产品结构设计或装配上的问题,是导致液晶屏出现亮斑的一个非常重要且常见的原因。
下面我将为您详细解释这其中的原理、常见的结构问题类型以及预防措施。
基本原理:为什么结构问题会导致亮斑?
液晶屏本身是非常精密的层状结构,主要由背光模组、液晶层、彩色滤光片和偏光片等组成。其中,背光模组负责提供均匀的光线。
1.均匀性的关键:一个正常的液晶屏,要求背光模组发出的光线均匀地穿过整个屏幕。任何对屏幕内部结构(尤其是背光模组中的导光板 和扩散膜)的局部物理压力都会破坏这种均匀性。
2.压力导致形变:当屏幕外部的结构件(如外壳、边框、支架、螺丝柱)对屏幕本身产生不均匀的挤压时,这个压力会传递到内部的导光板和光学膜片上。
3.形变导致光学异常:
导光板被挤压后,其精密的网点结构会发生变化,导致光线在该区域散射异常,从而形成一个比其他区域更亮的点或区域,这就是我们看到的“亮斑”。
光学膜片(如扩散膜、增亮膜)被挤压会产生褶皱或永久性形变,同样会改变光路的走向,形成亮斑或类似水纹的光学现象。
简单来说,亮斑可以看作是屏幕内部被“硌”到了或“顶”到了而产生的局部光学伤痕。
常见的导致亮斑的产品结构问题
1.外壳或边框设计过紧/公差控制不当
问题描述:手机、笔记本电脑或显示器的前壳与后壳之间,或者金属边框与屏幕之间的配合间隙太小。在组装锁上螺丝后,过大的夹紧力会直接挤压屏幕的边缘或面板主体。
后果:在屏幕边缘或对应螺丝孔的位置容易出现亮斑。
2.螺丝扭力过大或螺丝柱设计不合理
问题描述:固定屏幕模组或外壳的螺丝被拧得过紧(扭力过大)。或者,螺丝柱的定位不准、高度不一致,导致某个螺丝柱异常地顶住了屏幕的背部。
后果:在对应螺丝位置的屏幕区域产生一个非常典型的圆形或十字形亮斑。
3.内部支撑结构设计缺陷
问题描述:为了追求轻薄,设备内部留给屏幕的“缓冲空间”不足。内部的元器件(如电池、主板上的元件)、加强筋或支撑骨架,如果高度计算有误,可能在设备受到正常外力(如放在包里被挤压、单手握住手机)时,顶到屏幕背部。
后果:在屏幕中间区域产生不规则的亮斑,这种问题在轻薄型设备中尤为常见。
4.装配过程中的不当操作
问题描述:虽然在严格意义上这不属于“设计”问题,但与结构装配相关。工人在组装时,如果屏幕没有平整地放入中框,或者有异物(如细小螺丝、碎屑)遗落在屏幕与外壳之间,就会在局部产生巨大的压力点。
后果:产生形状不规则、位置随机的亮斑。
5.热胀冷缩的影响
问题描述:设备中不同材料(如金属、塑料、玻璃)的热膨胀系数不同。如果结构设计时没有考虑这一点,在温度剧烈变化时,不同部件的膨胀和收缩程度不同,可能使原本正常的结构在特定温度下产生局部压力。
后果:某些亮斑可能在高温或低温环境下出现或加重,回到室温后又减轻或消失。
如何预防和改善?
对于产品设计和制造商来说,避免此类问题需要多方面的努力:
精确的结构设计与公差分析:在设计阶段就通过CAD软件进行精确的间隙和公差分析,确保屏幕与周围结构之间有足够的缓冲空间。
合理的螺丝柱和支撑设计:避免支撑点直接对准屏幕的敏感区域(如液晶盒中央),并采用限位结构来分散压力。
严格的装配工艺控制:规定并执行标准的螺丝扭力,确保组装流程规范,防止异物落入。
充分的可靠性测试:在产品量产前,进行包括机械应力测试(如挤压、扭曲、跌落测试)、高低温循环测试等,以及早发现潜在的结构缺陷。
使用缓冲材料:在屏幕与外壳/内部结构之间使用优质泡棉、硅胶垫等缓冲材料,以吸收和分散压力。
总结
液晶屏亮斑 虽然看起来是屏幕本身的质量问题,但很大一部分根源在于产品的结构设计、制造公差控制和装配工艺。当一个设备出现普遍性的亮斑问题时,首先应该被怀疑的就是其结构设计是否存在缺陷。
对于普通用户而言,如果您的设备出现了亮斑,并且在保修期内,应尽快联系售后进行检测和维修,因为这通常被视为产品质量问题。
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