Una nuova generazione di TV laser

I nuovi concetti di visualizzazione sono una monetina una dozzina. Tuttavia, pochissimi di loro riescono a superare la fase di prototipo e, anche se lo fanno, di solito non possono competere con il muscolo di produzione del settore dei display a cristalli liquidi (LCD) da $ 100 miliardi. Ma un avvio del display chiamato Prysm crede che la sua tecnologia, chiamata display al fosforo laser (LPD), abbia la perfetta combinazione di qualità dell'immagine, efficienza energetica e semplicità di produzione per avere una possibilità di sfondare.

Il Prysm con sede a San Jose, uscito dalla modalità stealth la scorsa settimana, ha ricevuto molta attenzione da parte dei media a causa delle sue affermazioni sull'efficienza energetica. Secondo Roger Hajjar, chief technology officer dell'azienda, un LPD consuma un quarto della potenza di un display a cristalli liquidi con la stessa luminosità e circa un decimo della potenza di uno schermo al plasma (sebbene un LPD brilli anche più luminoso di uno schermo al plasma , quindi il confronto non è diretto, secondo Hajjar).

La fisica è semplice, dice Hajjar. In altri display, dice, la fonte di luce è per lo più accesa e c'è un requisito di potenza di soglia anche per mantenere lo schermo nero. In un LPD, dice, i laser si fermano dove lo schermo è scuro, risparmiando energia.

Il concetto alla base della LPD è relativamente semplice. I fasci di luce provenienti da diversi laser ultravioletti sono diretti da una serie di specchi mobili su uno schermo costituito da un materiale ibrido plastica-vetro rivestito con strisce colorate di fosforo. Il laser disegna un'immagine sullo schermo scansionando riga per riga dall'alto verso il basso. L'energia della luce laser attiva il fosforo, che emette fotoni, producendo un'immagine.

Un LPD differisce significativamente da un LCD, in cui una retroilluminazione, composta da LED bianchi o da una luce fluorescente a catodo freddo, brilla attraverso strati di ottiche, inclusi filtri colorati e cristalli liquidi, per produrre un'immagine. In questo processo si perde più del 90% della luce originale. Un altro concorrente, la tecnologia dei display al plasma, è costituita da piccole celle di gas ionizzati che emettono luce, un processo che richiede una quantità relativamente grande di energia. E un televisore laser convenzionale, come il LaserVue , realizzato da Mitsubishi, utilizza laser rossi, blu e verdi e un dispositivo a microspecchi che combina e dirige la luce. Questo è essenzialmente un display a retroproiezione, ma a causa del suo prezzo elevato, non è diventato molto popolare.

Fondamentalmente, afferma Hajjar, gli LPD più grandi sono anche efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai display più grandi di oggi, come i cartelloni pubblicitari elettronici. Rispetto a un cartellone LED, in cui ogni diodo è un pixel, un LPD della stessa dimensione e luminosità consuma solo circa un decimo della potenza, poiché vengono utilizzati meno laser rispetto al numero di LED necessari per il cartellone.

Tecnicamente, un LPD è molto simile a un display a tubo catodico (CRT): il design ingombrante che sta rapidamente diventando obsoleto. All'interno di un CRT, un magnete dirige un fascio di elettroni su uno schermo rivestito di fosforo. Ma poiché LPD utilizza laser a stato solido, che sono compatti e di bassa potenza, un set LPD può essere più sottile e più efficiente dal punto di vista energetico producendo un'immagine simile di alta qualità.

Hajjar spiega che gli LPD sono possibili grazie alla crescita del settore dell'illuminazione a stato solido, in cui i LED stanno diventando un'alternativa alle lampadine a incandescenza e alle luci fluorescenti compatte. Il tipo di fosfori utilizzati in un LPD è identico al tipo utilizzato per rivestire i LED nelle applicazioni di illuminazione.

Ciò significa che la produzione di LPD farà leva sulla crescita della nascente industria dell'illuminazione a LED. Questo è un vantaggio, afferma Hajjar, che sottolinea che è più facile assemblare componenti che possono essere acquistati dallo scaffale piuttosto che sviluppare processi di produzione completamente nuovi. In effetti, Prysm, che ha un impianto di produzione a Concord, MA, non ha bisogno di costruire un nuovo impianto di fabbricazione di semiconduttori, come tendono a fare altre nuove aziende di display. Questo è costoso e ci vuole una quantità significativa di tempo per far funzionare il fab.

Ci sono potenziali vantaggi nella semplicità del processo di produzione, afferma Paolo Semenza , analista presso la società di ricerca Display Search, perché non sono necessarie enormi fabbriche, attrezzature costose e molti materiali. Gli investimenti di capitale sono molto, molto meno che per i display a schermo piatto, dice.

Detto questo, Semenza sospetta che le sfide tecniche potrebbero derivare dal fatto che Prysm ha sviluppato e produce i propri schermi, il che potrebbe ostacolare la produzione. Inoltre, potrebbero esserci alcune difficoltà nell'allineare in modo affidabile i laser, lo scanner ottico e lo schermo.

Tuttavia, se questi problemi vengono superati, afferma Semenza, l'LPD potrebbe essere attraente per diversi mercati. È possibile adattare a buon mercato un LPD a una luminosità, dimensione e risoluzione specifiche, osserva.

Prysm si rivolge inizialmente al mercato dei display di consumo, in competizione diretta con le aziende che producono i tipi di televisori a schermo piatto che molte persone stanno mettendo oggi nei loro salotti. Secondo Prysm, il primo prodotto sarà annunciato nei prossimi mesi e avrà un prezzo competitivo con altri display sul mercato, con un occhio all'espansione ai display pubblicitari di grandi dimensioni.

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