En tant que fabricant profondément enraciné dans l’industrie LCD, nous comprenons l’importance de la qualité de l’affichage pour l’expérience client. Lors de la production et de l'utilisation d'écrans LCD TFT-, des « bulles de cristaux liquides » ou des « taches noires » sont des phénomènes indésirables qui peuvent être rencontrés. Aujourd'hui, je vais partager mon expérience dans l'espoir de vous aider à mieux identifier, analyser et prévenir de tels problèmes.
Pourquoi les points noirs sur les écrans LCD-TFT sont-ils plus visibles dans les images en niveaux de gris ?
Pour comprendre les causes des points noirs, nous devons d'abord examiner le mécanisme d'affichage des écrans LCD TFT-. En termes simples, lorsque l'alimentation est appliquée, une différence de tension est générée entre l'électrode de pixel (Pixel ITO) et l'électrode commune (COM ITO), entraînant la déviation des molécules de cristaux liquides. L'amplitude de la tension détermine l'angle de déviation, affectant ainsi la transmission de la lumière et formant finalement une image noire, grise ou blanche.
En regardant la courbe de tension-transmittance (V-T), cette courbe n'est pas-linéaire. Dans la région basse-tension (correspondant à de faibles niveaux de gris), la pente de la courbe est évidente. Les petites fluctuations de tension sont amplifiées par des différences de transmission significatives. Cela explique pourquoi les points noirs apparaissent plus sévères aux niveaux de gris (tels que L127 ou L64)-les non-uniformités mineures-sont amplifiées ici.
De plus, les caractéristiques de la vision humaine jouent également un rôle. Selon la loi de Weber-Fechner, la sensibilité de l'œil humain aux changements de luminosité est directement proportionnelle à la luminosité de l'arrière-plan. Sous un écran blanc brillant, une grande différence de luminosité est nécessaire pour détecter les défauts ; tandis que sous une échelle de gris plus foncée, même les petites différences sont très visibles. C'est pourquoi de nombreux défauts de l'écran LCD (tels que les murmures du cadre, le scintillement ou les images fantômes) sont souvent inspectés en niveaux de gris. Grâce à ces principes, nous pouvons diagnostiquer les problèmes avec plus de précision et éviter les retards de production.
Sept méthodes de surveillance et d'excitation des points noirs sur un écran LCD TFT-
Les points noirs sur les écrans LCD s'estompent ou disparaissent parfois avec le temps, ce qui rend les analyses ultérieures difficiles. Dans de tels cas, les méthodes de surveillance peuvent évaluer les risques potentiels de panneaux-exempts de défauts, tandis que les méthodes d'excitation peuvent aider à reproduire le problème et à confirmer s'il provient d'une défaillance du scellant du cadre. Notez que les points noirs diffèrent des autres types de bulles (comme les bulles d’air ou les bulles de vide), qui sont souvent liées à la ventilation ou au volume des cristaux liquides. Vous trouverez ci-dessous sept méthodes que nous avons résumées, chacune adaptée à un scénario d'application spécifique.
Tests d'environnement à haute température
Des températures élevées (80-85 degrés) peuvent amplifier efficacement la taille des taches noires. Si le mastic est de mauvaise qualité, les températures élevées provoqueront l’expansion des bulles d’air internes, comprimant la zone des cristaux liquides et conduisant à un agrandissement des taches noires. Simultanément, la viscosité des cristaux liquides diminue, permettant aux contaminants (tels que l'humidité) de se diffuser plus rapidement, exacerbant ainsi la zone de contamination. Il est recommandé d'utiliser une chambre d'essai à haute température pour assurer un chauffage uniforme ; si les conditions sont limitées, une plaque chauffante peut être utilisée à la place, mais l'uniformité sera légèrement inférieure.
Mécanisme de base : les températures élevées favorisent l’expansion des bulles d’air et accélèrent la diffusion des contaminants, permettant ainsi de vérifier rapidement les problèmes d’étanchéité.
