吳明宗、張金華、余陳正、黃耀正 / 工研院材化所
車用防眩光薄膜在資訊隱私及駕駛安全的兼顧上日漸受到重視。傳統防眩光薄膜受限於製程技術,難以同時達到防眩效果與顯示性能的優化。藉由高深寬比材料技術的應用,為光學結構設計帶來高度彈性,不僅能在微米尺度實現精細線路結構,更提供材料微結構多元化設計空間,進而有效提升防眩效果並改善顯示性能。
【內文精選】
防窺技術種類與原理
防窺片透過光學設計限制螢幕資訊的可視範圍,以強化隱私保護(圖一)。光柵結構為傳統防窺片的核心技術,透過精細排列控制光線傳播,使可視範圍內畫面清晰,而超出角度則因光線散射無法辨識。此技術成本較低、應用廣泛,但透光率受限,影響畫質表現。
圖一、車載動態防窺示意圖
在性能表現上,各類防窺技術在透光率、可視角度與色彩還原度方面存在差異。光柵式因結構特性導致亮度下降;而定向背光透過精準發光角度控制,在確保防窺效果的同時可維持畫質;可調式與偏光式則依設計不同,透光率介於兩者之間。可視角度方面,光柵式範圍較窄,超出限制而會導致畫面模糊;定向背光可精確調整視角;可調式透過軟硬體控制,提供靈活變更能力;偏光式則受偏光片特性影響,需依應用需求選擇適合設計。在色彩還原度上,光柵結構可能造成色偏;而定向背光與可調式技術採用高品質顯示模組,以確保色彩精準度;偏光式則取決於偏光片品質來決定最終顯示效果。
高深寬比應用實例
在微結構設計中,材料端的選擇至關重要,它直接影響到最終元件的品質與效能。AZ 50XT和SU-8是兩種廣泛使用的光阻材料,各有其獨特的優點和適用範圍。
工研院高深寬比防窺材料技術於車用防窺片材料技術
工研院材料與化工研究所開發之高深寬比光阻材料,具備高度靈活性,提供車載顯示防窺結構材料多角化之彈性。相較於市售產品功能較單一性,可同時有效提升防窺效果並改善顯示性能。此材料之特性包括:具低曝光量、高光學密度、高附著性、高耐化與高耐熱性,深寬比大於2:1,提升防窺效果並改善顯示器畫質。此外,材化所亦針對樹脂材料進行改質,調整樹脂特性,使其具備高感度、高解析度,並將分子量控制在小於5,000之範圍,確保材料能與黑色色漿良好混合,亦能導入軟性樹脂增加其撓曲性。經微影製程後,微結構可達≥50 μm,且具備優異之耐化性,充分滿足實際應用需求(圖五)。此技術之開發導入,預期將廣泛應用於車載顯示器及相關產品等,為使用者提供更週全之隱私保護與更佳的視覺體驗 ---以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。
圖五、工研院材化所開發之高深寬比防窺材料
★本文節錄自《工業材料雜誌》460期,更多資料請見下方附檔。