加固型顯示屏具備高可靠性的特點(diǎn)，在室內(nèi)和室外的工業(yè)應(yīng)用中有著廣泛的用途。如目前，NEC電子美國(guó)公司、One Stop Displays、REACH Technology、夏普微電子和東芝美國(guó)電子元件公司等主要國(guó)際顯示屏生產(chǎn)商，以及中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司、深圳市新超亮特種顯示設(shè)備有限公司、舜唐科技有限公司等國(guó)內(nèi)廠商，都將未來(lái)發(fā)展目標(biāo)集中在面向工業(yè)應(yīng)用的加固型顯示屏上，并不斷推出新產(chǎn)品。

 

國(guó)際廠商力推小尺寸顯示層

 

    在今年年初，針對(duì)工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，國(guó)際顯示屏生產(chǎn)商推出了數(shù)款最小尺寸的顯示屏。其中，美國(guó)夏普微電子公司擴(kuò)展了其工業(yè)顯示屏產(chǎn)品線，可提供多種亮度、對(duì)比度、溫度范圍和功耗等參數(shù)選擇。

 

夏普微電子推出的顯示屏包括：3.7英寸CG-Silicon顯示屏(LS037V7DW01)、5.7英寸非晶硅穿透式TFT顯示屏(LQ057Q3DC12)，以及3.5英寸(LQ035Q7DH06)和4.3英寸(LQ043T3DX02)超視野(Advanced Super View)AD-TFT顯示屏，都面向能用于各種環(huán)境下的手持和便攜式設(shè)備進(jìn)行了優(yōu)化。

 

同樣，NEC電子美國(guó)公司也推出了四款小型工業(yè)級(jí)非晶硅薄膜晶體管(TFT)液晶顯示屏模塊。這些工業(yè)類移動(dòng)顯示屏模塊的尺寸從2.7到4.3英寸，具有高亮度、低功耗和高對(duì)比度等特征，可用于需要在各種觀看環(huán)境和應(yīng)用中運(yùn)行的移動(dòng)設(shè)備，包括RFID設(shè)備、手持掃描儀、溫度測(cè)試設(shè)備和全球定位系統(tǒng)等。

 

One Stop Displays公司推出了一款用于Wi-Fi移動(dòng)電腦等商業(yè)和工業(yè)手持設(shè)備的6?0×RGB×480全VGA分辨率、半穿透半反射式 p-Si TFT液晶顯示屏。這款3.5英寸顯示屏可提供VGA和QVGA兩種分辨率以及高亮度和高對(duì)比度。

 

而在嵌入式產(chǎn)品方面，REACH Technology公司推出一款面向醫(yī)療、工業(yè)和游戲應(yīng)用的4英寸彩色TFT觸摸式顯示屏模塊。這款SLCD模塊號(hào)稱能提供PC式的圖像質(zhì)量，讓用戶可以通過(guò)圖形觸摸界面來(lái)進(jìn)入詳細(xì)菜單和幫助屏幕，而不是傳統(tǒng)的按鍵和字符顯示屏。它是由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)串行接口通過(guò)簡(jiǎn)單高級(jí)指令來(lái)控制，具有軟開(kāi)關(guān)、旋鈕和數(shù)據(jù)讀出等功能，以實(shí)現(xiàn)用戶界面的靈活性。

 

此外，面向工業(yè)應(yīng)用，NEC、夏普和東芝還推出了尺寸稍大的顯示屏。其中，NEC將半穿透半反射式TFT液晶顯示屏產(chǎn)品組合進(jìn)行了擴(kuò)展，推出了四個(gè)新的超穿透自然光技術(shù)(ST-NLT)模塊。ST-NLT技術(shù)使用高亮度背光作為光源，使戶外光線的表面反射最小化，并能在室內(nèi)和室外應(yīng)用中提供高對(duì)比度的圖像。

 

這四款新LCD模塊包括：8.4英寸VGA(NL6?48BC26-09C)、8.4英寸SVGA(NL8060BC21-03)、10.4英寸VGA(NL6?48BC33-xx)和15英寸XGA(NL10276BC30-18C)。這些產(chǎn)品適用于在環(huán)境光亮度很高的情況下使用，面向可抵御惡劣環(huán)境的筆記本電腦、魚(yú)探儀、導(dǎo)航系統(tǒng)、ATM和信息亭。

 

