案例展示

智慧屏搭载多种类型传感器TCL助力屏幕成跟世界

发布日期:2021-06-14 10:21

  电子消费产品的演化,经历了单机——单机智能化——场景化联动的进程,其中智慧屏幕是关键突破点,它是人机互动的关键联接,可以帮助人与终端实现真正的互联。不同于以屏幕和按键为主的传统显示与交互,智慧屏幕是一种全新的交互方式。

  为了让屏幕更智慧,TCL华星在各种面板集成传感器。在UDE2020展会上,TCL华星展出多款屏幕,这些产品植入多种传感器,包括电容触控传感器、红外线传感器、相机传感器等,使得屏幕更加智慧,让屏幕成为交互的界面,成为跟世界互动的接口。

  为了让会议屏幕更智慧,TCL华星在UDE展出65英寸触控模组,该产品采用的传感器是大尺寸电容触控,触控精准,反应灵敏,可实现超流畅的书写体验;G+FF采用TCL华星无胶全贴合专利工艺,在保持纯平美观效果的同时,能有效防止划痕;最高支持40点触控,支持多人同时书写,十分贴合实际会议应用场景;产品搭载了抗炫光技术,无论在会议的任何角度,都能清晰看到画面。此外,采用超窄边框6/6/6/7.5mm设计,实现更高触控显示屏占比,表现全面屏设计理念,给观众更精致化的精品靓丽感;高对比度,带来极致黑的画面体验。这款产品堪称会议机之王,非常适合会议等应用场景。

  TCL华星还瞄准车载屏幕的智慧化。随着汽车智能化发展,用户对车内功能多样化和信息化要求逐渐提高,车载显示界面也因此带来巨大变革。5G架设与推广如火如荼,AI+5G让人类和车辆的互动性成为了可能。为提高互动性,汽车制造商及其零配件厂商都在做不同程度上的设计改变和提升,搭载传感器、集成触控的需求应运而生。TCL华星17英寸LTPS QHD TDDI车载显示屏,搭载TOF传感器,可实现20cm悬浮触控,集成了手势识别技术,可远距离通过手势控制显示界面的切换、音量大小等,提供更安全便捷的人车交互。此外,产品采用Mini-LED及大尺寸触控集成技术,触控120HZ报点率,支持10点触控。触控一体化的产品,提升人车交互能力,让车辆更懂驾驶者。

  此外,TCL华星针对平板电脑显示屏的智慧化下功夫。在UDE展会上,TCL华星8.4英寸WQ TDDI主动笔亮相。该产品采用高分辨TDDI incell触控技术,将触控传感器集成到显示的Vcom电极上,省去传统外挂模组的传感器部分,产品更轻薄便携,同时相对于传统外挂触控具有更高的信噪比,触控更佳灵敏。TCL华星自主开发的8.4英寸WQ TDDI主动笔液晶显示屏,解析度为2560*1600*3,采用超窄边框设计工艺(L/R/U/D=1.2/1.2/1.2/4.3),带来超高屏占比(约96%),同时为满足当下主动笔市场需求,搭载了240Hz高精细度TDDI主动笔功能,展现了极致全面屏的视觉盛宴以及极致的主动笔触控体验。

  传感器是智能手机不可或缺的组成部分,围绕手机屏幕智慧化,TCL华星也展开布局,比如在UDE展出的6.53英寸屏下指纹LCD屏,就是在手机上搭载红外线传感器,从而实现屏下指纹,以提升屏占比、促进手机全面屏以及抢占OLED屏下指纹市场为开发目标。

  LCD屏要是选择可见光来实现屏下光指纹解锁的话,将会存在难以克服的穿透性差和背光干扰的问题,根据这个问题业界选择用红外光来代替可见光的使用。为攻克LCD屏下指纹技术,TCL华星花了两年时间,逐步解决BLUfilms开发、TPM亮度的提升、红外传感器识别精度提升等难题。

  TCL华星通过指纹识别传感器组件匹配模组开发,实现红外透过率≥12%,FRR可达到1%(OLED 仅FRR 3%),FAR 1/5000。TCL华星通过LCM内光学材料设计,实现红外线高穿透,降低雾状缺陷,使得红外线经过各层材料后仍有较高的信号。TCL华星的LCD屏下指纹具有诸多技术亮点,包括亮度提升(光阻开发、像素设计、LED开发),玻璃Tr高达9%,TPM亮度≥;透红外关键膜材开发(反射片、扩散片、棱镜片等),时程至少领先它社两周以上;前期匹配验证以及模组整体设计规划,模组品味以及显示效果处于最优水平;模组和LGP设计,IR issue(比如牛顿环)发生率最低水平。

  相比OLED屏下指纹识别方案,LCD屏下指纹拥有屏幕成本低、良品率高等优势。目前TCL华星LCD屏下指纹技术已达量产水平,预计在今年推出全屏单点屏内指纹技术,2021年将推出全屏多点屏内指纹技术。

  另外,TCL华星还在6.8英寸前置垂直型双盲孔液晶显示屏以及6.57英寸水平跑道型双盲孔液晶显示屏搭载相机传感器,从而实现盲孔方案的功能,展现极致全面屏的视觉盛宴。

  智慧屏幕将从底层改变一系列既有的硬件、软件和产业生态,带来全新的人机交互体验。让会议屏幕、车载屏幕、平板电脑屏幕、手机屏幕等具有更高智慧,这是全球头部面板厂商TCL华星孜孜不倦的追求。

  朝着集成传感器这条赛道上,显示面板内部可以集成多种传感器,从而感知多种信号,比如触摸、声音、光、震动等信号。目前比较成熟的功能有屏下指纹识别、屏下摄像头等。

  很多传感器只有集成到面板内部,才能做到更好的体验,比如在面板内部植入传感器之后可以感知激光笔的光点在那里,这难以通过面板下方加一个摄像头来实现。

  朝着“集成传感器”这条赛道的厂商相对较少,目前处于蓝海市场,有望维持较厚利润。显示面板企业要开启高质量发展之路,需要朝着“集成传感器”这条赛道跑。而要将传感器更好地集成到面板内部,必须具备两个条件,一是传感器要小型化,二是面板内有较多空间来集成传感器。

  在小型化这方面,目前,传感器正朝着高精度、小型化、低功耗、智能化等方向进化。目前全球的传感器有10000多种,包括,温度传感器、位移传感器、车用传感器、MEMS传感器、压力传感器等。这为传感器集成到面板内部提供一个良好的外部环境。

  在空间这方面,为了让面板有较多空间来集成传感器,TCL华星已展开布局。TCL华星推出的Mini LED面板的LED灯珠所占空间较小,为集成传感器留下较多空间。就相当于原来一块布画满了,要加内容不好加。现在Mini LED这块画布没有画满,它还有很多地方可以加内容。

  为了更好地借助Mini LED迈入“集成传感器”这个方向的赛道,TCL华星加大研发投入,在Mini LED领域取得诸多成绩。TCL华星研发的首款75吋8K MLED屏创下多项行业记录,首次用玻璃基板代替PCB板作为LED背板,大幅减少背板上驱动IC的数量。

  TCL华星凭借在Mini LED的技术领先,为迈入“集成传感器”的赛道打开想象空间。未来,TCL华星会沿着已经开辟出来的路再往走,推出更多新技术,对显示面板不停地迭代,让屏幕更加智慧。

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