Chcesz być na bieżąco z nowościami produktowymi i technologicznymi? Zapisz się do naszego newslettera.

Słownik technologiczny

Bonding (optical bonding i air bonding)

Bonding łączy panel dotykowy lub szkło ochronne z modułem LCD/OLED. Optical bonding wypełnia szczelinę przezroczystym klejem, air bonding zostawia w niej powietrze.

Inne nazwy: klejenie optyczne, bonding optyczny, laminacja optyczna, pełna laminacja, display bonding

Bonding to proces łączenia panelu dotykowego lub szkła ochronnego z modułem wyświetlacza LCD/OLED w celu poprawy parametrów optycznych, wytrzymałości i odporności na czynniki środowiskowe. Ogranicza wewnętrzne odbicia, zwiększa kontrast i czytelność oraz chroni delikatne elementy wyświetlacza przed kurzem, wilgocią i uszkodzeniami mechanicznymi. Wyróżnia się dwie główne metody bondingu:

  • Air bonding – warstwy są montowane z niewielką szczeliną powietrzną między nimi. Metoda ta jest prostsza i tańsza w produkcji, ale powoduje silniejsze odbicia światła i może pogarszać widoczność w jasnym świetle (np. na zewnątrz). Stosuje się ją głównie w wyświetlaczach konsumenckich lub tam, gdzie decydujący jest koszt.
  • Optical bonding – przestrzeń między panelem dotykowym a wyświetlaczem jest całkowicie wypełniona specjalnym przezroczystym klejem (OCA – Optically Clear Adhesive). Eliminuje to szczelinę powietrzną, co znacząco poprawia kontrast i widoczność nawet w silnym świetle słonecznym. Zwiększa też wytrzymałość mechaniczną wyświetlacza, poprawia sztywność konstrukcji i zmniejsza ryzyko zaparowania lub kondensacji wewnątrz ekranu.

Jak wykonuje się optical bonding?

Przy optical bondingu szczelinę między wyświetlaczem a szkłem ochronnym lub panelem dotykowym wypełnia się przezroczystym materiałem o współczynniku załamania zbliżonym do współczynnika załamania szkła. Stosuje się dwie grupy materiałów: OCA – wstępnie docięty klej w postaci folii, laminowany pod ciśnieniem – oraz bonding płynny (liquid bonding) z optycznie przezroczystą żywicą (OCR, nazywaną też LOCA), którą się dozuje, rozprowadza po powierzchni i utwardza światłem UV lub temperaturą. Bonding przeprowadza się w pomieszczeniu czystym (cleanroom), ponieważ każda drobina kurzu lub pęcherzyk uwięziony w warstwie pozostaje widoczny przez cały okres eksploatacji produktu.

Dlaczego optical bonding poprawia czytelność?

W wyświetlaczu montowanym metodą air bonding światło odbija się na każdej granicy między szkłem a powietrzem – zwykle około 4 % na każdej z wewnętrznych powierzchni. Odbicia te sumują się i w jasnym świetle sprawiają, że obraz blednie. Bonding usuwa powietrze, a wraz z nim większość wewnętrznych odbić, dzięki czemu postrzegany kontrast w świetle dziennym znacząco rośnie – często bez zwiększania jasności podświetlenia.

Optical bondingAir bonding
Odbicia wewnętrzneMinimalneKilka powierzchni odbijających
Kontrast w świetle dziennymWysokiObniżony
Kondensacja wewnątrzNiemożliwa – brak szczeliny powietrznejMożliwa przy zmianach temperatury
Wytrzymałość mechanicznaWyższa – cały stos działa jak jeden elementNiższa
ParalaksaMniejszaWiększa
Koszt i naprawaWyższy koszt, naprawa (rework) trudnaNiższy koszt, łatwiejsza wymiana szkła

Kiedy optical bonding się opłaca?

Optical bonding opłaca się w urządzeniach czytelnych w słońcu i przeznaczonych do pracy na zewnątrz, w pojazdach i maszynach narażonych na wibracje i wahania temperatury, a także wszędzie tam, gdzie przed wyświetlaczem znajduje się grube szkło ochronne. W urządzeniach do pracy w pomieszczeniach, z cienkim szkłem i przy umiarkowanym oświetleniu, często wystarcza tańszy air bonding z użyciem taśmy dwustronnej.

Co uzgodnić z dostawcą usługi bondingu

  • Materiał (OCA lub OCR) i jego zachowanie w wymaganym zakresie temperatur.
  • Budowa stosu (stack-up): wyświetlacz, sensor dotykowy, szkło ochronne i powłoki wraz z ich grubościami.
  • Kryteria akceptacji dla pęcherzyków, zanieczyszczeń i efektu mura przy kontroli wejściowej.
  • Testy niezawodnościowe po bondingu – cykle temperaturowe, wilgotność, ekspozycja na UV.
  • Możliwości naprawy (rework) i uzysk produkcyjny, które silnie wpływają na cenę jednostkową.
Artykuł szczegółowyOptical bonding vs. air bondingPrzeczytaj artykuł

Więcej na ten temat

Unisystem

Potrzebujesz wsparcia przy projekcie z wyświetlaczem?

Porozmawiaj z naszym zespołem o doborze wyświetlacza, dopasowaniu technicznym, możliwościach customizacji i kolejnych krokach dla Twojej aplikacji.