Affichage dynamique à basse consommation : La série Spanpixel, par Litemax

L'affichage dynamique est un marché porteur : il permet la communication entre les informations et les voyageurs, les annonceurs et les consommateurs, la direction et les employés : la signalisation numérique délivre des messages dynamiques en temps réel sur de multiples plateformes et canaux.

Litemax est spécialisé dans les applications d'affichage dynamique prêtes pour l'extérieur et lisibles au soleil, conçues pour fonctionner 24 heures sur 24, quel que soit le type d'environnement d'installation.

Les écrans lisibles à la lumière du soleil sont une compétence essentielle de Litemax depuis la création de l'entreprise. Aujourd'hui, Litemax se positionne en tant que leader de l'affichage dynamique haute luminosité et basse consommation.

Nous sommes maintenant entrés dans une époque où la majorité des dispositifs d'affichages sont digitaux, en intérieur comme en extérieur.

Ces affichages se doivent d'être haute luminosité donc, mais surtout, basse consommation.

• Nous allons donc nous poser la question quant à la production d'écrans haute luminosité à basse consommation : bien que cela paraît contradictoire, cette problématique ne peut pas être ignorée.
• Nous allons aussi développer les procédés et techniques Litemax afin d'arriver à ce résultat.
• Enfin, nous allons nous intéresser aux caractéristiques spécifiques des écrans Litemax.

Comment concevoir des écrans haute luminosité, à basse consommation ?

Afin de répondre à cette question, nous allons en poser d'autres, telles que :

Qu'est ce que la technologie d'affichage lisible au soleil ?

Il existe plusieurs approches techniques et diverses méthodes d'amélioration pour augmenter la visibilité et la fiabilité de l'écran à la lumière du soleil :

• La principale amélioration consiste à développer un système de rétro-éclairage qui augmente la luminosité de l'écran LCD afin de surmonter un environnement fortement éclairé.

Il existe d'autres technologies qui peuvent être ajoutées à un rétro-éclairage à haute luminosité comme :

• L'amélioration transflective¹(signifiant à la fois transmissif et réfléchissant) qui utilisera une partie de l'éclairage ambiant pour rendre l'écran plus lisible dans les environnements lumineux.
• La technologie du rétro-éclairage direct comprend désormais la gradation locale.
• Cette fonction concentre le rétro-éclairage uniquement dans une zone où l'image doit être lumineuse, augmentant ainsi le contraste de l'écran LCD.

Le concept de haute luminosité :

La conception propriétaire du rétro-éclairage de Litemax avec le dissipateur thermique interne de la jonction LED permet de développer un rétro-éclairage puissant tout en minimisant la consommation globale et la chaleur interne.

Ceci est important pour les écrans utilisés en extérieur car la luminosité est une préoccupation, tout comme la chaleur accumulée en raison de la charge thermique causée par le soleil.

Des rétro-éclairages personnalisés peuvent être développés sur demande pour atteindre une luminosité encore plus élevée de 2 000, 2 500 ou même 3 000 nits.

Le tableau ci-dessous présente une luminosité qui conviendrait en fonction de l'environnement et de l'application.

Tableau de luminosité selon les applications :

• Pour information : La luminosité courante des écrans LCD pour les applications intérieures : luminosité 250~350 nits
• Technologie de rétro-éclairage Litemax 1000-nits (VHB : Very High Brightness), conçue pour les applications extérieures, lisibles à la lumière du soleil.

Écrans LCD transflectifs améliorés :

L'une des méthodes permettant de minimiser la chaleur induite par le rétro-éclairage et d'améliorer la lisibilité en extérieur consiste à renforcer l'écran LCD avec une couche transflective¹ (transmissive-réfléchissante).

Cette couche permet à la lumière ambiante d'être réfléchie par l'écran LCD, en la redirigeant pour rendre l'écran LCD visible dans une situation de forte luminosité ambiante.

Cette amélioration est l'une des technologies de pointe pour une couleur performante et une consommation d'énergie réduite pour les écrans utilisés à l'extérieur.

Optical Bonding avancé/ Advanced Optical Bonding (AOT):

AOT (Advanced Optical Bonding) est l'un des nombreux brevets de Litemax.

L'optical bonding est un dispositif qui améliore la lisibilité en minimisant les surfaces réfléchissantes.

• Ce procédé permet de réduire davantage les surfaces réfléchissantes internes afin de minimiser les pertes par réflexion et de créer des images riches, les plus lumineuses et les plus claires disponibles dans un écran pour affichage en extérieur.

L'AOT est l'utilisation d'un adhésif de qualité optique pour laminer le verre antireflet, les écrans tactiles, les éléments chauffants sur la surface supérieure d'un écran.

