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基礎知識

オプティカルボンディングとは?液晶モニターの視認性・耐久性を高める技術

オプティカルボンディングとは、液晶モジュールと保護ガラス(またはタッチパネル)の隙間を光学弾性樹脂で埋めて貼り合わせる技術です。これにより、反射や映り込みを抑え、視認性を向上させるだけでなく、耐久性や結露防止、タッチ操作の一体感も実現します。屋外や高照度環境での情報表示、医療・産業用途など、厳しい条件下で高品質な表示を求める場面に対応します。
 


オプティカルボンディングの仕組み

液晶面に保護ガラスやタッチパネルを装着する液晶モニターには、それら保護ガラスやタッチパネルと映像表示部分である液晶モジュールとの間にわずかな隙間(空気層)が存在しています。オプティカルボンディングとは、この隙間を樹脂素材(光学弾性樹脂)で埋めて、「保護ガラス(またはタッチパネル)」と「液晶モジュール」を貼り合せる技術です。空気層をなくすことで、反射や視差の低減、結露防止など、複数の効果が得られます。

オプティカルボンディングの仕組み

オプティカルボンディングの仕組み


仕組みとメリットを動画で紹介


 

 

オプティカルボンディングのさまざまな効果

くっきりとした表示

ユーザーが液晶モニターで目にする表示画像は、液晶モジュールから発せられた光が、空気層と保護ガラスを通過して放射されたものです。通常、この光は空気層や保護ガラスを透過する過程で屈折し、光の強度が低下することで表示輝度が損なわれます。

オプティカルボンディング技術は、空気層をなくすことで光の屈折を抑制し、鮮明で明るい表示を維持します。

くっきりとした表示
  • 空気層をなくして光の屈折を抑制
  • 鮮明で明るい表示を維持

 

活用例
  • 高輝度な表示が求められる画像確認用途
  • 雑然とした場所や明るい場所での情報表示


 

目障りな映り込みを抑制

液晶モニターの画面に映り込みが生じるのは、外光が屈折率の異なる空気層や保護ガラスを通過する際に反射するためです。

オプティカルボンディング技術は、空気層をなくすことで反射を減らし、目障りになる画面の映り込みを和らげ見やすさを向上させます。

目障りな映り込みを抑制
  • 空気層をなくして反射を減らす
  • 映り込みを抑えて、見やすさ向上

 

活用例
  • 太陽光の影響を受ける半屋外のサイネージ
  • 明るい光源を用いる病院手術室


 

耐久性を向上

過酷な環境で使用されるモニターには、衝撃や傷から守るための高い耐久性が求められます。

オプティカルボンディング技術は、空気層に光学弾性樹脂を充填して保護ガラスと液晶モジュールを強固に一体化し、構造の強度を高めます。さらに、隙間がないため埃や水分などの異物侵入を防ぎ、液晶モジュールのダメージリスクを低減します。

耐久性を向上
  • 密着構造で強度アップ
  • 隙間をなくして異物侵入も防ぐ

 

活用例
  • 公共施設などで活用するタッチパネル画面の強度UP
  • FA用途での異物からの耐性UP


 

結露を防止

寒暖差の大きい環境で液晶モニターを使用すると、液晶モジュールと保護ガラスの隙間にある水蒸気が水蒸気が結露し、表示が見えにくくなることがあります。

オプティカルボンディングを施したモニターは空気層がないため、内部結露による視認性低下を防ぎます。

結露を防止
  • 内部結露を防ぐ
  • 過酷な環境でも、鮮明表示を維持

 

活用例
  • 船舶や鉄道など輸送・旅客機での使用
  • 倉庫や試験室など室温や気圧の変化が多い場所での使用


 

タッチパネル入力の一体感が向上

一部の方式を除くタッチモニターは、タッチパネルの厚みによりタッチポイントと画像表示面との間に視差が生じ、特にペン入力時に操作の一体感が損なわれることがあります。

タッチモニターにオプティカルボンディングを施すことで、タッチポイントと画像表示位置が一致しやすくなり、視差による違和感を抑えた自然なタッチ操作が可能になります。

タッチパネル入力の一体感が向上
  • 視差による違和感を抑える
  • 自然なタッチ操作を実現

 

活用例
  • 文字や図の書き込みなど、細やかな操作が必要な用途
  • 高精度な入力が求められる用途

 

 

ボンディングなしの高輝度モニターより見やすい!

視認性の良さを実証実験で立証

オプティカルボンディングが画面の視認性に与える影響を確認するため、ボンディングありとなしのモニターで比較テストを行いました。

下表は、①船舶モニター DuraVision MDF2701W(ボンディングあり・ 350 cd/m2)と②従来機種(ボンディングなし・500 cd/m2)のコントラスト比を比較した結果です。テストでは、①の輝度350 cd/m2の画面は、②の高輝度な500 cd/m2の画面よりも、視認性が良いという検証結果が得られました。なお、①と同等の視認性をボンディング加工なしで実現するには、計算上1160 cd/m2の輝度が必要です(③)。
(2024年3月、当社調べ)
 

紙面上にある文字の一般的なコントラスト比は10(10:1)で、これを下回ると視認性が悪くなります。②は5300 Luxの環境下でコントラスト比10を下回りますが、①は12500 Luxの明るい環境下でもコントラスト比10を維持できました。

  • SID(Society for Information Display)にて規格化されたIDMS(Information Display Measurements Standard)15.4に則って測定しました。

比較画像
左:オプティカルボンディングなし・500 cd/m2(保護ガラス装備)
右:オプティカルボンディングあり・350 cd/m2(保護ガラス装備)


 

自社一貫生産により、高品質・高生産性を実現

EIZO工場のオプティカルボンディング加工ラインを公開!

EIZOは、石川県の本社工場のクリーンルーム内にオプティカルボンディング加工のための最新鋭の設備を導入しており、高品質・高生産性を両立。船舶・鉄道などの特定市場のモニターへのオプティカルボンディング加工の標準化を実現しました。特別な使用環境におけるより高度なニーズに、柔軟かつスピーディに対応することができます。
 

FAQ

Q. オプティカルボンディングはどの業界で有効ですか?

明るい屋外や半屋外、寒暖差の大きい場所、埃や水分の侵入リスクがある環境、タッチ操作を多用する現場などで効果を発揮します。船舶、交通、産業、医療分野など、厳しい条件下で高品質な表示が求められる場面に適しています。

Q. なぜEIZOはオプティカルボンディングを外注せず、自社で行うのですか?

厳格な品質管理を維持し、顧客ニーズに迅速に対応するためです。EIZOの強みは、船舶や医療など多様な市場の特有ニーズに応える独自技術を持ちながら、オプティカルボンディングのような共通技術を幅広い分野で活用できる点にあります。

Q. EIZOのどのモニターがオプティカルボンディングに対応していますか?

一部の産業向けモニター(鉄道、船舶)および医療用モニター(手術・内視鏡向け)で対応しています。

鉄道モニターの詳細はこちら

船舶モニターの詳細はこちら

手術・内視鏡モニターの詳細はこちら

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