Liste Anbieter Optical Bonding
Siemensstr. 1, 74722 Buchen
GERMANY
Mehr über Optical Bonding
Optische Verklebung, häufig als Optical-Bonding bezeichnet, verbindet Displaypanel, Deckglas und gegebenenfalls Touchsensor zu einer dichten Baugruppe, indem der Luftraum zwischen den Schichten mit einem transparenten Klebstoff gefüllt wird. Der resultierende Verbund steigert die optische Darstellungsqualität, stabilisiert die Mechanik und schützt vor Kontamination durch Feuchte, Schmutz und Partikel. Die Integration in das Gehäuse macht den Klebstoff zu einem funktionalen Bauelement der Displaylösung.
Physik und Materialwahl: Grundlagen der optischen Verklebung
Funktionsprinzip und optische Grenzflächen
Der entscheidende Effekt entsteht an Grenzflächen mit unterschiedlichem Brechungsindex. Durch Ausfüllen des Spalts sinkt die Reflexion an Glas-Luft-Übergängen, weil die Lichtbrechung an glasähnliche Medien angepasst wird. Dadurch werden Spiegelung und Streulicht reduziert. Die Abbildung bleibt unter wechselnder Lichteinstrahlung stabil, und Inhalte wie Grafikoberflächen oder ein Dokument behalten Kontur und Farbtreue.
Klebstoffe, Schichten und relevante Kennwerte
Zum Einsatz kommen flüssige optisch klare Klebstoffe (LOCA, Liquid Optically Clear Adhesive) auf Acryl- oder Silikonbasis sowie optisch klare Klebeband-Folien (OCA, Optically Clear Adhesive). Antireflex- oder Hartglas-Beschichtung sowie Siebdruck auf der Rückseite des Deckglases können zusätzlich angepasst werden.
Bildlesbarkeit und Robustheit im Einsatz
Darstellung unter hellem Umgebungslicht
Da Grenzflächenverluste sinken, steigt das wahrgenommene Kontrastverhältnis bei starkem Umgebungslicht oder direkter Sonneneinstrahlung. Das stabilere Lichtverhältnis verbessert die Ablesbarkeit bei Sonnenlicht und ermöglicht häufig eine verringerte Hintergrundbeleuchtung, was den Stromverbrauch und die Last für die Stromversorgung senken kann. Touchsignale koppeln direkter ein, was die Reaktionsschwelle des Sensors schärft.
Mechanische Festigkeit und Umwelteinflüsse
Der feste Kontakt zwischen Glas und Panel erhöht die Toleranz gegen Vibration und mechanische Einwirkung, wodurch die Wahrscheinlichkeit für Glasbruch sinkt. Gleichzeitig verhindert der geschlossene Aufbau das Eindringen von Feuchte und Partikeln in den Zwischenraum, was in Medizin und Lebensmittelindustrie der Hygiene dient. In Industrieumgebungen wie einer Produktionsanlage bleibt die Anzeige trotz Ölnebel und Staubbelastung funktionsfähig.
| Eigenschaft | Mit Luftspalt | Mit Optical-Bonding |
|---|---|---|
| Oberflächenreflex | ca. 4–10 % | < 1 % |
| Ablesbarkeit bei Sonne | niedriger Kontrast | hoher Kontrast |
| Schock-/Vibrationsfestigkeit | erhöhtes Bruchrisiko | deutlich robuster |
| Partikel-/Feuchteeintrag | Zwischenraum anfällig | Innenraum geschützt |
| Thermischer Weg | unterbrochen | verbunden |
Prozesskette, Verfahren und Messgrößen
Herstellprozess und Verfahren
Die Fertigung nutzt automatisierte Anlagen mit präziser Dosierung, Vakuumlamination und Inline-Prüfung, umgesetzt unter Reinraumbedingungen oder Sauberraumbedingungen, um jede Luftblase zu vermeiden. LOCA wird per UV- oder Wärmehärtung fixiert, OCA als vorkonfektionierte Folie laminiert, Silikon-Gel-Verfahren erlaubt spätere Trennung. Die Wahl richtet sich nach Geometrie, Zielstückzahl, Automatisierung und Taktzeit der Produktionslinie.
Entscheidende Kennzahlen und thermischer Pfad
- Brechungsindex: n 1,45–1,55 für angepasste Medienübergänge und geringe Verluste.
- Transmission: > 99 % im sichtbaren Bereich für farbneutrale Darstellung.
- Shore-Härte: 10–60 A zur Abstimmung zwischen Dämpfung und Steifigkeit.
- Temperaturbeständigkeit: −40 °C bis +85 °C gegen Temperaturschwankung im Feld.
Der direkte Kontakt verbessert die Wärmeableitung vom Panel zum Deckglas, wodurch Bauteiltemperaturen sinken können. Das wirkt der Alterung entgegen, stabilisiert die Farbwiedergabe und erhält die Leistungsfähigkeit über die Betriebszeit.
Einsatzfelder und Auswahlkriterien
Typische Anwendungen
- Außen- und Terminaltechnik: Kioske, Terminal-Bedienfelder und Anzeigen unter direkter Witterung und Lichteinstrahlung.
