Starten strävar efter perfekta pixlar

Tävlingen är igång för att bygga den perfekta e-läsaren och surfplattan. Det måste vara lätt för ögonen för e-läsning, ljust och vackert för att spela upp video och tillräckligt effektivt för att hålla i dagar på en enda batteriladdning.





MEMS ordet: Pixtronix-skärmen, här monterad på ett kretskort, använder MEMS-slutare och en färgad bakgrundsbelysning för att producera färgvideo.

En startup i Andover, MA, ringde Pixtronix hoppas att den har rätt kombination av teknik och affärsplan för att få ut en sådan skärm på marknaden. Precis som en flytande kristallskärm använder Pixtronix display en bakgrundsbelysning, men till skillnad från de flesta LCD-skärmar reflekterar den också omgivande ljus, vilket möjliggör ett lättare att läsa monokromt e-läsarläge. Pixlarna på skärmen är gjorda av små kiselluckor: mikroelektromekaniska system (MEMS) som öppnas och stängs för att avge rött, blått och grönt ljus i snabb följd, vilket skapar en illusion av en rad färger.

Till skillnad från de flesta andra skärmteknologier finns det inga filter, polariserande filmer eller flytande kristaller för ljus att passera igenom i Pixtronix-systemet. Detta innebär att bakgrundsbelysningen behöver vara mycket mindre intensiv, och använder en fjärdedel av den kraft som standard LCD-skärmar använder, säger Nesbitt Hagood , grundare, VD och CTO för Pixtronix. I Pixtronix-skärmen produceras färg av det flimrande färgade bakgrundsbelysningen i kombination med fönsterluckor som öppnas och stängs. När luckorna är öppna reflekteras omgivande ljus i MEMS-strukturen för att förstärka färgen, säger Hagood. Stäng av bakgrundsbelysningen och en öppen slutare ger en vitgrå pixel. När slutaren är stängd är pixeln svart.



En Pixtronix-skärm skiljer sig något från en annan kommande MEMS-skärmteknik, kallad mirasol, från Qualcomm. I den här skärmen är pixlar gjorda av MEMS-ljuskammare med rörliga, reflekterande ytor som gör att ljusvågor stör varandra. Färgen bestäms av avståndet mellan de reflekterande ytorna. Mirasol är en extremt låg effektskärm eftersom den inte använder någon bakgrundsbelysning alls, men dess videokvalitet är för närvarande något kornig. En annan bildskärmsstart, kallad Unipixel , har utvecklat slutarteknik som något liknar den hos Pixtronix. En bakgrundsbelysning och tunna polymerfilmsluckor producerar både färgbilder och video. I maj förvärvade teknologilicensföretaget Rambus en del av Unipixels immateriella rättigheter.

Pixtronix hoppas kunna licensiera sin teknologi till LCD-tillverkare, som kan anpassa utrustningen som används för att tillverka LCD-skärmar för att producera MEMS-skärmarna. Miljarder och miljarder dollar har spenderats på att utveckla relativt mogna [LCD]-tillverkningsanläggningar för att få snygga skärmar med hög avkastning, säger Hagood. Om du ska ha en konkurrenskraftig produkt på marknaden måste du utnyttja den investeringen.

Pixtronix är inte det enda företaget som försöker göra detta. Pixel Qi , som snurrade ut ur One Laptop Per Child Project, bygger också skärmar i LCD-anläggningar. Men medan Pixel Qi har gjort om komponenterna i LCD-skärmar – lager av optiska polarisatorer, filter och flytande kristaller – för att producera en skärm med både bakgrundsbelyst färg och e-läsarlägen, har Pixtronix gjort bort alla komponenter i en LCD utom för bakgrundsbelysningen och lagret av transistorer på glas som styr pixlarna.



Paul Semenza , en analytiker för DisplaySearch, ett teknikforskningsföretag, säger att Pixtronix tillvägagångssätt är relativt enkelt jämfört med LCD-teknik. Men han noterar att det är svårt för nya tekniker att ta sig in på displaymarknaden att ta sig in på. LCD-tillverkare har en meritlista i att slå tillbaka innovationer som ansågs vara 'bättre' än LCD, säger han. Det är lite svårt att säga ännu om det kommer att lyckas.

Ett annat hinder för adoption, säger Semenza är något som kallas färguppdelning, där de röda, blå och gröna färgerna ser ut att separera, istället för att blandas ihop för att producera en enda färg. Vissa människor är mer känsliga för denna effekt, vilket kan uppstå med MEMS-skärmar.

Enligt Hagood har Pixtronix utvecklat en algoritm som bestämmer hur snabbt pixelfärger ska sekvenseras för att minimera färguppdelningen. Än så länge är folk ganska nöjda, säger han. Bildkvaliteten kommer inte att vara utmaningen.



Hagood tillägger att den största utmaningen kommer att vara densamma som den var för LCD-tillverkare i början av den tekniken: att få hög avkastning med låg kostnadstillverkning. Han förväntar sig att de första bildskärmarna med Pixtronix-teknik kommer att finnas i produkter i slutet av 2011. Då kan användarna bedöma om den perfekta surfplattans skärm verkligen har kommit.

Dölj