在大太阳底下用平板电脑、晴天时在家看电视没拉窗帘，阳光都会在面板上反射，让你看 不清楚。为了解决这个问题，面板厂和玻璃厂想出了很多方法。 ========================================================================== 用破坏性干射来抗反射： http://www.nidek-intl.com/coating/images/about_ar.gif 把表面雾化让眩光散射，让反射不会刺眼： http://ppt.cc/GWIS 但是这两个方法各有缺点。 用破坏性干射来抗反射，一层抗反射膜只能破坏特定波长的光及与它波长相近的光。举例 来说，人眼的可见光可粗分成「红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫」，如果是针对绿光的抗反 射膜，那只对黄、绿、蓝的抗反射效果较好。这种面板还是会反射大量的红光和紫光。 当然，可以镀好几层抗反射膜来破坏各种不同波长的反射光，但是这样制程复杂且昂贵， 而且还是没办法平均削弱各种颜色的光。你可以拿颗有多层抗反射膜的照像机镜头，把它 拿到阳光下，看看是否仍会反射出红光或紫光。 把表面雾化让眩光散射，有一个很直接的缺点，那就是面板表面看起来会雾雾的。 http://image.funmakr.com/files/media/p/1/0/5/0/4/0/1/p1050401.jpg ============================================================================ 要如何兼顾抗反射和玻璃表面的质感呢？ 蛾说：「让光不会反射不就好了！看看我的眼睛吧，光几乎无法从我的眼睛反射喔~」 http://photocdn.sohu.com/20080226/Img255361589.jpg 因为蛾眼表面那些略小於光的波长的凸起物，可以让反射现象消失，并且不会造成散射。 夏普参考蛾眼，做出了抗反射镀膜，并申请了专利。 http://finance.people.com.cn/BIG5/n/2012/1031/c349964-19447651.html 新闻(这篇新闻资料蛮丰富的，且有很多插图，我就不重复它的内容了) http://www.google.com/patents/US20120234794 专利文件 突起物照片： http://patentimages.storage.googleapis.com/US20120234794A1/US20120234794A1-20120920-D00001.png 上图数据： 180nm<p<420nm 380nm<q<410nm 0.15≦r/p≦0.60 ==================================================================== 讲解一下技术原理： 为什麽会反光？ 当光从一个透明物体进入另一个透明物体时，如果这两个物体的折射率不同，那光就会在 这两个物体的介面发生反射。这两个物体的折射率差距越大，反射就会越严重。 反射率=(两物体折射率之差/两物体折射率之合)^2 空气的折射率是1，玻璃的折射率是1.5，所以它们之间存在一个折射率差距0.5的介面。 所以光从空气进到玻璃时的反射率为(0.5/2.5)^2=0.04，也就是4% (如果是窗户玻璃，玻璃背面也和空气接触，所以也会有4%的反射率，所以总的来讲，玻璃 反射率为8%，SONY有针对这个问题提出解决方案，但是为了举例解说方便，以下文字还是 只针对玻璃正面的反射率) 如果在玻璃表面镀一层折射率介於1~1.5之间的材料，虽然因此多了一个介面，但是如果这 两个界面的反射率的加总，小於4%，那就是有意义的抗反射镀膜。 虽然经过数学运算，算出最好的抗反射镀膜材料是折射率1.23的东西，但可惜在这个折射 率还没找到便宜又耐用的材料。现在比较常见的是用折射率1.38的MgF2或1.45的SiO2，也 有人用铁氟龙(Teflon)来做抗反射膜。 http://www.clearcoatlens.com/product/ 我用MgF2来举例： 光从空气进到MgF2时的反射率为(0.38/2.38)^2=0.025 光从MgF2进到玻璃时的反射率为(0.12/2.88)^2=0.0017 所以总反射率=0.025+0.0017=0.0267，也就是2.67%，比没有镀膜的4%明显降低了。 各材料折射率一览表： http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_refractive_indices 後来，有人想到，那我如果镀多层膜，效果会不会比只镀一层好？ 多层膜理论上可以在玻璃表面镀一层折射率1.4的材料，然後再镀一层折射率1.3的材料， 然後再镀一层折射率1.2的材料，然後再镀一层折射率1.1的材料。 这五个折射率差距0.1的介面，它们的反射加总会比只镀一层折射率为1.38的更小。 所以以此类推，镀50个折射率差距0.01的膜，效果又会更好。 但是很残酷的是，镀多层膜工序复杂且良率低，成本很高。 所以後来发现蛾眼表面的小凸起物，可以让折射率呈连续性变化，直接达到多层膜的效果 ，让人赞叹造物主的伟大。 科学家也顺便做了各种不同型状的凸起物的抗反射效果比较： http://image.astamuse.com/image/JP/2012/037/670/A/000005.png 上图是「折射率连续变化」的示意图。 这些凸起物非常小，它可以让反射消失，不会雾化面板，质感很好。 大颗的凸起物只会让光散射，让面板变雾雾的，质感很差。 这些小突起物要做得多小，效果会比较好呢？ 重点不在这些小凸起物的大小，重点是两个凸起物的间距。凸起物的间距略小於可见光的 波长效果最好。如果间距太小，光会以为这些凸起物不存在，这个物理现像会消失Q_Q 另外，凸起物的高度如果小於光的波长的四分之一，这个物理现像也会消失Q_Q 至於为什麽会这样，那可能要去查电磁学的书了。(在「讨论电磁波碰到小於波长的障碍物 时的行为」的章节)(可见光也是一种电磁波) 这篇PDF档就在讨论「两个凸起物的间距」和抗反射效果的关系： http://gea.df.uba.ar/CFs/lect3.pdf 对「小凸起物的抗反射效果」议题有兴趣，可以搜寻关键字 broadband antireflection gratings，可以找到很多相关paper。 