211service.com
Enklare flexibla skärmar
Flexibla skärmar som är större, ljusare och billigare skulle kunna göras med ett nytt tillvägagångssätt som involverar spännande fluorescerande kemikalier inbäddade i skärmen med en infraröd laser.
Flexibel bild: Stillbilder från en tecknad serie, projicerad av en 635-nanometer skanningslaser vid åtta kilohertz på tre olika flexibla plastskärmar. Skärmarna fluorescerar blått, grönt och gul-rött och kan så småningom kombineras för att skapa en fullfärgsskärm.
Forskare utforskar en rad flexibla skärmteknologier eftersom de kan ha en rad tillämpningar, från elektroniska annonser som kan klistras på en vägg till bärbara datorer och elektroniska böcker som kan rullas ihop och stoppas i en ryggsäck. Ett tillvägagångssätt är att använda organiska lysdioder ovanpå ett flexibelt substrat. En annan är att använda elektroniskt bläck som består av små färgade partiklar som kan styras elektriskt. E-bläck , baserat i Cambridge, MA, har till och med skapat elektroniskt papper som används i ett antal kommersiella produkter. Båda metoderna kräver dock någon form av flexibel elektronik för att styra displayerna.
Det nya tillvägagångssättet, utvecklat av forskare i Tyskland – vid Sony Deutschland Gmb, i Stuttgart och Max Planck Institutet för polymerforskning , i Mainz – undviker komplikationer som orsakas av flexibel elektronik. Deras enhet består av ett kemiskt skikt som är förseglat mellan plastskivor. Under normalt ljus är skärmen genomskinlig. Men när de utsätts för infrarött ljus fluorescerar kemikalierna i skärmen.
För att skapa bilder använde forskarna en röd eller infraröd laser för att snabbt skanna över skärmen, antingen framifrån eller bakifrån, vilket fick olika delar att fluorescera i sekvens för att producera en snabbrörlig bild. Detta liknar det sätt som ett katodstrålerör använder en elektronstråle för att göra bilder. I en demonstration fick forskarna en tecknad bild att flytta runt på sin skärm.
Multimedia
Klicka här för att se en video av den nya skärmen i aktion.
Tzenka Miteva, en forskare på Sony som var medförfattare ett papper om tekniken, publicerad idag i New Journal of Physics , säger att skärmarna använder specialanpassade kombinationer av kemikalier för att uppkonvertera ljus – det vill säga absorbera ljus med längre våglängder och avge ljus vid kortare våglängder. Det betyder att forskarna kunde använda en röd eller infraröd laser för att generera färger i det synliga spektrumet. Röda eller infraröda lasrar är billiga och mycket tillgängliga på marknaden, säger Miteva. Och eftersom det fungerar på väldigt låga intensiteter kan vi använda dem utan problem med tittarna.
Forskarna använde tre olika kemikalier som fluorescerade blått, grönt och gult. Men Stanislav Baluschev, forskare vid Max Planck och medförfattare till New Journal of Physics papper, säger att ett nästa steg kommer att vara att hitta en kemikalie som avger ett mättat rött ljus, för att producera en hel palett av färger i kombination med de andra. En annan fråga är hur man använder de tre färgerna för att skapa fullfärgsskärmar. Hittills har forskarna skapat separata skärmar, som var och en innehåller en annan kemikalie, vilket resulterar i skärmar som bara ger monokromatiska bilder. Teamet arbetar med att skapa flerskiktiga och pixlade skärmar med alla tre färgerna.
Men en viktig fördel med processen är att skärmarna är extremt enkla att göra. Det kemiska skiktet kan målas eller screentryckas på ett skikt av plast och sedan förseglas med ett annat skikt. Tekniken kan vara mest praktisk för projicerade skärmar, såsom reklam eller offentliga informationsskärmar. Och eftersom skärmarna är genomskinliga när de inte används kan de kanske användas för heads-up-displayer på bilvindrutor, säger Baluschev.
Men att använda skärmarna på bärbara elektroniska enheter skulle innebära komplikationer eftersom skanningslasern lägger till bulk och måste placeras tillräckligt långt bort från skärmen för att den kan nå alla delar jämnt. Baluschev säger att en väg runt problemet kan vara att använda mycket fina fiberoptiska kablar för att rikta ljuset till varje pixel på skärmen. Nicholas Sheridon, en fysiker som arbetade med flexibla skärmar vid Xerox Palo Alto Research Center, säger att den nya tekniken förmodligen är för skrymmande och kraftkrävande för att vara användbar i hemelektronik. Men han håller med om att tekniken kan vara användbar i projicerade skärmar, även om det ännu inte är klart hur det skulle jämföras med befintliga projektionstekniker.