En papirlignende LCD -tynd, fleksibel, hård og billig

Optoelektroniske ingeniører i Kina og Hong Kong har fremstillet en særlig type flydende krystaldisplay (LCD), der er papirtynde, fleksibel, let og hård. Med dette, en daglig avis kunne uploades på et fleksibelt papirlignende display, der kunne opdateres lige så hurtigt som nyhedscyklussen. Det lyder som noget fra fremtiden, men forskere vurderer, at det vil være billigt at producere, koster måske kun $ 5 for en 5-tommer skærm. Det nye optisk omskrivbare LCD -design blev rapporteret i denne uge i Anvendt fysik bogstaver .

Teamet fokuserede på to centrale innovationer for at opnå meget fleksible designs. Den første er den seneste udvikling af optisk omskrivbare LCD -skærme. Ligesom konventionelle LCD -skærme, displayet er opbygget som en sandwich, med en flydende krystalfyldning mellem to plader. I modsætning til konventionelle flydende krystaller, hvor elektriske forbindelser på pladerne skaber de felter, der kræves for at skifte individuelle pixels fra lys til mørkt, optisk omskrivbare LCD -skærme belægger pladerne med særlige molekyler, der justeres i nærvær af polariseret lys og skifter pixel. Dette fjerner behovet for traditionelle elektroder, reducerer strukturens bulk og giver flere valgmuligheder i pladens type og tykkelse. Følgelig, optisk omskrivbare LCD -skærme er tyndere end traditionelle LCD -skærme, mindre end en halv millimeter tyk, kan være fremstillet af fleksibel plast, og vejer kun et par gram. "Det er kun lidt tykkere end papir, "sagde Jiatong Sun, en medforfatter fra Donghua University i Kina.

Optisk omskrivbare LCD -skærme er holdbare og billige at fremstille på grund af deres enkle struktur. I øvrigt, som en elektronisk papirskærm i en e-bog, energi er kun nødvendig for at skifte visningsbilleder eller tekst. Derfor, driftsomkostninger er lave, fordi disse nye LCD -skærme ikke har brug for strøm til at opretholde et billede, når det er skrevet på skærmen.

Den anden innovation involverer afstandsstykkerne, der skaber adskillelse af plast- eller glaspladerne. "Vi lægger afstandsstykker mellem glaslag for at holde det flydende krystallag ensartet, "Sagde Sun. Afstandsstykker bruges på alle LCD'er til at bestemme tykkelsen af ​​den flydende krystal. En konstant tykkelse er nødvendig for et godt kontrastforhold, responstid og betragtningsvinkel. Imidlertid, når pladerne bøjer, det tvinger den flydende krystal væk fra slagstedet og efterlader dele af skærmen tom, og derfor er ændringer i afstandsstykkets design afgørende for at forhindre, at flydende krystal i fleksible LCD -skærme bevæger sig for meget. Det har vist sig udfordrende at udvikle et fleksibelt design, der overvinder denne barriere.

Forskerne prøvede tre forskellige afstandsstykker og fandt ud af, at et meshlignende afstandsstykke forhindrede flydende krystal i at flyde, når deres LCD blev bøjet eller ramt. Denne innovation gjorde dem i stand til at skabe den første fleksible optisk omskrivbare LCD.

En yderligere innovation indebar forbedret farvegengivelse. Forskerne rapporterer, at indtil denne undersøgelse, optisk omskrivbare LCD -skærme havde kun været i stand til at vise to farver ad gangen. Nu, deres optisk omskrivbare LCD viser samtidigt de tre primære farver. De opnåede dette ved at placere en særlig type flydende krystal bag LCD, som afspejler rødt, blå og grøn. For at gøre dette til et kommercielt produkt, Sun ønsker at forbedre opløsningen på det fleksible optisk omskrivbare LCD.

"Nu har vi tre farver, men for fuld farve skal vi gøre pixels for små til, at menneskelige øjne kan se, "Sagde Sun.