解釋重影現象的實驗狀態。

使用具有莫斯眼結構的薄膜改善投影圖像

近年來,安裝在汽車中的顯示器繼續增加到傳統儀表板的位置之外,並且一個接一個地開發顯示側鏡和後視鏡圖像的新顯示係統。提高駕駛員的可視性,有助於安全性的車載用莫斯眼膠片的應用領域今後也將不斷擴大。

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