同時(shí)，東芝美國(guó)電子元件公司也擴(kuò)展了其面向工業(yè)應(yīng)用的有源矩陣TFT-LCD產(chǎn)品線，推出一系列尺寸從6.5到15.0英寸、符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的顯示屏。這些高亮度LCD模塊可用于工廠自動(dòng)化、測(cè)試和測(cè)量、診斷設(shè)備、自助服務(wù)機(jī)、醫(yī)療設(shè)備和銷(xiāo)售終端設(shè)備等各種領(lǐng)域。這些高亮度模塊有多種分辨率可供選擇，包括VGA(6?0×480)、WSVGA(1,024×600)、SVGA(800×600）和XGA(1,024×768)。這些產(chǎn)品都符合RoHS要求。

 

中國(guó)公司的新產(chǎn)品

 

對(duì)于面向工業(yè)應(yīng)用的加固型顯示屏，中國(guó)本土廠商也積極涉足，推出各種新產(chǎn)品。中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司主要是研究液晶顯示器的加固技術(shù)、控制技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)和接口技術(shù)，最近推出了7個(gè)品種加固型液晶顯示器系列，具體尺寸分別為6.4、10.4、15.1、18.1、20.1、21.3、24英寸。

 

以上7款產(chǎn)品體積小、重量輕、耗電省、電磁兼容性好；它們還具備高亮度、寬視角、全彩色、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，能在十分惡劣的環(huán)境下工作，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)、交通與城市道路管理系統(tǒng)、惡劣環(huán)境中的工業(yè)控制、野外作業(yè)系統(tǒng)等。而且該系列產(chǎn)品接口齊全，包括VGA、RS343A、TV等。

 

除了中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司之外，還有不少企業(yè)在研發(fā)、制造面向工業(yè)應(yīng)用的加固型顯示屏，深圳市新超亮特種顯示設(shè)備有限公司就是其中的一家。該公司專業(yè)化生產(chǎn)的加固型液晶顯示屏是能在陽(yáng)光下清晰可視的超高亮型的產(chǎn)品，輝度指梢最高可達(dá)2,000nits；寬溫高亮，適應(yīng)于-45℃到60℃工作環(huán)境，而且具有專用的精密百階微調(diào)的PWM超強(qiáng)LCD逆變電源，超高亮(LCD)圖形圖像深度自動(dòng)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)卡，超高亮多屏液晶拼接組墻戶外圖像顯示系統(tǒng)。

 

這些產(chǎn)品堅(jiān)固耐用，抗沖擊、抗震動(dòng)，廣泛應(yīng)用于航空、艦船、油田、火車(chē)、城市公交及長(zhǎng)途大巴的移動(dòng)多媒體顯示、公眾場(chǎng)館商業(yè)廣告顯示 、工控行業(yè)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)及其它特殊要求的圖像顯示，是國(guó)防和各行業(yè)所需的產(chǎn)品。

 

而舜唐科技有限公司推出的LCM-15GS加固型液晶顯示器采用全真彩AMLCD液晶模組，液晶尺寸為15.1英寸，分辨率為1,024×768，對(duì)比度為400：1，溫度范圍為-40℃至70℃。其組成部分包括：有源晶體全真彩15.1英寸TFT-LCD模塊、顯示驅(qū)動(dòng)電路、OSD顯示調(diào)節(jié)電路、溫度加固電路、接口電路、抗電磁干擾(EMI)電路、專用加載濾波電源電路和具有抗沖擊振動(dòng)及三防功能的全屏蔽密閉航空金屬鋁機(jī)箱等，加固液晶顯示器的玻璃面經(jīng)過(guò)ITO膜、增透、減反射和鋼化等工序處理保證加固液晶顯示器的整體能符合GJB150-86和GJB-151A標(biāo)準(zhǔn)對(duì)耐沖擊振動(dòng)、三防、寬溫工作、電磁兼容(EMC)等項(xiàng)加固設(shè)計(jì)的要求。

 

LCM-15GS加固型液晶顯示器適合于在惡劣環(huán)境條件下長(zhǎng)期可靠工作的需要，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、交通運(yùn)輸、石油化工、野外作業(yè)和艦載、機(jī)載、車(chē)載、武器裝備系統(tǒng)等領(lǐng)域替代傳統(tǒng)的CRT作為主顯示器使用，用途范圍廣泛。

 

先進(jìn)的技術(shù)

 

為了滿足加固型液晶顯示器能在惡劣環(huán)境條件下正常工作，必須對(duì)顯示器的各部分按照環(huán)境試驗(yàn)條件進(jìn)行加固處理。長(zhǎng)期從事平板顯示的研究與開(kāi)發(fā)工作的高級(jí)工程師余雷認(rèn)為，在選擇加固型顯示器方案時(shí)，重點(diǎn)是圍繞可靠性、抗沖擊振動(dòng)及三防(防潮、防塵、防腐)、寬溫工作范圍、電磁兼容(EMC)設(shè)計(jì)、抗核加固等五方面進(jìn)行。

