FunFireMan 液晶燈箱製作
這大概是近期內我最滿意的一個 maker 作品，雖然已完工多日，但一直沒有寫文章把它記錄下來。再不寫，我都快忘了當初有些細節是怎麼處理的。
緣起
去年 10 月底的某一天，愛放火的爸爸們在群組裡閒聊，搞了個 FunFireMan 的 logo 出來。有了 logo 之後，人稱大湖手作王的介文就把這個 logo 印在透明片上，做了一個會發亮的燈箱出來。
既然有了燈箱，前面的透明片又可以換，邱爸就開始手癢又做了一堆圖片出來。
只要把這些圖片印在透明片上，就可以換到燈箱前面，展示不同的圖案。
有一天在總部喝酒時，我盯著介文做的這個燈箱，突然覺得它有點似曾相識。它前面的那片透明片讓我想起多年前還在 Sony 搞液晶面板時，做 source driver 實驗時用的面板玻璃，也就是面板的 cell。
那時我在設計中尺寸面板的 source board 設計，做了一堆細細長長的電路板，再用 ACF 跟 黏了 source driver 的液晶玻璃 bond 在一起，燈箱前面的片透明片就是讓我想起那片薄薄的液晶玻璃，沒有邊框、沒有背光、沒有擴散片，就只有玻璃。
我突然想到，如果我去買一個差不多尺寸的 TFT 液晶模組，是不是能把它的背光拆掉，玻璃拿出來，塞到燈箱前面當作一張會變化的透明片呢？
直覺上我覺得應該可行，但是要把 cell 連著所有的電路版和 FFC 從背光模組裡拆出來，又不能傷到 ACF bonding，我也沒有十足的把握。而且只要有被背光模組照過的的人都知道，TFT 液晶的光線利用率出奇的低，我也不確定有沒有辦法在燈箱裡做出足夠亮的背光，讓液晶玻璃上顯示的畫面夠亮。
萬事起頭難，我先找片液晶面板來試試好了。
找面板
我上淘寶找中小尺寸的液晶面板。拜現在筆電市場發達之賜，淘寶上面什麼液晶面板都有，還可以找廠牌、機種、型號找。
我本來想買大概 13 吋左右的筆電面板，但查了一下發現筆電面板附的 TCON 幾乎都是 eDP 輸入，而我原來是打算搞一片 Raspberry Pi 之類的、有 HDMI 輸出的單板電腦當訊號源，HDMI 要轉成 eDP 還頗麻煩的。
就在搜尋面板時，我發現有淘寶上有家買家在買一種叫做 “廣告機” 的板子，它其實就是有段時間很流行的單機媒體播放器，可以插張 SD 卡、插個 USB 隨身碟，播放裡面的照片、影片。我本來以爲媒體播放器這種東西在網路串流起來之後就幾乎絕跡了，沒想到它在廣告機的市場上居然還存活著。
大陸的廣告機其實就是台灣說的 “電子看板”，不過常見的單機電子看板都是大尺寸的 TV 面板，而中小尺寸的，也就是我們常看到在電梯裡放廣告的那種機器，則多半是連網的機器。我發訊息給賣家，問他廣告機有沒有跟中小尺寸面板對接的配套，沒想到居然有，而且還不貴。
我買了兩片面板回來，一片 13.3 吋、一片 11.6 吋的，都是 full HD 的 IPS 面板，同時也請賣家幫我搭配可以用的廣告機播放器。
過了三天我就收到用集運轉運回台灣的面板了。
這是 11.1 吋的 IPS 面板，看起來不是新品，不知道是不是筆電的殺肉貨。
我一拿到面板就很興奮地開始想辦法拆，現在才發現拆的過程都忘了照相，上面那張照片其實是已經拆下來的背光模組背面。
不過這種中小尺寸的面板模組組裝方式跟我以前熟悉的大尺寸 TV 面板很不一樣。大尺寸的面板的邊框都很強壯，通常還會有螺絲或五金件用來固定玻璃和 source board，但這片 11.1 吋的面板就只有用黑色的膠帶把 cell 固定在邊框裡面，因此我只要小心的把三邊的膠帶撕掉，就能把玻璃從背光模組裡勞出來。
拔出來的面板玻璃長這樣，可以看到面板的邊邊還有膠帶的殘膠。
玻璃下方用 ACF 連接的那片小板子是它的 TCON board，用來產生 source driver 跟 gate driver 需要的 timing 訊號、電源、以及 gamma 參考電壓等訊號。根據配線，它也負責產生背光 LED 燈條用的電壓。至於 source driver，則是用 COG bond 在玻璃上。
我用賣家附的廣告機小板驅動面板，看到它還會顯示圖樣，心中鬆了一口氣。我成功把玻璃從背光模組中拆了出來，沒有傷到 ACF bonding，面板還是好的。
我用 iPad Pro 顯示整面白色的畫面，把亮度調到最高，才勉強看到這樣的畫面。液晶面板的光線利用率真的很低。
