Ein umfassender Ansatz für die Optoelektronik – industrielle Displays im Angebot von Unisystem

Nicht nur in der Welt der Unterhaltungselektronik, sondern auch in professionellen und industriellen Anwendungen sind Displays heute das wichtigste Element an der Schnittstelle zwischen Mensch und Technik. Wenn es auf Zuverlässigkeit und präzise Auswahl der Leistungsparameter ankommt, bietet Unisystem kundenspezifisch konfigurierte Module mit Displays führender Hersteller an.

Die effektive Überwachung und der Betrieb von Prozessen sowie die Möglichkeit, Schlüsseldaten effektiv anzuzeigen oder zu präsentieren, sind von besonderer Bedeutung in der Fertigung, im Transportwesen, in der Medizin, in der Werbung und in vielen anderen Branchen, in denen moderne Technologien zum Einsatz kommen. Jede dieser Anwendungen hat eine andere Spezifität, und es gibt auch unterschiedliche Erwartungen nicht nur in Bezug auf die qualitativen, sondern auch in die Stärkeparameter einer bestimmten Informationsvisualisierungslösung. Die Auswahl und Optimierung des Geräts streng nach den Spezifikationen des Zielbenutzers oder die Unterstützung bei der Entwicklung eines Moduls, das auf seine Erwartungen zugeschnitten ist, ist die Mission von Unisystem – einem führenden Anbieter von kompletten optoelektronischen Lösungen, die auf der Grundlage von Technologien entwickelt wurden, die den tatsächlichen Bedürfnissen des Kunden entsprechen.

LCD-TFT – Präzision in jedem Pixel

Bei der Verwendung der LCD-Technologie ( Liquid Crystal Display) wird das Bild auf dem Display erstellt, indem die Position der Flüssigkristalle unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes geändert wird, was zur Anzeige eines Pixels führt. Bei LCD-TFT-Lösungen wird jedes Subpixel des Displays von einem separaten Dünnschichttransistor gesteuert, der eine Farbbildqualität erzeugt, die für Präzisionsanwendungen in der Industrie, Medizin, im Transportwesen und in allen Branchen mit elektronischer Beschilderung geeignet ist.

Die wichtigsten Parameter von LCD-TFT-Displays sind m.in:

• Auflösung – Die Anzahl der Pixel horizontal und vertikal. Je höher die Auflösung, desto detaillierter das Bild.
• Helligkeit – die Lichtmenge, die von einem Bildschirm abgegeben wird, gemessen in Candela pro Quadratmeter (cd/m²). Eine hohe Helligkeit ist in stark beleuchteten Bereichen unerlässlich.
• Kontrast – das Verhältnis der Lichtintensität zwischen den hellsten und dunkelsten Punkten auf dem Bildschirm. Je höher das Kontrastverhältnis, desto besser die Bildqualität.
• Blickrichtung – weite Betrachtungswinkel sind in vielen industriellen Anwendungen entscheidend. IPS-Matrizen, die volle Betrachtungswinkel bieten, sind beliebt.
• Betriebstemperatur – wichtig bei Außenanwendungen. Die Displays müssen extremen Temperaturen zwischen -30°C und 80°C standhalten.

Bei der Auswahl eines Anbieters von LCD-TFT-Technologie ist es wichtig, auf die Möglichkeit zu achten, die Anzeigeparameter an die spezifische Anwendung oder die Spezifikationen des zu entwickelnden Geräts anzupassen. Dank der Zusammenarbeit mit führenden Herstellern wie Winstar, Litemax, Innolux, AUO, BOE oder der polnischen Firma Riverdi bietet Unisystem nicht nur eine breite Palette von vorgefertigten Lösungen, sondern auch reichhaltige Möglichkeiten zur Personalisierung der Anzeigeparameter – von der Auflösung über Helligkeit und Kontrast bis hin zur Beobachtungsrichtung oder Betriebstemperatur.

OLED – und alles ist klar

OLED ( Organic Light Emitting Diode) sind Dioden aus organischen Verbindungen, die unter dem Einfluss von elektrischem Strom Licht emittieren. In Consumer-Anwendungen sind OLED-Displays ein Synonym für höchste Bildqualität und ermöglichen den Bau sehr dünner Bauelemente, da OLEDs im Gegensatz zu Flüssigkristallen kein separates Backlight-Panel benötigen.

In der Industrie, einschließlich medizinischer Geräte, wird die OLED-Technologie aufgrund ihrer Energieeffizienz, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit eingesetzt. Industrielle, meist monochrome OLED-Displays bieten wie ihre farbigen Pendants für Verbraucher eine hohe Helligkeit und einen hohen Kontrast sowie weite Betrachtungswinkel, dank derer die präsentierten Informationen unter allen Bedingungen lesbar sind. Sie haben außerdem eine schnelle Reaktionszeit, können in einem breiten Temperaturbereich betrieben werden und sind leicht und dünn, was sie ideal für mobile Geräte macht, einschließlich Messgeräte, die in rauen Umgebungen betrieben werden.

