Ультратонкий энергоэффективный LCD может трансформировать печатные медиа

Инженеры разработали полумиллиметровый оптически перезаписываемый жидкокристаллический дисплей.

Он дешев в производстве и потребляет гораздо меньше энергии, чем обычные LCD.

Гибкие разделители и подложки из полиэтерсульфона используются для создания этого дисплея.

Как они это сделали?

Для построения оптически перезаписываемого жидкокристаллического дисплея (ORWLCD) инженеры поработали над 3 ключевыми инновациями.

1. Дисплей

Как и традиционный LCD, ORWLCD имеет жидкий кристалл, зажатый между 2 пластинами. Эти пластины покрыты специфическими молекулами, которые восстанавливают свою позицию/состояние в присутствии поляризованного луча, переключая пиксели. Однако в LCD электрический ток на пластинах генерирует достаточное поле для изменения отдельных пикселей от темных к светлым.

Эти специально покрытые пластины устраняют потребность в обычных электродах, уменьшают объем структуры и предлагают больше вариантов для толщины и типа пластин.

ORWLCD тоньше обычных LCD (<0,5 мм толщиной), весит всего несколько граммов и может быть произведен из гибкого пластика.

2. Разделители

Разделители используются для разделения стеклянных или пластиковых пластин. Они определяют толщину жидкого кристалла. Очень важно иметь постоянную толщину для поддержания пристойного времени отклика, коэффициента контраста и угла обзора.

Однако, когда вы гнете дисплей, пластина толкает жидкий кристалл от места удара, оставляя участок экрана пустым. Поэтому дизайн разделителя нужно улучшить в гибких LCD. К счастью, инженеры нашли идеальное решение для этого.

Чтобы предотвратить текучесть жидкого кристалла при ударе или гнутой экране, разделитель должен быть структурирован как сетка. Они спроектировали штамп для создания сетки липких разделителей и использовали программу конечного элементного анализа для симуляции гнуения разделителей.

3. Улучшенный цветовой рендеринг

До этого прорыва ORWLCD могли отображать только два цвета одновременно. Теперь он может отображать три основных цвета одновременно. Инженеры сделали это, поместив уникальный жидкий кристалл за дисплеем, который отражает красный, зеленый и синий свет.

Более конкретно, они соединили гибкий холестерический жидкий кристалл и гибкий оптически перезаписываемый ePaper. Для локальной модуляции интенсивности света они сформировали узор отраженных цветов на оборудовании, используя маску, состоящую из последовательности полупрозрачных пикселей.

Однако, чтобы превратить это оборудование в коммерческое устройство, им нужно дальше улучшить разрешение дисплея. Также, чтобы сделать его совместимым с полным цветом, им нужно уменьшить размер пикселя для человеческого глаза.