 

而在開(kāi)發(fā)新的顯示屏技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更高性能要求方面，國(guó)際生產(chǎn)商走在最前面。其中，夏普為其工業(yè)用非晶硅液晶顯示屏(a-Si LCD)新制定的Strong 2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)據(jù)稱可以在亮度、對(duì)比度、溫度范圍和防震等方面提供更高的性能。

 

夏普微電子目前可以供應(yīng)的Strong 2顯示屏有四款：10.4英寸的LQ104V1DG61和LQ104V1LG61，以及12.1英寸的LQ121S1DG61和LQ121S1LG61。這些顯示屏都面向工業(yè)設(shè)備，如病人監(jiān)控、人機(jī)接口、工廠自動(dòng)化和電子簽名等領(lǐng)域，可提供更寬的溫度范圍、更高亮度、更高對(duì)比度以及更好的防震性能。另外，夏普還表示把Strong 2顯示屏整合到工業(yè)設(shè)計(jì)中不需要什么改進(jìn)，但由于采用了更耐久的顯示屏元件，最終產(chǎn)品可以獲得更長(zhǎng)的產(chǎn)品壽命。

 

東芝也推出了數(shù)款先進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)原型，包括一個(gè)獨(dú)特的3D顯示屏，這款顯示屏可以讓肉眼在不需要戴特殊眼鏡的情況下看到3D圖像。該產(chǎn)品估計(jì)可在兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。東芝還有2.0、2.2、2.4及2.6英寸等各個(gè)尺寸的QVGA (240×320)顯示屏，這些產(chǎn)品采用0.2mm玻璃基板，重量更輕，而且外形超薄。它們具有較高的像素密度，從2.6英寸顯示屏的154ppi，一直到2.0英寸顯示屏的200ppi。

 

而且針對(duì)移動(dòng)設(shè)備，東芝推出的數(shù)款新品還包括：一款高亮度2.2英寸和3.5英寸低溫多晶硅(LTPS)有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示屏，用于手機(jī)和便攜式媒體播放器；一款用于手機(jī)的雙輸入高分辨率LTPS 2.4英寸VGA(480×6?0像素，每英寸333像素)顯示屏；一款LTPS 2.4英寸QVGA“玻璃上系統(tǒng)”(SOG)指影感應(yīng)顯示屏，以及其它采用0.2mm玻璃基板的輕型高分辨率新型移動(dòng)顯示屏。

 

東芝相關(guān)人士表示，通過(guò)改進(jìn)和采用分辨率更高的LTPS技術(shù)，新一代LTPS TFT液晶顯示屏已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了更快的開(kāi)關(guān)速度、更高的光傳感器靈敏度以及更精確的輸入信號(hào)控制。另外，基于LTPS TFT LCD的SOG技術(shù)也可以讓LCD運(yùn)行所需的全驅(qū)動(dòng)電路可以完全直接集成到玻璃層上。這些帶有全集成電路的原型預(yù)計(jì)可以用于手機(jī)和各種其它應(yīng)用領(lǐng)域。與此同時(shí)，為了面向要求更高分辨率、更高亮度和耐久性的工業(yè)應(yīng)用，夏普也推出了兩款超視野TFT-LCD，用于工廠自動(dòng)化和控制系統(tǒng)。這些12英寸的SVGA 和15.0英寸的XGA顯示屏還可以用于游戲、醫(yī)療、ATM、電子簽名和其他應(yīng)用領(lǐng)域。

 

夏普微電子的兩款12.1英寸(LQ121S1LW01)和15.0英寸(LQ150X1LW72)顯示屏，據(jù)稱具有更高的分辨率和亮度，還可滿足對(duì)于各種室內(nèi)外環(huán)境及光照條件下的可瀏覽性不斷加強(qiáng)的要求。二者都結(jié)合了夏普專有170度對(duì)稱觀看角度的超視野技術(shù)。這一超寬觀看角度可以實(shí)現(xiàn)圖像的離軸觀看，不會(huì)產(chǎn)生色移或丟失細(xì)節(jié)。夏普公司表示，這些顯示屏都具有快速響應(yīng)時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)無(wú)閃爍屏幕，而由于其顏色都是黑色，用戶可以體驗(yàn)到更生動(dòng)、更清晰的畫(huà)面。

 

作者：何旭東