Análisis de los factores clave que afectan el contraste de luz ambiental en paneles LCD y estudio de soluciones para su mejora

XIN Lan ,  

YANG Jun ,  

LI Zhe ,  

DENG Yong ,  

GENG Yuxu ,  

LI Peng ,  

SUN Zhidan ,  

HUANG Zhonghao ,  

MIN Taiye ,  

SU Yani ,  

摘要

Este artículo investiga los factores clave que afectan al contraste de luz ambiental (ACR), incluyendo la iluminancia del entorno exterior y las características internas del panel (como el brillo en estado blanco, brillo en estado negro y reflectancia), con el objetivo de proponer soluciones efectivas para mejorar el ACR. El estudio utiliza un método de control de variables para construir un modelo de simulación óptica que simula el impacto de la iluminancia ambiental (100~1000 lux), brillo del panel (200~900 nits) y reflectancias de diferentes materiales (polarizador POL, matriz negra BM, capa protectora ITO) sobre el ACR. Los resultados indican: 1. El aumento de luz ambiental reduce significativamente el ACR, pero cuando el brillo del panel es superior a 500 nits y la reflectancia es inferior a 1.3%, el ACR bajo 1000 lux se mantiene por encima de 120:1; 2. El ACR muestra una correlación lineal positiva con el brillo del panel (R²>0.99), con un incremento promedio del 50% en ACR por cada aumento del 50% en brillo; 3. El ACR es inversamente proporcional a la reflectancia del panel, siendo el material POL el principal contribuyente (aproximadamente 80%), mientras que BM e ITO juntos afectan solo al 20%; 4. El brillo en estado negro tiene un efecto débil en el ACR y puede ser ignorado. Las estrategias de optimización para mejorar el ACR incluyen: priorizar la optimización del material POL (como el uso de recubrimientos antirreflejos) para reducir la reflectancia en más del 80%, establecer un aumento de brillo dentro de un umbral razonable (400~600 nits) para equilibrar el consumo de energía, y utilizar la optimización de BM/ITO como método auxiliar. El modelo cuantitativo de ACR desarrollado proporciona una base teórica para el diseño de paneles de visualización en condiciones de alta iluminación ambiental.

关键词

Contraste de luz ambiental;Iluminancia ambiental;Brillo blanco LCD;Brillo negro LCD;Reflectancia LCD

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