- Industrie und Automatisierung: Steuerstände in der Fertigung und Automatisierung, HMI (Human Machine Interface) an Maschinen, raues Umfeld einer Produktionsanlage.
- Medizin und Lebensmittel: Bedieneinheiten in Medizin, Prozessanzeigen in der Lebensmittel-Verarbeitung mit hohen Anforderungen an Hygiene.
- Haustechnik und Geräte: Gebäudeautomation, Kühlschrank-Displays und Haustechnik mit robustem Einbau ins Gehäuse.
Integration, Services und Lebenszyklus
Bei der Auswahl zählen Reparierbarkeit (z. B. mit Silikon-Gel lösbar), dauerhafte Verbundeigenschaften von Acrylsystemen, materialgerechte Entsorgung und die Qualität der Fertigungsdienstleistung. Systementwicklung umfasst Frontglasgeometrie, Siebdruck auf der Rückseite, Dichtung zum Gehäuse und ESD-Schutz. Der Begriff Doppel erscheint in Stücklisten teils als Zählmerkmal, beschreibt jedoch kein separates Bonding-Verfahren.
Markt und Anbieterlandschaft
Material- und Lösungskompetenz bieten Unternehmen wie 3M, Dow, Henkel, Tesa SE, Shin‑Etsu, Nitto Denko, Mitsubishi Chemical Corporation, SCHOTT, Corning, Kyocera Display, AUO, Innolux, Densitron, Elo Touch Solutions, General Touch und Fujitsu Component. Die Spannweite reicht von hochreinen Klebstoffen und Folien bis zur kundenspezifischen Modulmontage mit Glasbearbeitung, Beschichtung und abschließender Qualifikation gegen Schock, Vibration und klimatische Einwirkung.
FAQ zu Optical Bonding
Welche Nachteile hat die optische Verklebung von Displays?
Optische Verklebungen führen zu höheren Produktionskosten, erschweren Reparaturen und erhöhen das Gewicht. Beim Austausch eines beschädigten Deckglases besteht das Risiko, den Touchsensor oder das Panel zu beschädigen, insbesondere bei Acrylklebstoffen. Klebstoff und zusätzliche Materialschicht tragen zum höheren Gesamtgewicht bei, was in gewichtssensiblen Anwendungen nachteilig ist.
Wie wirkt sich Optical Bonding auf die Gesamtkosten eines Displays aus
Optical Bonding erhöht zunächst die Produktionskosten durch spezielle Klebstoffe und Reinraumbedingungen. Langfristig können sich die Mehrkosten durch längere Lebensdauer, geringeren Wartungsaufwand und niedrigere Ausfallraten amortisieren. Zudem sinkt das Bruchrisiko und die Energieeffizienz verbessert sich, da eine geringere Hintergrundbeleuchtung ausreicht.
Welche Bedeutung hat die Umweltverträglichkeit von Klebstoffen im Display-Bonding?
Die Umweltverträglichkeit von Klebstoffen wird zunehmend wichtiger. Im Fokus stehen Recyclingfähigkeit und der Verzicht auf schädliche Substanzen. Hersteller entwickeln VOC-arme und lösungsmittelfreie Varianten, um Emissionen zu reduzieren. Silikonbasierte Gele erleichtern zudem das Trennen von Bauteilen und verbessern die Wiederverwertbarkeit.
Worin unterscheiden sich LOCA und OCA bei der optischen Verklebung?
LOCA (Liquid Optically Clear Adhesive) ist ein flüssiger Klebstoff, der nach dem Auftragen aushärtet. Er füllt unregelmäßige Geometrien aus und bietet hohe optische Qualität, erfordert aber präzise Dosierung und UV-Härtung. OCA (Optically Clear Adhesive) ist eine feste Klebefolie, die ohne Aushärtung auskommt und einfacher sowie sauberer zu verarbeiten ist, bei großen oder gewölbten Flächen jedoch an ihre Grenzen stößt.
Welche Trends bestimmen die Weiterentwicklung von Display-Bonding-Technologien?
Künftige Entwicklungen fokussieren auf dünnere Schichten, höhere Reparierbarkeit und die Integration in flexible oder faltbare Displays. Fortschritte bei Klebstoffen mit geringerer Viskosität und innovativen Aushärtungsverfahren ermöglichen präzisere und schnellere Produktionsprozesse. Zudem gewinnt die Trenn- und Wiederverwendbarkeit von Displaykomponenten im Sinne der Kreislaufwirtschaft an Bedeutung.
Ist die Reparatur optisch verklebter Displays grundsätzlich möglich?
Nicht immer. Die Reparierbarkeit hängt vom Klebstoff und der Displaykonstruktion ab. Silikon-Gel-Verfahren erlauben häufig eine zerstörungsfreie Trennung, während Acrylkleber dies erschweren. In vielen Fällen muss die komplette Einheit aus Panel, Touch und Deckglas ersetzt werden, was Reparaturen oft unwirtschaftlich macht.