舉凡電視、電腦、手機等產品,消費者的生活已經完全離不開LCD顯示技術。而LCD螢幕的電源啟動後就能產生色彩鮮豔亮麗的畫面,這是因為LCD螢幕內背光源模組中所內建光源產生光亮的關係,而現階段背光模組的光源主要是含有微量汞的CCFL(冷陰極)燈管。LCD螢幕內CCFL燈管越多,畫面亮度將越亮,但同時也就需要更多的耗電量,並產生更多的熱與二氧化碳,這對急需喘息的地球環境無疑又是一大傷害。在面臨高價能源使用支出的時代,消費者應該有更好的選擇,為減少電費支出及節能減碳盡一份力。

3M光學產品事業部技術服務暨品保經理仝漢霖
3M光學產品事業部技術服務暨品保經理仝漢霖

3M光學產品事業部技術服務暨品保經理仝漢霖指出,LCD螢幕內的所需的光源數量需要視螢幕的尺寸而定,尺寸越大光源數也就越多。一般筆記型電腦裡通常會有1支CCFL燈管作為光源,桌上型電腦LCD螢幕則最少需要2支,而LCD電視最少都會需要8支以上的光源,如37吋LCD電視通常會內建16支CCFL燈管。 但因為光源所發出的光在螢幕內需穿透面板11層結構,最後僅50%的光可以通過LCD模組中第一層玻璃,而其他50 %的光就會被螢幕內的各個組件吸收或折射轉化成熱能,最後通過第一層玻璃50%的光也因為LCD面板開口率低,僅10%的光源可以到達螢幕外。因此,真正從螢幕上看到的光亮僅不到原光源的10%左右,90%的光源則被浪費了。

Vikuiti光學增光片運用光學科技改變螢幕內光的行進方式,提升光源光亮被運用率,因此只要LCD螢幕內建Vikuiti光學增光片,就能使原螢幕亮度提高而不需要增加燈管數量。

Vikuiti光學增光片組共有二個組件。第一片稜鏡式增光片又稱BEF,是運用稜鏡角度使光線折射的原理,約束光線向垂直或水平的方向聚光。如一般LCD電視都是家人同時觀賞,而桌上型LCD螢幕也有機會二人以上同時看螢幕,因此都會只用水平稜鏡片,讓螢幕正前方與左、右二側都可以清晰的看到畫面。而一般筆記型電腦與其他行動手持設備都屬於個人使用,往往更注重隱私保護,因此會同時內建垂直與水平稜鏡片,以使光亮僅集中在螢幕的正視角方向。

第二片反射式偏光增光片又稱 DBEF,是運用多次反射及偏光原理,每次光束通過第二片DBEF時,將原來會被下偏光片所吸收50%的偏極光反射回背光模組中,重複反射協助所有光通過下偏光片,並穿過LCD模組,使光完全被運用。LCD面版使用Vikuiti光學增光片將使螢幕斜視角增亮60%,正視角亮度增加100%。

當LCD螢幕內置入Vikuiti光學增光片,消費者不但可以欣賞更鮮豔亮麗的螢幕畫面,同時因為有效降低光源模組的使用,因而可以大幅降低電能的損耗CCFL燈管內都含有微量汞,減少燈管的使用更可可降低汞的污染達到環保的要求。

3M早在十年前便已經開始發展LCD增亮技術,在不斷的技術創新與更新之下,今日消費者可見到的增亮片已可提供最低達60%的LCD增亮效果。仝漢霖說明,過去LCD產品重視的是如何壓低成本,而燈管正是價格低廉且可提供高亮度的最好選擇,儘管隨著顯示器尺寸增加與亮度提高所需的燈管數也不斷增加,然而鮮少使用者在乎燈管增加後其發熱量的增多、耗電量的提高,以及燈管紫外光對顯示器佈材零件的傷害。只不過近年來油價節節高昇,節能減碳成了大眾開始關注的議題,而消費者也開始意識到,若能從日漸普及的LCD顯示產品進行節能,所省下的能源將非常可觀。初步估算,若以2006~2015年所生產的LCD電視都內建DBEF綠色光學科技,預估可為地球節省585,400,000千瓦的電耗(相當於3億4400萬桶原油的損耗),或者減少4億1200萬噸二氧化碳排放量(相當於4120萬公頃的造林,其面積等同於11個台灣大)。

儘管增亮技術將會提高LCD顯示產品的購買成本,然而仝漢霖表示,透過這種先進技術所累計節省的能源費用,將會讓消費者在使用一段時間之後便獲得回收,這道理就類似變頻冷氣或油電混合車,儘管價格昂貴,然而卻能在消費者後續的使用中節省更多成本。LCD光學增亮片的原理便是如此,讓消費者以更少的耗電量達到所需的螢幕亮度。仝漢霖認為,現今的LCD產品,除了反應速度、對比等規格之外,消費者更有權力知道達到所需螢幕亮度的規格,需要耗用多少電力、是否過渡發熱或紫外光影響而縮短壽命等,只不過目前消費者完全無法得知這樣的商品功耗資訊。的確,依據台灣現行法規,LCD螢幕尚未有節能環保的標準認證,因此沒有可供一般消費者作為選購參考的標章。3M也將以善盡全球社會公民責任與保護自然環境的訴求作為出發,邀集更多的學者、專家、媒體與消費大眾,共同促請政府公部門就LCD電視節能與環保標章的誕生,讓消費者在使用尖端科技的同時,同時為環境的保護盡一份心力。