Lisibilité au soleil
La lisibilité au soleil, désigne, comme son nom l'indique, la lisibilité des écrans à la lumière du soleil. La plupart des surfaces des matériaux reflètent la lumière, ce qui est la condition de base pour être en mesure de percevoir les choses à l'œil humain. Toutefois, si l'intensité de la lumière réfléchie augmente, le contraste de luminosité diminue. La visibilité de l'écran est réduite à un point où les informations affichées ne sont plus lisibles. La figure 1 illustre l'effet de la réflexion de la lumière sur la lisibilité et l'apparence d'un affichage.
L'éclairement (unité: lux) est l'équivalent photométrique de l'intensité d'irradiation radiométrique E (unité lumens / mètre carré)
L'éclairement normal dans un immeuble de bureaux est d'environ 300 à 500 lux (en fonction de la distance de la source de lumière)
L'intensité d'éclairement extérieur varie considérablement en fonction de la qualité de l'eau et de la lumière.
La lisibilité au soleil de l'écran peut être calculée selon la formule suivante :
Ratio de contraste efficace
raTIO de contraste efficace = 1 + ( lumière émise / lumière réfléchie)
Pour les affichages, le ratio de contraste effectif signifie le ratio entre la lumière émise et la lumière réfléchie par des sources de lumière externes. Un ratio de contraste effectif plus élevé signifie une meilleure lisibilité à la lumière du soleil. Si ce ratio de contraste est égal ou supérieur à 5, cela signifie qu'un affichage est lisible à la lumière du soleil. Une façon d'améliorer la lisibilité au soleil consiste à réduire la luminosité ainsi que la réflexion.
Réduire la luminosité
Grâce au développement continu de la technologie LED en matière de luminosité et de durée de vie, la luminosité peut être augmentée de 200 nits (CCFL) à 500 ou jusqu'à 1200 nits (LED) lors du passage au rétroéclairage LED.
La luminosité maximale est de 1200 à 1500 nits avec la technologie LED actuelle. (Si la lumière ambiante réfléchie est supérieure à 500 nits, la lisibilité n'est pas satisfaisante à une luminosité d'affichage de 1200-1500 nits).
La réflexion des surfaces doit être réduite pour augmenter la lisibilité. C'est pourquoi il est utilisé différentes technologies de revêtement, réduction de la surface réfléchissante et/ou polarisation de la lumière.
Réduire la réflexion : revêtement
La réflexion peut être réduite en appliquant un revêtement antireflet sur la surface de l'écran. À cette fin, différentes méthodes courantes de revêtement sont utilisées pour réduire la réflexion de la lumière telles que l'immersion, le dépôt de vapeurs chimiques, le dépôt physique de vapeurs, etc.
Réduire la réflexion : réduction de la surface réfléchissante
Lorsque la lumière traverse un milieu de transmission, il est généré une réflexion et une réfraction. Un rayon de lumière peut produire les deux quand il perce une couche de verre.
Dans un verre à double couche, la réflexion et la réfraction sont générées deux fois, une fois que la lumière traverse chaque couche.
Cette perturbation de réflectivité peut être réduite en réduisant le nombre de surfaces réfléchissantes. Une méthode illustrée à la figure 3.
Cette méthode s'appelle "Optical Bonding". Avec la liaison optique, il est possible de réduire le nombre de surfaces réfléchissantes en "scellant" l'espace entre les deux couches de verre. Cela peut éliminer une partie des perturbations de réflectivité et de réfraction. (roda utilise les solutions Optical Bonding dans la fabrication en série des écrans 5", d'autres dimensions sont introduites et sont en préproduction.)
Réduire la réflexion : polarisation de la lumière
La lumière naturelle est un mélange de différentes sources de lumière, tel que la lumière directe du soleil, une lumière tamisée, une lumière réfractée provenant d'autres surfaces, etc. Cela signifie qu'elle n'est pas polarisée et sans direction particulière. Le panneau tactile développé par roda dispose d'un polariseur et d'un film ¼ lambda intégré pour réduire la lumière réfléchissante. Le polariseur a la capacité de filtrer la lumière et de ne laisser passer qu'une certaine lumière directionnelle. La lumière filtrée est ensuite polarisée de manière circulaire par le film ¼ lambda. La lumière polarisée résultante est à nouveau filtrée par le polariseur pour empêcher la réflexion.
Conclusion
La lisibilité du soleil peut seulement être obtenue en combinant différentes méthodes, en fonction des exigences de chaque application individuelle.
Les écrans sophistiqués, tels que les écrans tactiles, nécessitent presque toutes les méthodes décrites ci-dessus pour obtenir une lisibilité optimale à la lumière du soleil.