NSG也有这类的技术： 缩网址： http://ppt.cc/Tf7W 原网址： http://www.nsg.co.jp/ja-jp/our-businesses/specialtyglass/other-products-and-technique/solgel-nano-in-print 大日本印刷也有类似技术： http://patent.astamuse.com/ja/published/JP/No/2012037670 但是这种小凸起物的尖端很脆弱，如果拿来做触控面板，每天在那边摸来摸去，尖端可能 会磨损Q_Q，所以如果可以找到便宜又耐用的材料来做小凸起，那就太棒了。 ====================================================================== 另外，apple也说要用「原子等级的精密度做抗反射镀膜」，并将这种镀膜用在iMac上。 从下面这张2011年与2012年版的iMac比较的新闻图片来看，它的抗反射是有明显的进步。 缩网址： http://ppt.cc/07Cs 原网址： http://images.techhive.com/images/article/2013/01/imac2012_glare_comparison-100021891-large.jpg 右边那台，并没有变雾雾的，它直接让反射降低了很多。所以面板看起来比较黑。 在apple的官网上，有介绍这个技术。 http://www.apple.com/imac/design/ 他称此技术为 "plasma deposition"，我个人猜测是一种溅镀(sputtering)技术。但是， 是不是也把镀膜材料镀成蛾眼的形状或其他形状，这我就不知道了...... 注：溅镀(sputtering) 下面影片是把奈米银，溅镀到布上。影片有中文字幕。 https://www.youtube.com/watch?v=M77iGW-SudQ 把奈米银和布放在真空容器中。容器外面用电力产生电磁场。然後把离子注入容气中，用 磁场操控离子，让离子高速撞击奈米银。银的奈米微粒就会喷溅到布上。 所以你只要把奈米银改成「抗反射涂料」，布改成「玻璃」。就可以用溅镀来做抗反射镀 膜了。 -- 股市上涨1%，投资人就会高估自己的智商1%。 股市下跌1%，投资人就会低估总统的智商1%。 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) ◆ From: 1.168.231.172 ※ 编辑: TanIsVaca 来自: 1.168.231.172 (02/11 23:39) 「白魔术」WhiteMagic，并非抗反射技术。它是在彩色滤光片中加入一格「白色」。以提 高面板亮度。 看下图就知道楼上a大和我在说什麽了。 http://www.blogcdn.com/www.engadget.com/media/2012/05/whitemagic.jpg 所以WhiteMagic是用提高面板亮度的方法，让你在阳光下看得清楚。 下图是Sony与爽爽爽，在大太阳下比拼： http://www.c876.com/uploads/allimg/c120605/133XUQ105Z-625106.png Sony虽然比较清楚，但是他依然也有反射阳光。 但是sony不只白魔术，他外侧玻璃也有抗反射膜，另外他在触控面板和液晶模组的间隙填 充光学胶，在让玻璃内侧的反射也削弱。(因为反射不只发生在玻璃外侧，玻璃内侧和空气 接处的那一面，也会把光反射到你的眼睛里，因为只要有介面就会有反射。所以sony在玻 璃背面填充折射率介於空气与玻璃之间的光学胶，降低这部份的反射。如果觉得有点难懂 ，请回头看本文「讲解一下技术原理：」那段) sony抗反射技术专文： http://www.wretch.cc/blog/KisPlay/1906899 下面讨论显示器亮度的专文有讨论WhiteMagic，你可以从"对画素构成开刀"这一段开始看 。 http://nebook.com.tw/?p=37652 解释一下，上文中提到的「开口率」： 每个画素的左上角都要镶一颗电晶体来控制它。所以解析度越高，单位面积内的电晶体就 越多。电晶体是不透明的，所以太多的电晶体，会使亮度降低。这就是「开口率问题」。 解决之道就是缩小电晶体体积。 http://ppt.cc/rSK7 我上一篇文章介绍的LTPS和IGZO就是在讨论这个话题。 http://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Stock/M.1360562980.A.2F0.html ============================================================================== 另外，最近登台的小米机采用的是「半反半透」技术(Transflective)或译「半穿反」 下面网址的fig5 http://ppt.cc/Hwmv 是「半反半透」面板的一个画素的侧面剖面图。 它在每个画素上，彩色滤光片和液晶的下方做一个repeller，repeller会反射阳光。所以 在大太阳底下，repeller可以增加面板亮度。让你可以看得清楚。 所以「半反半透」并不是在保护玻璃上镀抗反射膜让反射消失。 而是像sony的白魔术技术，以增强面板亮度的方式使面板在太阳下看得清处。 另外，除了抗反射镀膜外，世界上也存在抗污镀膜(Oleophobic)、 抗刮镀膜(Anti-scratch coating、scratch-resistant coating)。 抗污镀膜： https://www.youtube.com/watch?v=a6qqeBXsFDY 不过目前抗污镀膜常被消费者抱怨不够长命。 抗刮镀膜方面，我比较好奇有没有可以把塑胶变得跟玻璃一样抗刮的镀膜？ ※ 编辑: TanIsVaca 来自: 125.224.171.249 (05/13 13:40) ※ TanIsVaca:转录至看板 ChemEng 05/13 13:46