OLED-Displays werden in grafische und alphanumerische Displays unterteilt. Erstere ermöglichen die Darstellung komplexer Bilder und tauchen immer häufiger beispielsweise auf Smartphones, Tablets oder Laptops auf. Alphanumerische Displays werden hauptsächlich zur Darstellung von Text und einfachen Symbolen verwendet, weshalb sie in professionellen Bedienfeldern zu finden sind, einschließlich Panels mit Touch-Oberfläche. Der Hauptlieferant von OLED-Displays für Unisystem ist Winstar.

Zusätzliche Parameter sind:

• Farben – in industriellen Anwendungen dominieren monochrome OLED-Displays, aber auch Varianten, die verschiedene Farben kombinieren, sind verfügbar.
• Modultypen – COG (Chip-on-Glass), COB (Chip-on-Board), COF (Chip-on-Film), die sich in der Position des Controllers unterscheiden.
• Schnittstellen – beliebte Schnittstellen sind 6800, 8080, CAN, I2C, SPI.
• Versorgungsspannung – in der Regel 3 V, 3,3 V, 5 V.
• Betriebstemperaturbereiche – von -40 °C bis 80 °C.

Monochrome LCM (Mono LCM) – direkt auf den Punkt gebracht

Winstar ist auch der Hauptpartner von Unisystem im Bereich der LCM-LCD-Lösungen, d.h. Flüssigkristallmodule, die aus einem LCD-Display und zusätzlichen Elementen wie einer Hintergrundbeleuchtung, einer Matrix von Wandlern oder einem Controller bestehen. Diese Geräte eignen sich für die Visualisierung von Kurznachrichten. Wie OLED-Displays sind sie in grafische und alphanumerische Displays unterteilt, bieten aber im Gegensatz zu diesen begrenzte Betrachtungswinkel. Letzterer Parameter muss daher mit der Art und Weise ausgewählt werden, wie das Zielgerät verwendet wird.

Bei der Auswahl eines LCM-Displays sollten Sie auf Folgendes achten:

• Inhalt und Hintergrundfarbe – Heller Inhalt auf dunklem Hintergrund (oder umgekehrt) sorgt für eine hervorragende Lesbarkeit.
• Beobachtungsrichtung – eingeschränkte Betrachtungswinkel bei 12:00 oder 6:00 Uhr.
• Modultyp – COB (Controller auf der Leiterplatte) oder COG (Controller auf dem Displayglas).
• Sensortypen – STN, FSTN, FFSTN, die sich in der Bildqualität unterscheiden.
• Polarisatortyp – reflektierend, durchlässig, transflektiv
• Betriebstemperatur – in der Regel zwischen -20 °C und 70 °C.
• Temperaturkompensationssystem – wichtig für Anwendungen, die Temperaturspitzen ausgesetzt sind.
• Eingebauter negativer Spannungsgenerator – verbessert die Kontrastregulierung.

Der Hauptvorteil von LCM-LCD-Lösungen ist die Einfachheit und damit relativ niedrige Anschaffungs- und Betriebskosten. Das unkomplizierte Design sorgt auch in rauen Umgebungen für Zuverlässigkeit. Und mit ihrem geringen Strombedarf sind LCM-LCMs optimal für tragbare Anwendungen wie batteriebetriebene industrielle oder medizinische Messgeräte.

E-Paper (EPD) – wie Schwarz-Weiß

Obwohl EPD ( Electronic Paper Display) eine Technologie ist, die vor allem mit E-Book-Readern in Verbindung gebracht wird, wird sie mittlerweile zunehmend in zahlreichen Branchen professionell eingesetzt, insbesondere im Verkehr (Fahrpläne), im Handel (Preisschilder) und im Marketing (Werbeträger). Displays, die auf dieser Technologie basieren, finden sich auch in medizinischen Geräten. Das Prinzip des E-Papers ist das Phänomen der Elektrophorese. Die Display-Zellen bestehen aus einem Gemisch aus Öl und Wasser und enthalten pigmentierte Partikel, die unter dem Einfluss von Elektrizität reversibel manipuliert werden, um das gewünschte Bild zu erzeugen. Es wird ohne Strom gewartet (nur das Ändern des Bildes erzeugt den Strombedarf), was E-Paper extrem energieeffizient und perfekt für batteriebetriebene Geräte macht. EPDs bieten zudem eine hervorragende Ablesbarkeit und einen hohen Kontrast, sofern sie bei guter Beleuchtung eingesetzt werden. E Ink und DKE sind vertrauenswürdige Lieferanten von EPD-Lösungen für Unisystem, das nicht nur monochrome, sondern auch farbige Varianten von E-Paper-Displays anbietet.

Bei der Auswahl eines EPD-Displays sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

• DPI – die Anzahl der Pixel pro Zoll des Bildschirms, die sich auf die Auflösung des Bildes auswirkt.
• Schnittstellen – SPI, USB sind die beliebtesten Schnittstellen in E-Paper-Displays.
• Betriebstemperaturbereiche – typischerweise von 0 °C bis 50 °C.

