多年來，TFT顯示屏一直是可視化領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)。TFT LCD 在我們的日常生活中無處不在——在消費和汽車應(yīng)用、我們的商業(yè)環(huán)境、醫(yī)療保健以及通信設(shè)備、家用電器和工廠自動化產(chǎn)品中。雖然今天有許多 LCD 產(chǎn)品可用，但它們并不適合所有應(yīng)用。對于工業(yè) TFT 顯示要求尤其如此。要確定最適合您的應(yīng)用的 LCD顯示屏，了解您的目標(biāo)市場及其獨特的設(shè)計問題非常重要。

耐用性

絕大多數(shù) LCD顯示屏是為消費類設(shè)備設(shè)計的，例如智能手機(jī)、相機(jī)、平板電腦和游戲設(shè)備。但是它們的要求與工業(yè)應(yīng)用的要求大不相同。由于極具競爭力的價格和快速的生產(chǎn)周期，消費類顯示模塊并不總是具備在工業(yè)環(huán)境中生存所需的耐用性、可靠性和先進(jìn)功能。在消費類應(yīng)用中，產(chǎn)品生命周期通常也更短。為這些應(yīng)用制造的屏幕通常只能使用一年，最好是兩年。

相比之下，工業(yè)應(yīng)用的顯示模塊需要較長的產(chǎn)品生命周期——通常長達(dá)十年或更長時間。此外，當(dāng)制造商停產(chǎn)工業(yè)模塊時，后續(xù)產(chǎn)品應(yīng)向后兼容，以便適應(yīng)現(xiàn)有機(jī)柜，而無需重新設(shè)計整個系統(tǒng)。

環(huán)境穩(wěn)定性

在為當(dāng)今的工業(yè)應(yīng)用選擇顯示屏?xí)r，承受溫度變化以及沖擊和振動的能力也是一個關(guān)鍵考慮因素。它們必須具有足夠的彈性以承受機(jī)器操作員和周圍設(shè)備的頻繁撞擊或搖晃，并且還必須能夠承受各種工作溫度。

工業(yè)顯示屏通常安裝在外殼中，作為較大設(shè)備的一部分。在這些情況下，周圍設(shè)備產(chǎn)生的熱量會被困在外殼內(nèi)，這可能對許多顯示屏有害。因此，在選擇顯示屏?xí)r牢記真實的存儲和操作溫度要求非常重要。雖然可以采取措施散發(fā)產(chǎn)生的熱量（例如在機(jī)箱內(nèi)使用風(fēng)扇），但確保符合存儲和操作溫度要求的最有效方法是選擇針對這些類型的環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化的顯示屏。幸運的是，液晶材料的改進(jìn)使得目前將 LCD 的工作溫度范圍從 –30°C 擴(kuò)展到 80°C 成為可能。

通常，與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備相比，工業(yè)設(shè)備應(yīng)該更加堅固。最大限度地減少引腳和插座連接器的數(shù)量并引入玻璃上芯片半導(dǎo)體是實現(xiàn)更高抗沖擊和抗振性的一種方法。此外，安裝金屬邊框而不是塑料機(jī)柜有助于提高設(shè)備的 EMI 特性和機(jī)械阻力。添加化學(xué)強(qiáng)化前玻璃有助于避免用戶表面出現(xiàn)劃痕和瑕疵。

可讀性

工業(yè)應(yīng)用中使用的顯示屏支持在各種環(huán)境光條件下從多個角度清晰準(zhǔn)確地觀看，這一點很重要。環(huán)境越亮，讀取典型亮度為 250 至 300 cd/m2 的標(biāo)準(zhǔn)透射式 LCD 顯示屏就越困難。鑫平電子開發(fā)了可以在 800-cd/m2 和更高范圍內(nèi)運行的顯示屏，通過為背光單元實施高效 LED——如有必要，結(jié)合特殊的亮度增強(qiáng)膜。

提高顯示屏的對比度是顯示屏制造商在明亮環(huán)境中提高顯示屏可讀性的另一種有效方式。非工業(yè)顯示屏的典型對比度在 200:1 到 300:1 的范圍內(nèi)，當(dāng)機(jī)器操作員從遠(yuǎn)處觀看顯示屏?xí)r，這可能不夠。對比度約為 500:1 或更高的顯示屏更適合工業(yè)環(huán)境。這種方法的另一個好處是它不會增加功耗。

半透半反式 LCD是照明可變環(huán)境的良好解決方案。具有透射和反射特性，半透反射式 LCD 可以選擇在昏暗的燈光下使用背光（透射模式），以及在明亮的燈光下使用反射特性（反射模式）。由于不使用背光，這減少了反射模式下的功耗和熱量產(chǎn)生。

多角度可讀性是另一個關(guān)鍵的選擇因素。在典型的工業(yè)環(huán)境中，機(jī)器操作員更有可能處于偏角而不是屏幕正前方。在這種情況下，實現(xiàn)專為消費類應(yīng)用設(shè)計的顯示屏通常效果不佳，因為從某個角度觀看時會出現(xiàn)圖像失真和顏色偏移。但是，已經(jīng)采用了許多技術(shù)來改善顯示屏的偏角觀看效果，使其適用于工業(yè)應(yīng)用。一些基于電影的技術(shù)產(chǎn)生水平 160o 和垂直 140o 的視角，但在某些情況下，這仍然不夠。面內(nèi)切換技術(shù) (IPS)、多域垂直對齊 (MVA) 和邊緣場切換 (FFS) 提供了替代方案。

大小和分辨率也影響整體可讀性。2 到 15 英寸對角線尺寸的顯示屏最常用于工業(yè)應(yīng)用。這些尺寸提供了足夠的區(qū)域來查看圖形、波形和其他圖形數(shù)據(jù)，而不會占用設(shè)備過多的空間。

從最初的 4:3 縱橫比，工業(yè)顯示屏現(xiàn)在正在轉(zhuǎn)向具有 WVGA 到 WXGA 分辨率的寬格式。寬屏格式使用戶能夠在單個顯示屏上查看更長的波形和更多的數(shù)據(jù)。這些顯示模塊還可以設(shè)計為包含觸摸鍵功能，允許設(shè)備制造商跳過物理開關(guān)和按鈕，更多地基于軟件而不是硬件來設(shè)計 HMI。