Nový barevný displej kombinuje krásu a čitelnost

Pokud si chcete koupit elektronickou čtečku, můžete si vybrat mezi krásným, ale vybíjejícím displejem z tekutých krystalů (LCD), jako je ten v novém iPadu od Apple, nebo pomalu přepínatelným, ale snadno čitelným černobílým bílý, jako ten v Amazon's Kindle. Na výroční konferenci Society for Information Display tento týden v Seattlu, Technologie MEMS společnosti Qualcomm předvádí prototypy obrazovky, která se nachází někde mezi těmito extrémy. Zobrazuje video barevně a při plném slunečním světle, ale bez vybíjení baterie. Displej bude v produktech do konce roku.

Zrcadlové vidění: Tento prototyp displeje využívá zrcadla ke generování barevného obrazu bez podsvícení.

Podsvícení konvenčních LCD spotřebovává většinu energie v přenosných elektronických zařízeních. Je to proto, že značné množství tohoto světla se ztrácí v polarizátorech a filtrech uvnitř zařízení. Tyto displeje také vyžadují nepřetržité napájení pro udržení obrazu. Baterie se vyvíjejí pomalu a existuje stále větší tlak na snížení této spotřeby energie, říká Brian Galley, vrchní ředitel produktového managementu společnosti Qualcomm MEMS Technologies.

iPad zvedl laťku, říká Paul Semenza, hlavní analytik společnosti Zobrazit vyhledávání , tím, že ukazuje, že LCD jsou stále energeticky účinnější, zatímco sklo, na kterém jsou postaveny, je stále tvrdší a lehčí. Jakmile se věci stanou plně barevnými a přejdou na video, je těžké se vrátit zpět, říká.

Displej Mirasol společnosti Qualcomm, který dokáže přehrávat video v barvě, prodlužuje životnost baterie o 51 procent ve srovnání s LCD, podle zprávy Pike Research.

Mnoho společností pracuje na vývoji lepších reflexních displejů, které poskytují značné úspory energie, protože nevyžadují podsvícení a ve většině případů dokážou zachovat obraz, aniž by potřebovaly další napájení. Společnost E-Ink je lídrem v této oblasti, ale dosud nepřišla s barevným displejem s možností videa, ačkoli zástupci společnosti na konferenci tvrdí, že jeden bude připraven na konci roku.

Pixely E-Ink obsahují elektricky nabité černé a bílé částice; když je aplikováno malé napětí, jeden nebo druhý se přesune k povrchu, aby pixel odrážel světlo nebo vypadal černě. Chcete-li vytvořit barevnou obrazovku, filtry jsou přidány do horní části. Dřívější verze barevné obrazovky E-Ink vypadaly vybledlé kvůli ztrátě světla kvůli filtru a obnovovaly se relativně pomalu, obnovení stránky trvalo asi čtvrt sekundy. Černobílé prototypy E-Ink na konferenci mají obrazovky s vyšším rozlišením a rychlejším přepínáním, které vypadaly ostře; Zástupci společnosti tvrdí, že tato vylepšení povedou také k lepší technologii barev.

Pixely na displejích Mirasol společnosti Qualcomm se mohou přepínat dostatečně rychle, aby zobrazovaly video, a nepoužívají filtry ke generování barev. Tyto displeje generují barvu využitím interferenčních efektů, ke kterým dochází, když se světlo odráží od určitých struktur.

Každý pixel se skládá z řad dvouvrstvých reflexních povrchů oddělených vzduchem a funguje jako malá interferenční komora. Když okolní světlo dopadne na každý z těchto subpixelů, některé se odrazí od horního povrchu a některé projdou skrz a odrazí se od spodního povrchu. Tyto dvě vlny se vzájemně konstruktivně interferují a vytvářejí světlo, jehož barva je určena vzdáleností mezi dvěma povrchy – v řádu stovek nanometrů. V každém pixelu jsou tři z těchto komor, každá s jinou hloubkou, aby vytvořily červenou, zelenou a modrou barvu. K vypnutí pixelu je aplikováno malé napětí, aby se spodní reflektor složil proti horní části. Jakmile je subpixel zapnutý nebo vypnutý, zůstane tam, dokud nebude znovu připojeno napájení.

Tyto pixely Mirasol dokážou přepínat mezi zapnutím a vypnutím během 10 miliontin sekundy. Protože je to mechanické, je to velmi rychlé, říká Galley. Prototypy Mirasol s dotykovou obrazovkou na konferenci ukazovaly video téměř stejně syté a bohaté jako LCD a rychlost odezvy byla rychlejší než u obrazovky E-Ink.

Společnost ukázala další prototypy displejů s předním světlem, které měly ostřejší obraz. Přední světla jsou energeticky účinnější než podsvícení, ale jejich inženýrství je složité. Galley říká, že první produkt bude pravděpodobně obsahovat dotykovou obrazovku a přední světlo bude přidáno k budoucím generacím produktů. Monochromatické displeje Mirasol jsou již v několika produktech v Asii s velmi malými obrazovkami, včetně náhlavní soupravy Bluetooth a mobilního telefonu.

Bitva v reflexních displejích je, kdo může získat rozumnou barvu a pohyb, říká Semenza. To je místo, kde Qualcomm přeskočil ostatní společnosti. Displeje založené na interferenci mohou mít také určité cenové výhody. Většina displejů musí být postavena na tenkovrstvé tranzistorové základní desce, což je jedna z nejdražších součástek; MEMS systém v Mirasol nevyžaduje tranzistorové pole. Skutečná cena displejů však nebude známa, dokud nebudou vyrobeny ve velkém množství.

Qualcomm v současné době vyrábí zařízení o velikosti asi metr čtvereční v továrně na Tchaj-wanu, ale společnost nechce komentovat jejich současnou výrobní kapacitu. Galley říká, že Qualcomm řešil problémy s dřívějšími prototypy, ale nezacházel do podrobností. Kromě prototypů elektronických čteček zástupci společnosti ukazují malé statické displeje, které demonstrují další zlepšení jasu. Qualcomm spolupracuje s dalším výrobcem na vývoji elektronických čteček využívajících displeje Mirasol.

skrýt