Tests dans des environnements à haute température et humidité élevée
Dans des conditions de 80 à 85 degrés et de 90 à 95 % d’humidité relative, les points noirs s’aggravent. Une humidité accrue permet à davantage d’humidité de pénétrer dans un mastic mal scellé, provoquant l’expansion des bulles d’air et l’augmentation de la zone de points noirs. Ceci est plus grave qu’une température élevée seule, ce qui le rend approprié pour accélérer la reproduction.
Mécanisme de base : combinant les doubles pressions de chaleur et d’humidité pour simuler des environnements d’utilisation extrêmes.
Test d'ébullition ou d'autocuiseur PCT
Semblable à une température et une humidité élevées, mais avec des conditions plus extrêmes (telles que la cuisson à haute-pression), cela raccourcit le temps d'activation, provoquant un agrandissement rapide de la masse noire. Le mécanisme est similaire au précédent, mais plus efficace, ce qui le rend adapté à l'analyse des pannes d'urgence.
En pratique, nous avons constaté que les tests PCT peuvent réduire le temps d’exposition aux problèmes de quelques jours à quelques heures, améliorant ainsi considérablement l’efficacité du diagnostic.
Test de vide à l'encre rouge
Après un test sous vide, l'encre rouge des taches noires défectueuses de l'écran LCD pénétrera dans la cellule LCD. Lorsque le mastic autour de la cellule LCD se détériore, l'encre rouge s'infiltre dans la cellule et les taches noires augmentent également en taille.
Observation microscopique des perforations du mastic
En cas de doute si le défaut de la tache noire de l'écran LCD est dû à un problème d'étanchéité avec le scellant pour écran LCD, un microscope peut être utilisé pour observer s'il y a des perforations dans le scellant.
Si le mastic est percé par les cristaux liquides, le défaut de la zone noire de l'écran LCD peut généralement être attribué à un problème d'étanchéité du mastic LCD.
Il convient de noter que les perforations du mastic sont inévitables dans le processus ODF ; la largeur des perforations ne peut être réduite qu'en optimisant le processus de fabrication des panneaux d'affichage LCD.
Generally, if the width of the puncture is ≤1/3 of the sealant width, it can be considered OK; if the width of the puncture is >1/3 de la largeur du mastic, il est considéré NG (Non Acceptable).
Test de décollement du mastic LCD
Des dommages au mastic LCD, une sélection inappropriée du mastic ou une mauvaise correspondance du mastic avec le film d'alignement PI et les cristaux liquides peuvent tous entraîner une diminution de la résistance au pelage entre le verre TFT et le verre CF du panneau LCD. Le résultat final est que le mastic LCD échoue au test de décollement.
Généralement, la norme industrielle pour les tests de décollement du mastic LCD est supérieure ou égale à 10 kgf, avec des exigences plus strictes supérieures ou égales à 15 kgf. Généralement, cinq points de test sont utilisés pour le test de décollement.
Tests dans un environnement à basse-température
Contrairement aux températures élevées, les températures basses (-20~-40 degrés) font rétrécir les taches noires. Les bulles se contractent, la viscosité des cristaux liquides augmente et la diffusion des contaminants ralentit. Après retrait de l’environnement à haute température, les taches noires s’estompent progressivement à mesure que la température revient à la température ambiante. Ce test fournit une vérification inversée des problèmes d'étanchéité, aidant ainsi à distinguer les défauts temporaires et permanents.
Mécanisme de base : Utiliser le principe de dilatation et de contraction thermique pour observer les changements dynamiques.
Ces méthodes ne sont pas isolées et peuvent être combinées, par exemple en stimulant d’abord à haute température puis en observant à basse température, pour obtenir des données complètes.
Conclusion
En tant que fabricant professionnel d’écrans commerciaux, nous nous engageons à améliorer la fiabilité des produits et la cohérence de l’affichage. Nous espérons que cet article vous fournira une référence précieuse pour votre sélection, votre utilisation et la maintenance des écrans LCD TFT-.
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