211service.com
Een flexibel kleurenscherm
Onderzoekers van HP Labs testen een flexibel kleurenscherm dat energie bespaart door omgevingslicht te reflecteren in plaats van achtergrondverlichting te gebruiken. De pixels van het prototype-display worden bestuurd door snel schakelende siliciumtransistors die op plastic zijn gedrukt. Als de technologie kan worden gecommercialiseerd, zal het scherm concurreren met LCD-schermen en andere flexibele kleurenschermen met een laag vermogen die in de maak zijn.
Reflecterende kleur: Dit prototype display maakt gebruik van stapels rode, blauwe en groene kleurstoffen en elektrisch bediende spiegels om kleurenafbeeldingen te produceren zonder dat er achtergrondverlichting nodig is.
Ons doel is om een display te maken met de kleurverzadiging van krantenpapier dat kan worden vervaardigd voor ongeveer $ 10 per vierkante voet, zegt Carl Taussig , directeur van het Information Surfaces Lab in HP's Palo Alto, CA, onderzoekscentrum. Voor deze prijs zouden reflecterende kleurendisplays papier kunnen vervangen voor toepassingen zoals borden en billboards, zegt Taussig, hoewel hij schat dat dit minstens een jaar of twee zal duren.
HP werkt samen met Phicot, een dochteronderneming van Ames, IA-gebaseerd Powerfilm , die hoogwaardige transistors op plastic print. HP is van plan zich zowel op de e-reader- als op de tablet-pc-markt te richten.
De schermmarkt voor e-readers wordt gedomineerd door: E-Ink , een bedrijf gevestigd in Cambridge, MA, dat zwart-wit reflecterende displays maakt met kleine microcapsules. De schermen van E-Ink hebben het uiterlijk van papier, hebben geen achtergrondverlichting nodig en hebben geen stroom nodig als de pixels eenmaal tussen zwart en wit zijn geschakeld. Maar het is ook te traag om video weer te geven en is vooralsnog alleen beschikbaar in zwart-wit.
De iPad van Apple daarentegen gebruikt een meer conventioneel LCD-scherm. Dit betekent dat het levendige kleuren produceert, maar het is ook duur, energieverslindend en kwetsbaar voor verblinding. Het scherm is ook relatief kwetsbaar omdat het op glas is gebouwd. Veel fabrikanten zijn van mening dat er nog steeds een markt is voor reflecterende displays met een laag vermogen.
Fabrikanten van flexibele displays kijken hoe consumenten reageren op de iPad. Maar ze werken ook aan de ontwikkeling van robuuste reflecterende schermen van plastic die de batterijduur verkorten zonder de functionaliteit van lcd's op te geven.
Kleur zal het verschil maken, zegt Nick Colaneri , directeur van het Flexible Display Center van de Arizona State University, dat samenwerkt met de meeste grote beeldschermfabrikanten op het gebied van technologieontwikkeling. Zonder kleur zullen reflecterende displays beperkt blijven tot nichemarkten, zegt hij. Het gebruik van plastic transistorarrays, die een betere duurzaamheid beloven, zal ook van cruciaal belang zijn, zegt hij, hoewel er nog grote uitdagingen op het gebied van fabricage zijn.
Het eerste bedrijf dat er een krijgt, zal een sterke positie hebben, maar uiteindelijk gaat het om de kosten, zegt Colaneri. Er zijn verschillende radicaal verschillende benaderingen van productie, en het is te vroeg om te zeggen wat de kosten zullen zijn.
E-Ink ontwikkelt zijn eigen kleurtechnologie, die naast elkaar rode, blauwe en groene filters gebruikt. Dit betekent dat elke pixel op elk moment mogelijk slechts een derde van het totale oppervlak weerkaatst, wat de helderheid van het scherm kan aantasten.
HP hoopt een helderdere kleurenreflecterende weergavetechnologie te leveren door rode, groene en blauwe pixels in hetzelfde gebied te stapelen. Als je rood wilt laten zien, kun je het hele display rood maken, zegt Taussig.
De uitdaging bij het stapelen van pixels is dat er licht verloren gaat als het in en uit de stapelweergave gaat. Als je bij elke laag verlies krijgt, krijg je een enorm algemeen verlies, dus we ontwerpen het lichtpad om dat te voorkomen, zegt Taussig. HP's beste aanpak tot nu toe is om lagen rode, groene en blauwe kleurstof te stapelen tussen elektrisch actieve spiegels die bepalen of er licht door elke laag gaat of niet.
Het nadeel is dat het ingewikkeld is, zegt Taussig. Met elke laag die tijdens de productie moet worden toegevoegd, is er meer kans op fouten. Daarom ontwikkelt het bedrijf ook een enkellaags meerkleurig reflecterend display dat lichtgevende materialen gebruikt om licht te oogsten en om te zetten in verschillende kleuren, die vervolgens opnieuw worden uitgestraald.
Een potentieel voordeel voor HP is de samenwerking met Phicot, dat al hoogwaardige display-backplanes maakt door silicium op plastic te printen met behulp van een roll-to-roll-proces. We moeten het glas daar weg zien te krijgen, zegt Colaneri.
Koreaans displaybedrijf LG en Taiwanees bedrijf Prime View International printen ook siliciumtransistors op flexibele materialen, en beide bedrijven hebben beloofd voor het komende jaar volledig flexibele displays.
De aanpak van Phicot is totaal anders, zegt Colaneri. In plaats van meerdere etsrondes te doorlopen om een transistorarray te creëren, wat meerdere kansen op fouten met zich meebrengt, gebruikt Phicot een eenstaps, driedimensionale lithografietechniek. Het elimineren van fabricagestappen is vooral belangrijk bij het werken met plastic: als het tijdens het printproces buigt of kromtrekt, zullen de lagen niet op één lijn liggen. Als HP deze en andere productiehindernissen kan wegnemen, kan de reflecterende weergavetechnologie binnenkort op een billboard bij u in de buurt verschijnen.