“电磁屏蔽液晶显示屏”属于高可靠性显示模组的一个重要分支，广泛应用于工业控制系统、军用通信设备、医疗电子、轨道交通、电力监测、航空航天等领域。液晶显示屏已成为信息交互的核心，然而随着设备运算频率与通信带宽的提升，电磁辐射（EMI）与电磁敏感性（EMS）问题日益突出。

　　尤其在以下场景中：

　　医疗设备（如监护仪、呼吸机）需要避免对患者监测传感器的干扰；

　　工控设备处于高压逆变、电机驱动、无线通信环境；

　　航空或军用终端需满足严苛的电磁兼容（EMC）等级。

　　电磁屏蔽液晶屏，正是为此设计的一种具备电磁泄放与辐射抑制能力的显示模组。它不仅能抑制屏内电路对外发射的电磁波，也能抵御外部高频电磁场对显示信号的干扰。

电磁屏蔽原理

电磁干扰的三要素

　　根据 EMC（Electromagnetic Compatibility）理论，干扰产生需具备三要素：

　　1.干扰源 – 例如背光驱动、TCON 时钟、MCU、Wi-Fi 模块；

　　2.传播路径 – 空气辐射、导线传导、接地回路；

　　3.敏感受体 – 显示信号线、触控电路、A/D 通道。

　　电磁屏蔽的目的就是切断传播路径或降低耦合效应。

屏蔽的基本机制

　　反射效应（Reflection）：金属导电层反射入射电磁波。

　　吸收效应（Absorption）：导电介质内部损耗能量。

　　多层反射（Multiple Reflection）：薄膜结构内电磁波相位抵消。

　　屏蔽效果取决于材料导电率、厚度、磁导率及电磁波频率。

　　常用评价指标：SE=20 log 10​(Et​/E 0​​)(dB)，其中，SE（Shielding Effectiveness）表示屏蔽效能，E₀为入射场强，Eₜ为透射场强。一般工业级要求 ≥40 dB，军用级可达 ≥80 dB。

电磁屏蔽液晶屏的结构构成

　　典型 EMI 屏蔽 LCD 模组由以下几层组成（自外而内）：

　　抗反射玻璃（AR Glass）

　　防眩光、防反射；

　　可附带抗菌镀膜或防刮层。

导电屏蔽层

　　通常为：

　　导电 ITO 膜（透明氧化铟锡膜）；

　　金属网格（Metal Mesh）；

　　导电纳米银线（Silver Nanowire）；

　　导电金属网（铜/不锈钢微网）。

　　厚度 50~150μm，表面电阻 <10Ω/□。

OCA光学贴合层

　　透光率 >92%，粘接各层同时隔绝气泡；

　　具防静电特性，减少摩擦起电。

TFT-LCD显示层

　　常见类型：IPS/VA 面板，亮度 400~1000 cd/m²；

　　接口：LVDS / eDP / MIPI。

　　背光模组（LED Array + Diffuser + Reflector）

　　具恒流驱动、低噪声、抗浪涌设计。

金属框架接地层

　　通过导电泡棉/铜箔与系统外壳地（Chassis GND）相连，构成完整屏蔽腔体。

屏蔽材料类型与对比

屏蔽材料	透光率	屏蔽效能	特点	适用场景
ITO导电膜	85~90%	30~45 dB	成本低、透光好、柔性可贴	医疗/工业通用
金属网格（Metal Mesh）	80~88%	50~70 dB	屏蔽强，抗干扰能力高	电力、军工
纳米银线（AgNW）	90~93%	40~60 dB	透光性佳，适合触控屏	医疗、智能终端
不锈钢微网（SS Mesh）	75~85%	70~80 dB	超强防护、耐磨、可防爆	航空、舰船设备
复合型导电薄膜（Hybrid Film）	88~91%	60~75 dB	ITO+金属网组合	高亮大屏显示

