超薄、节能的 LCD 可以改变印刷媒体
- 工程师开发出半毫米厚的光学可重写液晶显示器。
- 与传统 LCD 相比,其生产成本低廉,能耗也少得多。
- 该显示器采用柔性垫片和聚醚砜基板制造。
如今,科技巨头正在投入巨资开发高分辨率、宽视角、柔性显示系统。最近,香港和中国的光电工程师提出了新版本的柔性LCD(液晶显示器),其厚度为半毫米且坚韧。 这种未来派的显示器可以用作报纸,并且刷新速度与新闻周期一样快。
最棒的是,生产 5 英寸屏幕仅需 5 美元。由于其设计和结构简单,制造成本低。它只消耗能量来显示文本和图像,就像电子书纸屏幕一样。一旦文本和图像映射到显示屏上,该设备就不需要任何额外的电源来维持文本和图像。
他们是怎么做到的?
为了构建光学可重写液晶显示器 (ORWLCD),工程师们进行了 3 项关键创新。
1.显示
与传统 LCD 一样,ORWLCD 的液晶夹在两块板之间。这些板涂有特定的分子,可以在偏振光束存在的情况下恢复其位置/状态,从而切换像素。然而,在 LCD 中,板上的电流会产生足够的场来将各个像素从暗变为亮。
这些特殊涂层的极板消除了对传统电极的需求,减少了结构的体积,并为极板的厚度和类型提供了更多选择。
ORWLCD 比传统 LCD 更薄(<0.5 毫米厚),重量仅为几克,并且可以用柔性塑料生产。
2.垫片
垫片用于分隔玻璃或塑料板。它们决定液晶的厚度。具有恒定的厚度对于保持良好的响应时间、对比度和视角非常重要。
然而,当您弯曲显示器时,该板会将液晶推离撞击位置,从而使屏幕的一部分空白。因此柔性液晶显示器中间隔物的设计需要改进。幸运的是,工程师们为此找到了完美的解决方案。
粘合垫片系统视图俯视图
为了防止屏幕受到撞击或弯曲时液晶流动,间隔物需要具有网状结构。他们设计了一个印章来创建粘性垫片的混合物,并使用有限元分析程序来模拟垫片的弯曲。
参考文献:应用物理快报| doi:10.1063/1.5021619
3.增强的显色性
柔性蓝色 ORWLCD | 张等
在此突破之前,ORWLCD 能够同时显示两种颜色。现在,它可以同时显示三种基色。工程师通过在显示器后面放置独特的液晶来实现这一点,该液晶可以反射红、绿和蓝光。
更具体地说,他们将制造柔性胆甾型液晶和柔性光学可重写电子纸结合起来。为了局部调节光强度,他们使用由半透明像素序列组成的掩模在设备上形成反射颜色的图案。
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然而,为了将这种设备变成商业设备,他们需要进一步提高显示器的分辨率。另外,为了兼容全彩,他们需要减小人眼可以看到的像素尺寸。
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