חיבור אופטי של צגים הוא שיטה בוגרת לאופטימיזציה של תצוגת HMI

עדכון: 26 במאי 2023

חיבור אופטי הוכיח את עצמו בתעשייה וברפואה והיא שיטת HMI בוגרת מבחינה טכנית תצוגה אופטימיזציה. תוך שימוש בטכנולוגיות הדבקה שונות, משקפי כיסוי עם חיישני מגע וצגים מחוברים ליצירת יחידה אחת. חיבור אופטי של צגים משפר מאוד ומייעל את מאפייני הביצועים האופטיים והמכאניים של מערכות קלט עבור היישום. SCHURTER Electronics מסביר את אפשרויות ההדבקה והיתרונות שלהן:

הבחירה הנכונה של ההדבקה המתאימה ביותר טֶכנוֹלוֹגִיָה עבור יישום מבוסס על צרכי היישום. הגורמים המכריעים הם ההשפעות הסביבתיות שצוינו, צורת התצוגה והאלכסון וה-PCAP חיישן הגדרה טכנולוגית.

לגעת פנלים ויישומי תצוגה באזורים חיצוניים נתונים לתנודות טמפרטורה חזקות. שינויי טמפרטורה קיצוניים יכולים להתרחש בלילה כשהטמפרטורות מתחת לאפס ולאורך היום עקב אור השמש. עיבוי על המשטחים מתרחש כאשר אוויר חם ולח פוגש משטחים קרים כגון הצג והזכוכית הקדמית. אוויר חם יכול לספוג יותר אדי מים מאוויר קר, ואדי המים מתעבים ויוצרים לחות עיבוי במגע עם משטחים קרים.

אם יש מרווח אוויר בין הצג לזכוכית הקדמית עם חיישן המגע, עלולה להיווצר לחות על שני המשטחים עקב עיבוי. לחות עיבוי זו מובילה לליקויים שליליים של מסך לְהַצִיג. מניעת עיבוי תהיה אפשרית אם הטמפרטורה הפנימית של היישום נשמרת. מילוי מרווח האוויר בחומר מליטה אופטי הוא פתרון פשוט ובטוח יותר. רק חומרי מליטה ורכיבים מוסמכים UV משמשים ליישומים חיצוניים עם חשיפה יומיומית לאור השמש. המשמעות היא שקרינת UV קבועה אינה משפיעה לרעה במהלך החיים.

יכולת הקריאה של תצוגה תלויה לא רק בחיישני PCAP שקופים במיוחד אלא גם באור הנובע של הסביבה. קרינת האור נשברת ומשתקפת על ידי מרווח האוויר בין משטחי הצג לבין זכוכית הכיסוי עם החיישן. המילוי בחומר מליטה אופטי מגשר על פער האוויר הזה. הודות לחיבור אופטי, תוכן המסך נפלט לחזית ללא השתקפות. לחומר המליטה יש מקדם שבירה דומה לזה של הזכוכית. המשמעות היא שלא יכולה להתרחש יותר השתקפות או שבירה. כמו כן, הדבקה משפרת את הקריאה בשל הניגודיות המוגברת ומאפשרת משטח מסך נטול סנוור. במיוחד עבור יישומים רפואיים, ניגודיות גבוהה חיונית להדמיות באבחון. חיבור אופטי משפר גם את החוסן והעמידות בפני זעזועים, רעידות וכוח מוגבר. יתרון נוסף הוא פיזור החום מתאורת ה-LED האחורית ומשטח התצוגה באמצעות חומר ההדבקה לזכוכית הכיסוי. פיזור חום זה מגדיל את אורך החיים של תאורת ה-LED האחורית עקב הפחתת הטמפרטורה. כתוצאה מכך, חיבור אופטי הוא הפתרון האופטימלי עבור כל המכשירים הרפואיים הדורשים קריאה מושלמת.

קיימות מספר טכנולוגיות זמינות לחיבור אופטי של צגים. התהליך האופטימלי תלוי בבחירת הרכיבים, שילוב המערכת ודרישות היישום:

הדבקה אופטית יבשה: בהדבקה יבשה, חומר ההדבקה נחתך לגודל משטח התצוגה הנראה לעין ומרווח האוויר מתמלא בו בצורה הומוגנית. קיימת בחירה בין מספר חומרי מליטה בעוביים ועקביות שונים, הנבחרים על פי התצוגות ומפרטי האפליקציה. לצגים יש גבהים שונים של מסגרות מתכת בהתאם לדגם ולאלכסון. עובי החומר האופטימלי נקבע על סמך התצוגות. הזכוכית הקדמית עם מגע ותצוגה מחוברות תחת ואקום במכונת ההדבקה.

Liquid Optical Bonding (LOCA): חומר נוזלי הניתן לריפוי UV ממלא את מרווח האוויר בין משטח התצוגה לחלק האחורי של החיישן או זכוכית הכיסוי. הדבק נטול סיליקון, עמיד בפני הזדקנות ויציב UV. התהליך אידיאלי עבור כל מסכי ה-TFT עם או בלי מסגרות. חומר ההדבקה הנוזלי מופץ על משטח התצוגה בתבנית מיוחדת, וזכוכית הכיסוי עם החיישן מודבקת תוך שימוש בלחץ משטח מבוקר. לאחר מכן, חומר ההדבקה מופץ באופן שווה וללא בועות בין שני הרכיבים. לאחר מכן נרפא החומר המקשר באמצעות אור UV ללא אחסון חום נוסף, כלומר אין לחץ חומר עקב השפעת הטמפרטורה ולכן אין לחץ מכני.

הדבקת מרווח אוויר: בתהליך פשוט זה, התצוגה מחוברת היטב עם מסגרת דביקה ישירות מאחורי זכוכית הכיסוי עם חיישן בחדר הנקי. עם זאת, נותר פער אוויר בין הזכוכית הקדמית עם החיישן לבין התצוגה. סוג זה של חיבור הוא דרך פשוטה וחסכונית לחבר צגים עם משקפי כיסוי או חיישני מגע ללא קיבוע מכני נוסף.

ב-SCHURTER Electronics, חיבור אופטי הוא הפתרון האופטימלי עבור יישומים עם דרישות גבוהות ותחומי יישום מאתגרים. כל תהליכי ההדבקה מתבצעים בחדרים נקיים מיוחדים ברמת אוטומציה גבוהה ותהליכים סטנדרטיים. תהנה מטכנולוגיות ההדבקה השונות ומהידע שלנו לקבלת הפתרון האופטימלי עבור היישום הספציפי ללקוח שלך.

ראה עוד : מודולי IGBT | LCD מציג | רכיבים אלקטרוניים