爲了想看看它做成燈箱時的效果，我找了個紙箱，裡面放了一串 LED 聖誕燈當背光，並把聖誕燈調到恆亮，再把面板玻璃放上去：
液晶玻璃在顯示白色時其實是透明的，因此可以透過畫面中白色的部分看到後面的聖誕燈泡。對！這就是我要的感覺。事實上液晶面板不管顯示什麼顏色，都是透明的，亮度越高，透明度越高，後面的背光透過來就越多，看起來就越亮。
我想要在燈箱裡面放一些看得出來一顆一顆的光源當作背光，這樣透過透明的液晶面板就可以稍微看到燈箱內部的光源形狀，可以營造出一種立體感。
打造箱子
有了面板，接下來要幫他弄個箱子了。
我先用 SketchUp 畫了箱子的設計圖。
做木箱這件事，說難不難，但真的要做也不是那麼容易。
我本來想自己去買木頭，再用手持的圓盤切割器當圓鋸來切，但理想中我還得在三片木板上刻一到細細的溝槽來鑲嵌液晶玻璃，這得用到木工修編機，我手上沒有。
剛好那個週末粘董來台北，我們有一起喝酒，他還帶了用 CNC 幫介文做的三腳燈架頭。
粘董回去之後，我就想到也許可以請他幫忙做木箱。於是我就把圖整理了一下，還把箱子要用的每一片板子拆開來標尺寸給他看，問他能不能幫我做。
我把圖發給粘董後，只有一個小問題：他的 CNC 最小的刀具是 2mm 的，但我圖上要開來插液晶面板的溝是 1.5mm 的。我告訴他就用 2mm 下去 rout 沒問題，除此之外，做這樣的箱子對粘董來說根本是小菜一疊。
而且我原本想拿到板材之後再用白膠唸或是用螺絲釘結合，但粘董居然看著圖直接幫我用榫接把箱子組起來了，我從外面完全看不出來他從那裡接合的，超厲害。
傳圖給粘董的第三天，我就收到粘董寄來的木箱，做工超精緻、尺寸超準。
最終組裝
拿到箱子後我超興奮，馬上想來試試看效果。
我先隨便塞了個白光的手電筒和一串有顏色的 LED 燈串進去，然後把面板插進前面的溝槽中，看看效果如何。
效果是不錯，但亮度有點差強人意。我需要更亮的光源放在箱子裡面當背光。
我本來想拆背光模組上的 LED 燈條來用，這樣就可以直接用 TCON 板上的電源來驅動它，亮度應該也很夠。但那個 LED 燈條是焊在一片軟板上，再用超黏的雙面膠黏在背光模組的鋁框上。我很小心地想要把軟板從鋁框上撕下來，但還是不小心弄破了軟板上的一兩顆 LED。這種串聯的 LED 燈條只要中間有一顆 LED 壞掉，就整條不會亮了。我本來還想試試把壞掉的 LED 短路，看看還能不能驅動，但在用烙鐵把壞掉的 LED 弄下來的過程中又弄壞了更多顆的 LED，於是這個背光燈條算是報廢了。
我從家裡的零件櫃中找到了以前買來要當照明使用的 12V LED 燈條，把它用雙面膠黏在木箱底面，再用 12V 的 power supply 驅動，嗯，這個 5050 的 LED 燈條果然爆亮，把面板放上去後看起來也夠亮。
除了白色的背光外，我另外找了一串有顏色的 LED 聖誕燈串，用束線帶把它整串掉在燈箱裡面，當作 “用來營造立體感” 的光源。
我在箱子背面打了洞，讓背光的線可以走到箱子背面。把液晶面板插到前方的溝槽中之後，再找地方固定 TCON board 及廣告機的板子。TCON board 固定在箱子的底面上，FFC 繞過箱子底面到背面，廣告機小板則固定在背面。
最後要固定廣告機小板時遇到一個問題，如果面板要顯示左右正確的畫面，TCON board 在底面就會是零件面朝上，而用 FFC 連接 TCON board 和廣告機板時，如果順著 FFC 的方向走，廣告機小板的零件面會朝下。但當我發現這件事時，我已經把廣告機小板用 3M VHB 雙面膠黏到木箱背板上了。
我本來想把廣告機小板拆下來，反過來黏，但後來想到，背光需要的兩組電源都要從廣告機小板的正面引出來。我查了一下小板上的電路，12V 燈串的電源直接吃 adapter 進來的電，而 5V 聖誕燈的電則從 USB 的 VBUS 偷接。
爲了 FFC 要正反面翻轉，我讓 FFC 在木箱的背面轉了兩個 90 度的彎，再反折了一次，形成一個很詭異的走法。
由於 FFC 非常脆弱，我萬一搬運時去勾到 FFC，整台機器就毀了，於是後來還用 3D 列印做了一個蓋子把那塊 FFC 轉折的地方保護起來。
最後，我請邱爸幫忙做了幾張 1920×1080 滿版的圖片，並告訴他試著在畫面中用部分留白的方法造出大片透明區域。來看一下效果吧！
FunFireMan!
放火的男人！
同場加映：大湖管樂！
老闆可以來一個嗎？