• Cette méthode élimine l'espace d'air entre le verre de protection et l'écran, ce qui améliore la lisibilité à la lumière du soleil.
• L'autre avantage de l'optical bonding est de combler l'espace d'air où l'humidité peut s'accumuler dans les environnements extérieurs à forte humidité et la capacité de l'écran à résister aux chocs s'améliore considérablement.

Ces améliorations aident à surmonter les défis auxquels nos clients sont confrontés lors du déploiement d'un écran dans un environnement extérieur difficile.

Film de protection UV & chaleur infrarouge rejetée :

La plupart de l'énergie qui atteint la surface de la Terre provient du Soleil.

Le rayonnement solaire se situe dans les longueurs d'onde de la lumière visible que nous pouvons voir :

• Parmi l'énergie solaire qui atteint la terre, les longueurs d'onde UV ont la plus grande puissance.
• Le reste du rayonnement solaire est constitué de la plus grande longueur d'onde, l'infrarouge.
• Le soleil émet également d'autres longueurs d'onde d'énergie qui sont invisibles.

La plupart des objets émettent de l'énergie infrarouge, que nous ressentons comme de la chaleur. Cette chaleur peut être absorbée par un écran lorsqu'il est exposé à la lumière directe du soleil.

• Cette absorption de la chaleur externe est connue sous le nom de charge solaire ou charge thermique.

Pour combattre la charge solaire, Litemax a développé des matériaux et des processus uniques pour minimiser la chaleur qui peut s'accumuler dans l'écran LCD lorsqu'il est directement exposé au soleil.

L'une de ces technologies est le revêtement anti-UV/IR.

• L'utilisation de ces technologies de revêtement améliore le rejet total de l'énergie solaire d'un écran Litemax.

Cela peut aller jusqu'à 53 % de rejet de ces rayons solaires invisibles, ce qui permet aux écrans LCD de fonctionner dans les endroits les plus exigeants.

Contrôle local de la luminosité :

La technologie de contrôle local de la luminosité est très populaire depuis des années dans la télévision grand public.

• Litemax l'a introduite dans la gamme Spanpixel.

Le contrôle local de la luminosité permet de réduire le rétro-éclairage LED pour optimiser la chaleur et économiser l'énergie.

Litemax incorpore également le HDR² grâce à la technologie de contrôle local de la luminosité, ce qui permet d'obtenir le meilleur contraste de couleurs de l'industrie.

Conventionnel	Contrôle local de la luminosité

Temps moyen entre pannes (MTBF) :

Les écrans rétroéclairés par LED présentent des caractéristiques haut de gamme, telles que :

• Un bruit électromagnétique plus faible
• Large plage de gradation
• Une plus faible consommation d'énergie

Ces systèmes de rétro-éclairage sont développés pour produire une haute luminosité mais aussi pour augmenter la durée de vie de la LED.

• Ces systèmes de rétro-éclairage à haute luminosité ont un temps moyen entre les défaillances (MTBF) de 100 000 heures.

Cela dépasse les exigences de longévité typiques des applications industrielles qui nécessitent un fonctionnement continu et une maintenance minimale.

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Conclusion :

Résumons les actions entreprises par Litemax afin de réduire la consommation de ses écrans panoramiques haute luminosité :

• Une contrôle local de la luminosité afin de réguler la consommation en fonction des besoins en affichage et en couleurs
• Un rétro-éclairage à LED pour aider ce contrôle local de la luminosité
• Un Optical Bonding avancé de qualité afin d'améliorer la lisibilité au soleil, de créer des surfaces plus lisses et lumineuses
• La technologie transflective afin de réfléchir la lumière ambiante

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Série Spanpixel : de 6,22 à 67,4"

Cette série est composée de 34 écrans panoramiques, de 6,22 à 67,4 pouces.
Ces écrans disposent d'une fiabilité à toute épreuve, en témoigne le temps moyen entre pannes (MTBF) d'environ 100 000 heures.

Ces écrans ont l'avantage de très peu consommer, par rapport à la luminosité disponible.

Glossaire :

¹_{Un écran transflectif est une combinaison de deux technologies : transmissive par le biais d’un éclairage interne situé derrière la dalle de l’écran et réflective en captant la lumière ambiante située devant la dalle.}

²_{Le HDR (abréviation du terme High Dynamic Range signifiant grande plage dynamique) est un type de formats et de standards de vidéos et d'images numériques permettant de représenter des niveaux de luminosité plus élevés que la limite de 100 nits des contenus du standard SDR.}

_{Sources :}

• https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2100-2-201807-I/en
• https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.1886/fr
• https://aomediacodec.github.io/av1-avif/

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