Ультратонкий энергоэффективный ЖК-дисплей может изменить печатные материалы

• Инженеры разработали оптически перезаписываемый жидкокристаллический дисплей толщиной полмиллиметра.
• Он дешевле в производстве и потребляет гораздо меньше энергии, чем обычные ЖК-дисплеи.
• Для изготовления этого дисплея используются гибкие прокладки и полиэфирсульфоновые подложки.

В наши дни технологические гиганты вкладывают ошеломляющие суммы в разработку гибких систем отображения с высоким разрешением, широким углом обзора. Недавно инженеры-оптоэлектронщики из Гонконга и Китая разработали новую версию гибкого ЖК-дисплея (жидкокристаллического дисплея), который имеет толщину полмиллиметра и является прочным. Этот футуристический дисплей можно использовать как газету и обновлять его так же быстро, как и циклы новостей.

Самое приятное то, что изготовление 5-дюймового экрана обойдется всего в 5 долларов. Стоимость изготовления низкая из-за простоты конструкции и конструкции. Он потребляет энергию только для отображения текста и изображений, как и бумажный экран электронной книги. Устройству не требуется дополнительная мощность для поддержания текста и изображения после их отображения на дисплее.

Как они это сделали?

Чтобы создать оптически перезаписываемый жидкокристаллический дисплей (ORWLCD), инженеры работали над тремя ключевыми инновациями.

<сильный>1. Дисплей 

Как и традиционный ЖК-дисплей, ORWLCD имеет жидкий кристалл, зажатый между двумя пластинами. Эти пластины покрыты особыми молекулами, которые восстанавливают свое положение/состояние в присутствии поляризованного луча, переключая пиксели. Однако в ЖК-дисплеях электрический ток на пластинах генерирует достаточное поле, чтобы изменить цвет отдельных пикселей с темных на светлые.

Эти пластины со специальным покрытием устраняют необходимость использования обычных электродов, уменьшают объем конструкции и предлагают больше возможностей выбора толщины и типа пластин.

ЖК-дисплеи ORWLCD тоньше обычных ЖК-дисплеев (толщиной менее 0,5 мм), весят всего несколько граммов и могут изготавливаться из гибкого пластика.

<сильный>2. Проставки 

Распорки используются для разделения стеклянных или пластиковых пластин. Они определяют толщину жидкого кристалла. Очень важно иметь постоянную толщину, чтобы обеспечить достойное время отклика, контрастность и угол обзора.

Однако, когда вы сгибаете дисплей, пластина отталкивает жидкий кристалл от места удара, оставляя часть экрана пустой. Поэтому в гибких ЖК-дисплеях необходимо улучшить конструкцию прокладки. К счастью, инженеры нашли для этого идеальное решение.

Систематический вид клеевых прокладок сверху

Чтобы жидкие кристаллы не растекались при ударе или изгибе экрана, прокладка должна иметь структуру, напоминающую сетку. Они разработали штамп, представляющий собой смесь клеевых прокладок, и использовали программу анализа конечных компонентов для моделирования изгиба прокладок.

Ссылка:Письма по прикладной физике | дои:10.1063/1.5021619

<сильный>3. Улучшенная цветопередача 

Гибкий синий ORWLCD | Чжан и др.

До этого прорыва ORWLCD могли отображать два цвета одновременно. Теперь он может отображать три основных цвета одновременно. Инженеры добились этого, поместив за дисплей уникальный жидкий кристалл, отражающий красный, зеленый и синий свет.

Точнее, они объединили гибкий холестерический жидкий кристалл и гибкую оптически перезаписываемую электронную бумагу. Чтобы локально модулировать интенсивность света, они сформировали на оборудовании узор отраженных цветов, используя маску, состоящую из последовательности полупрозрачных пикселей.

Читайте: Датчики глубины в беспилотных автомобилях теперь в 1000 раз лучше

Однако, чтобы превратить это оборудование в коммерческое устройство, им необходимо еще больше улучшить разрешение дисплея. Кроме того, чтобы сделать его совместимым с полноцветным изображением, им необходимо уменьшить размер пикселя, чтобы его могли видеть человеческие глаза.