屏蔽效果的评估指标

屏蔽效能SE

　　单位：dB

　　≥40 dB：工业级

　　≥60 dB：医疗级

　　≥80 dB：军工级

透光率

　　≥85%，避免画面发灰或对比下降。

表面电阻

　　≤10Ω/□（ITO 膜）

　　≤1Ω/□（金属网格）。

表面反射率

　　≤1.5%，防止光污染与二次反射。

接地连续性

　　屏蔽层与机壳间电阻 ≤0.5Ω。

设计与装配要求

接地系统设计

　　屏蔽层需通过导电胶带或铜箔可靠连接系统地；

　　避免“悬空屏蔽”造成电荷积累；

　　导电路径尽量短、粗、单点汇接。

光学贴合

　　使用防静电型 OCA 胶（表面电阻 10⁹Ω）；

　　压合环境湿度 40~60%，避免摩擦起电；

　　全贴合结构能有效减少电磁缝隙。

防护玻璃与触控共存方案

　　对于触控屏幕，可采用“双层屏蔽结构”：

　　① 内层 ITO 导电膜；
　　② 外层触控 ITO 层（与控制 IC 隔离）。

　　控制 IC 地与屏蔽地独立后单点连接。

机械结构设计

　　金属边框（铝或不锈钢）导电阳极处理；

　　边缘配导电泡棉、屏蔽垫圈封闭缝隙；

　　接地螺柱位置固定，防止重复装卸失效。

电磁屏蔽液晶屏的测试标准

标准编号	标准名称	测试内容
IEC 61000-4-3	射频电磁场抗扰度测试	检测屏对外部电磁波抗干扰能力
IEC 61000-4-6	传导抗扰度测试	验证信号线干扰抑制
MIL-STD-461G	军用电磁兼容测试标准	辐射发射与敏感度
GB/T 17626.3-2016	射频电磁场抗扰度试验	中国等效标准
ISO 11452-2	车载电子电磁辐射测试	车规级工业设备
IEC 60601-1-2	医疗设备电磁兼容	医疗呼吸机、监护仪适用

　　测试方法：

　　频率范围：80 MHz ~ 2.7 GHz；

　　场强：3 V/m（普通工业），10 V/m（医疗），30 V/m（军工）；

　　测试距离：1 m；

　　判定标准：无画面闪烁、无干扰条纹、无通信丢失。

典型应用场景

应用领域	屏蔽等级	特殊要求
工业自动化（PLC、变频器）	40~50 dB	抗高频PWM干扰
医疗监护/呼吸机	50~60 dB	满足IEC 60601-1-2
轨道交通/地铁系统	60~70 dB	抗电源浪涌与射频干扰
航空航天控制终端	≥80 dB	防辐射、防静电、防闪光
军用通信系统	≥85 dB	满足MIL-STD-461G
电力监控柜/变电站	50~70 dB	抗高压脉冲干扰

　　电磁屏蔽液晶显示屏通过导电层+接地系统+结构封闭的综合设计，实现对电磁波的有效反射与吸收，从而保证显示模块在复杂电磁环境中稳定工作。一款合格的 EMI 屏蔽液晶屏应同时满足：

　　屏蔽效能 ≥ 50 dB；

　　透光率 ≥ 85%；

　　静电抗扰度 ±15 kV；

　　通过 IEC 61000 系列 EMC 测试；

　　接地路径连续、电阻 <0.5Ω。

　　它不仅是工业设备“可靠显示”的保障，也是医疗、军用电子安全运行的底层支撑。

杭州立煌科技有限公司作为一家专注于工业领域的液晶显示驱动方案提供商，与京东方（BOE）、天马（TIANMA）、龙腾（IVO）、友达（AUO）、群创（Innolux）、京瓷（Kyocera）等多家全球领先液晶面板制造商建立深度合作关系，专业供应多品牌、全系列的工业液晶屏与定制化解决方案。

文章数据参考资料

　　1.IEC 61000-4-3 / 61000-4-6 / 61000-4-2 EMC 标准

　　2.MIL-STD-461 

　　3.ISO 11452-2 

　　4.VESA FPDM 2.0

　　5.BOE / AUO / Tianma 工业屏

　　6.Leehon 

　　7.Panelook