Industriemonitore – vielfältige Möglichkeiten

Ein LCD-TFT-Display im professionellen Einsatz benötigt ein Gehäuse, das an die Einsatzbedingungen und die Art der Installation am Zielort angepasst ist. Außerdem muss er nicht nur die erwarteten Parameter in Bezug auf Auflösung, Helligkeit und Kontrast liefern, sondern auch strenge Anforderungen an die Haltbarkeit erfüllen. Störungsfreier Betrieb, intuitive und zuverlässige Benutzeroberfläche, volle Betrachtungswinkel, hohe Helligkeit und Kontrast sowie Beständigkeit gegen Staub, Wasser, Stöße oder extreme Temperaturen sind die Hauptmerkmale eines guten Industriemonitors in einer Produktionsstätte, einem Truppenübungsplatz, einem Krankenhaus oder einem Krankenwagen sowie in Informations- und Werbeanwendungen im Bereich Digital Signage. Der Marktführer im Bereich der Lösungen mit solchen Eigenschaften ist Litemax, der Hauptlieferant von Industriemonitoren für Unisystem.

Bei der Auswahl eines Industriemonitors sollten Sie auf Folgendes achten:

• Helligkeit – optimal für Lichtverhältnisse, von 600 bis 4500 cd/m².
• Kontrast – das Verhältnis der Helligkeit des weißen zu des schwarzen Punktes von 400:1 bis 10000:1.
• Blickrichtung – volle Betrachtungswinkel sind Standard (89°/89°/89°/89°).
• Betriebstemperaturbereich – von -20 °C bis 70 °C.
• Schnittstellen – LVDS, VGA, DP, DVI, HDMI, USB, Vx1.

Industrie-PCs – Vision im Griff

Hinter dem Datenvisualisierungssystem steckt in der Regel das Gehirn des gesamten Betriebs, also ein Industrierechner, der 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche Prozesse steuert. Bei der Auswahl eines Anbieters dieser Art von Geräten ist es gut, darauf zu achten, ob er über Geräte mit Parametern verfügt, die für den geplanten Einsatz geeignet sind. Unisystem bietet kompakte und kostengünstige Single Board Computer (SBCs) für einfache industrielle Anwendungen, modulare Computer (COM), die einfach gewartet, erweitert und aufgerüstet werden können, Industriecomputer in Gehäusen , die unter allen Bedingungen betriebssicher sind, langlebige Carrier Boards , die mit umfangreichen Sätzen von Steckverbindern und Schnittstellen ausgestattet sind, sowie leistungsstarke und energieeffiziente Panel-PCs mit integriertem Display und Touchpanel (HMI, Human-Machine-Interface), die eine komfortable und präzise Steuerung industrieller Prozesse ermöglichen.

Touchpanels – alles in Ihren Händen

Ein Display mit Touchpanel ist eine weitere Lösung, die aus dem Markt der Unterhaltungselektronik bekannt ist. Es ist auch in professionellen Anwendungen beliebt, wo es eine komfortable Schnittstelle für stationäre und mobile Geräte bietet, die in der Fertigung, im Transportwesen, in der Medizin und in vielen anderen Branchen eingesetzt werden. Es ist wichtig, eine Platte mit entsprechender Funktionalität zu wählen, vorzugsweise mit der Möglichkeit, Parameter wie Glasdicke und Beschichtung zu personalisieren (z. B. Beschichtung zur Vermeidung von Lichtreflexionen, Anhaftung von fettigem Schmutz oder Vermehrung von Mikroorganismen). Das Angebot von Unisystem umfasst Touchpanels des Geldautomatenherstellers in kapazitiven (CTP) und resistiven (RTP) Varianten.

Zusätzliche Optionen:

• Wasserabweisungsmodus – ordnungsgemäßer Betrieb des Paneels bei Vorhandensein von Wasser auf der Oberfläche.
• Palm Rejection Mode – korrekte Bedienung des Panels beim Berühren größerer Objekte.
• Geräuscherkennungs- oder Frequenzsprungfunktionen – Anpassung des Betriebs des Moduls an die Umgebungsbedingungen.

Bei der Auswahl eines Anbieters von Touch-Panels lohnt es sich, sein Zubehörsortiment zu überprüfen, das die effektive Nutzung und Wartung der geplanten Anzeigesysteme gewährleistet, und insbesondere die Verfügbarkeit von ZIF-Steckverbindern, EPC-Bändern, Controllern und anderen Elementen zu überprüfen, die für die Integration der Touch-Panels mit den übrigen Komponenten der entworfenen Lösung erforderlich sind.

Unisystem – ein ausgewiesener Experte in Sachen Optoelektronik Während der eine Anwender ein System benötigt, das eine breite Palette an grafischen Datendarstellungen in Echtzeit bietet, sucht ein anderer nach einfachen, mobilen Lösungen, die widrigen Wetterbedingungen oder extremen Temperaturen standhalten. Mit fast drei Jahrzehnten Erfahrung im Aufbau von Geschäftsbeziehungen zu führenden Herstellern optoelektronischer Komponenten und einer Leidenschaft für die Entwicklung und Implementierung der neuesten technologischen Errungenschaften bietet Unisystem seinen Partnern einen umfassenden Service im Bereich kundenspezifischer Module für die zuverlässige Visualisierung von Informationen.