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Un display a colori flessibile
I ricercatori di HP Labs stanno testando un display flessibile a colori che risparmia energia riflettendo la luce ambientale invece di utilizzare una retroilluminazione. I pixel del display del prototipo sono controllati da transistor al silicio a commutazione rapida stampati sulla parte superiore della plastica. Se la tecnologia può essere commercializzata, il display competerà con gli schermi a cristalli liquidi e con altri display flessibili a colori a bassa potenza in lavorazione.
Colore riflettente: Questo prototipo di display utilizza pile di coloranti rosso, blu e verde e specchi controllati elettricamente per produrre immagini a colori senza la necessità di retroilluminazione.
Il nostro obiettivo è realizzare un display con la saturazione del colore della carta da giornale che possa essere prodotto per circa $ 10 per piede quadrato, afferma Carl Taussig , direttore dell'Information Surfaces Lab presso il centro di ricerca HP di Palo Alto, CA. A questo prezzo, i display a colori riflettenti potrebbero sostituire la carta per applicazioni come insegne e cartelloni pubblicitari, afferma Taussig, anche se stima che ci vorranno almeno un anno o due.
HP sta collaborando con Phicot, una sussidiaria di Ames, con sede in IA Powerfilm , che stampa transistor ad alte prestazioni su plastica. HP prevede di rivolgersi al mercato degli e-reader e dei tablet PC.
Il mercato degli schermi degli e-reader è dominato da E-Ink , un'azienda con sede a Cambridge, MA, che produce display riflettenti in bianco e nero che incorporano minuscole microcapsule. Gli schermi di E-Ink hanno l'aspetto della carta, non necessitano di retroilluminazione e non richiedono alcuna alimentazione una volta che i pixel sono passati dal bianco al nero. Ma è anche troppo lento per mostrare i video e, per ora, è disponibile solo in bianco e nero.
Al contrario, l'iPad di Apple utilizza un display a cristalli liquidi più convenzionale. Ciò significa che produce colori vivaci, ma è anche costoso, assetato di potere e vulnerabile all'abbagliamento. Il display è anche relativamente fragile perché è costruito su un vetro. Molti produttori ritengono che esista ancora un mercato per i display riflettenti a bassa potenza.
I produttori di display flessibili stanno osservando come i consumatori rispondono all'iPad. Ma stanno anche lavorando per sviluppare robusti display riflettenti costruiti su plastica che consumano meno batteria senza rinunciare alla funzionalità degli LCD.
Il colore farà la differenza, dice Nick Colaneri , direttore del Flexible Display Center presso l'Arizona State University, che collabora con la maggior parte dei principali produttori di display per lo sviluppo della tecnologia. Senza colore, i display riflettenti saranno limitati a mercati di nicchia, afferma. Anche l'utilizzo di array di transistor in plastica, che promettono una maggiore durata, sarà fondamentale, afferma, sebbene permangano importanti sfide di produzione.
La prima azienda a ottenere uno di questi avrà una posizione forte, ma alla fine si tratta di costi, dice Colaneri. Esistono diversi approcci radicalmente diversi alla produzione ed è troppo presto per dire quali saranno i costi.
E-Ink sta sviluppando una propria tecnologia del colore, che utilizza filtri rossi, blu e verdi affiancati. Ciò significa che, in un dato momento, ogni pixel potrebbe riflettere la luce solo da un terzo della sua area totale, il che può compromettere la luminosità del display.
HP spera di offrire una tecnologia di visualizzazione riflettente dai colori più luminosi impilando i pixel rossi, verdi e blu nella stessa area. Se vuoi mostrare il rosso, puoi rendere rosso l'intero display, dice Taussig.
La sfida nell'impilare i pixel è che la luce viene persa mentre viaggia dentro e fuori dal display dello stack. Se si verifica una perdita a ogni livello, si ottiene un'enorme perdita complessiva, quindi stiamo progettando il percorso della luce per evitarlo, afferma Taussig. L'approccio migliore di HP finora è quello di impilare strati di colorante rosso, verde e blu tra specchi elettricamente attivi che controllano se la luce passa o meno attraverso ogni strato.
Lo svantaggio è che è complicato, dice Taussig. Con ogni strato che deve essere aggiunto durante la produzione, c'è più possibilità di errori. Quindi l'azienda sta anche sviluppando un display riflettente multicolore a strato singolo che utilizza materiali luminescenti per raccogliere la luce e convertirla in diversi colori, che vengono poi riemessi.
Un potenziale vantaggio per HP è la sua associazione con Phicot, che già produce backplane per display ad alte prestazioni stampando silicone su plastica utilizzando un processo roll-to-roll. Dobbiamo tirare fuori il bicchiere da lì, dice Colaneri.
Azienda coreana di display LG e azienda taiwanese Prime View International stanno anche stampando transistor al silicio su materiali flessibili, ed entrambe queste società hanno promesso display completamente flessibili per il prossimo anno.
L'approccio di Phicot è completamente diverso, afferma Colaneri. Invece di passare attraverso più cicli di incisione per creare un array di transistor, che comporta molteplici opportunità di errore, Phicot utilizza una tecnica di litografia tridimensionale a passaggio singolo. Eliminare le fasi di produzione è particolarmente importante quando si lavora con la plastica: se si piega o si deforma durante il processo di stampa, gli strati non si allineeranno tra loro. Se HP può eliminare questi e altri ostacoli alla produzione, la sua tecnologia di visualizzazione riflettente potrebbe apparire presto su un cartellone pubblicitario vicino a te.