Почему дисплей может «инвертировать» цвета на морозе
Blaze Display Technology Co., Ltd. | Updated: Nov 27, 2018
Многие сталкивались с этим эффектом: на холоде экран устройства внезапно меняет контраст, «выворачивает» цвета или становится трудночитаемым. Для пользователя это выглядит как сбой. На самом деле это вполне объяснимая физика жидких кристаллов.
Что происходит внутри ЖК-дисплея
ЖК-дисплей работает благодаря способности жидких кристаллов менять ориентацию под действием электрического поля. Именно эта ориентация управляет прохождением света через поляризационные фильтры, так формируется изображение. Но жидкие кристаллы чувствительны к температуре. При понижении температуры:
• увеличивается вязкость кристаллического слоя
• замедляется реакция на управляющее напряжение
• меняются оптические свойства слоя
В результате молекулы перестают поворачиваться в расчётном режиме и дисплей начинает иначе пропускать свет. Это может проявляться как:
- инверсия фона и символов
- снижение контраста
- задержка обновления изображения
- временное «залипание» сегментов
Почему это чаще заметно в сегментных дисплеях
В сегментных ЖК-дисплеях используется фиксированная схема управления и статические уровни контраста. При снижении температуры рабочее напряжение уже не совпадает с оптимальной точкой ориентации кристаллов и визуально возникает эффект инверсии.
При каких температурах это возможно
Типичный рабочий диапазон стандартных ЖК-дисплеев – от –20 °C до +70 °C. При выходе за нижнюю границу возможны:
• инверсия изображения
• замедленный отклик
• временная потеря читаемости
После возвращения в нормальную температуру дисплей, как правило, полностью восстанавливается.
Как этого избежать
Инженерные решения позволяют минимизировать эффект:
✔ подбор жидкокристаллических смесей с расширенным температурным диапазоном;
✔ корректировка управляющих напряжений;
✔ оптимизация схемы драйва;
✔ выбор подходящих поляризаторов;
✔ использование подогрева корпуса в уличных устройствах.
Почему мы всегда уточняем условия эксплуатации
Температурный режим – это один из первых параметров, который мы фиксируем в техническом задании. От него зависит:
¡ тип стекла
¡ состав жидких кристаллов
¡ драйверная схема
¡ итоговая стоимость модуля
Инверсия изображения на морозе – это результат работы физики вне расчётного режима. Но при правильном подборе компонентов дисплей сохраняет стабильную читаемость даже в суровых условиях. Именно поэтому в Blaze Display каждый кастомный дисплей проектируется под реальные условия эксплуатации.