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Sottile, sottilissima, la pellicola a guida luminosa

EBook reader, tablet e smartphone non hanno vinto solamente in leggerezza e spessore, bensì anche in risparmio energetico rispetto agli ultimi anni. E ciò è dovuto anche alle pellicole a guida luminosa in PLEXIGLAS®.

Senza i display non si sarebbe mai passati dai telefoni ai computer di piccolo formato. I primi schermi non avevano tuttavia nulla a che vedere con la brillantezza dei modelli odierni: al giorno d´oggi le risoluzioni in qualità HD non rappresentano più un problema e ciononostante anche il dispendio di energia è al tempo stesso notevolmente diminuito. Ciò è dovuto principalmente al fatto che i fornitori dei produttori di display hanno continuato a sviluppare i materiali utilizzati. Un buon esempio a questo riguardo sono le pellicole a guida luminosa in PLEXIGLAS®.

Affinché l´utente sia in grado di riconoscere qualcosa su un display LCD, tale schermo deve possedere una retroilluminazione. Nei casi di display LED a illuminazione marginale, questa funzione viene svolta spesso da guide di luce in PMMA (polimetilmetacrilato), come ad esempio il prodotto di marca PLEXIGLAS® di Evonik. Il materiale convoglia la luce fornita dai LED su tutta la superficie e provvede, in combinazione con una struttura che estrae la luce, ad un´illuminazione uniforme dello schermo. Il vantaggio: grazie a questa tecnica e a differenza dei modelli­ dove i LED sono situati direttamente sul retro dello schermo, i display possono diventare sempre più sottili.

Estremamente sottili: le pellicole a guida luminosa

Grazie alle sue caratteristiche ottiche, PLEXIGLAS® rappresenta un´eccellente guida di luce.

Markus Parusel
esperto di pellicole a guida luminosa presso Evonik

Anche le guide di luce negli ultimi anni sono divenute sempre più sottili ­e al tempo stesso sempre più leggere­. Ad esempio, nel 2009 la piastra a guida luminosa del display di un portatile aveva uno spessore di 3 mm. Tre anni dopo i produttori avevano già dimezzato tale misura . Nel caso dei tablet si è addirittura giunti all´utilizzo di guide luminose prodotte tramite stampaggio a iniezione ovvero a pressione, aventi uno spessore di soli 0,55 mm. “In tal modo si era raggiunto pressoché il limite nel rapporto spessore-superficie delle piastre. Il passo successivo nel trend di produzione di guide luminose sempre più sottili è stato possibile grazie alle pellicole a guida luminosa in PLEXIGLAS®“, commenta Markus Parusel, esperto di pellicole a guida luminosa presso Evonik. Nel frattempo le pellicole a guida luminosa PLEXIGLAS® sono disponibili nello spessore minimale di soli 0,2 mm e dispongono delle stesse caratteristiche ottiche delle piastre a guida luminosa in PLEXIGLAS® originale. “Le pellicole a guida luminosa contribuiscono a rendere i dispositivi complessivamente più maneggevoli e naturalmente anche più leggeri”, continua Parusel. Il fattore limitante è pertanto non più lo spessore del materiale, bensì la disponibilità di LED sottilissimi con emissione laterale, i quali si adatterebbero in maniera ottimale in termini di altezza al margine della pellicola.

Video illustrativo: le pellicole a guida luminosa

Come funzionano i display ultrasottili?

Ciò che viene messo in primo piano tra i componenti di un display è l´intensità della luce e non il peso. “Grazie alle sue caratteristiche ottiche, PLEXIGLAS® rappresenta un´eccellente guida di luce”, sottolinea Parusel. In tal modo speciali strutture microscopiche convogliate sulla pellicola dirigono la luce dai micro LED all´intera superficie e retroilluminano i display di tablet e smartphone. “Per mezzo di questa tecnica di retroilluminazione si crea un effetto brillante in maniera uniforme”, spiega Parusel.

Gli eReader sono in pieno sviluppo

Pellicole: ottime da lavorare

Le pellicole a guida luminosa offrono vantaggi anche durante la produzione: vengono infatti fornite avvolte in bobine e possono essere lavorate in modo efficiente con il processo roll-to-roll. Durante tale processo, le strutture che estraggono la luce possono essere applicate attraverso differenti processi fra i quali si annoverano ad esempio ­la lavorazione a laser, lo stampaggio a caldo o lo stampaggio in una vernice polimerizzata a raggi UV.

In altre applicazioni le strutture che diffondono la luce non devono essere visibili: ad esempio i sempre più popolari eReader dispongono di norma di un´illuminazione frontale. Ciò significa che il display viene illuminato per mezzo di una guida di luce strutturata antistante. “Questa deve chiaramente essere trasparente ed estrarre la luce se possibile solamente in direzione del display ePaper. Altrimenti verrebbe ridotto il contrasto”, afferma Parusel. Proprio per questo motivo sono disponibili anche per tali applicazioni delle varianti speciali in cui strutture invisibili deviano la luce dalla pellicola.

Affinché anche la brillantezza ottica venga mantenuta in modo continuativo, le guide di luce utilizzate devono rimanere trasparenti: “Alcune materie plastiche ingialliscono nel corso degli anni e questo potrebbe interferire sull´immagine. Essendo il PMMA un materiale dal colore neutro, esso non ha alcun effetto negativo sui colori”, dichiara Parusel.

Inoltre: le pellicole a guida luminosa non solo sono adatte a terminali mobili, ma possono essere usate per illuminare in modo decente per esempio anche i mobili per negozi.