Flexible Displays gewinnen an Dynamik

Forscher von E Ink mit Sitz in Cambridge, MA, haben den ersten funktionierenden Prototyp eines elektronischen Tintendisplays fertiggestellt, das an einer flexiblen, siliziumbasierten Dünnschichttransistor-Rückwand befestigt ist, der Elektronikplatte, die die Anzeigepixel steuert. Der Prototyp ist ein funktionales Display, das Sie drehen, biegen oder gegen die Wand werfen können, ohne ein einziges Elektron zu stören.

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Dieser Proof-of-Concept-Prototyp bestätigt, dass es bald möglich sein wird, riesige Mengen selbstlöschendes elektronisches Papier in Massen zu produzieren, das elektronische Tintenblätter mit flexiblen Silikonschaltkreisen kombiniert. Letztes Jahr demonstrierte Lucent Technologies ein elektronisches Tintendisplay, das von flexiblen Kunststofftransistoren angetrieben wird, aber die Forscher von E Ink glauben, dass siliziumbasierte Transistoren mehrere große Vorteile gegenüber Kunststoff haben.

Das ultimative Ziel des Unternehmens ist die Produktion von RadioPaper, wiederverwendbaren E-Paper-Blättern mit Radiofrequenz-ID-Tags, die zum Herunterladen einer neuen Ausgabe von z Wallstreet Journal jeden Morgen in die gleiche physische Anzeige.



Auf dem Bildschirm

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Elektronische Tinte besteht aus winzigen, durchscheinenden Mikrokapseln, die nicht breiter als ein menschliches Haar sind. Jede Kapsel enthält Millionen von Partikeln, von denen jedes entweder eine positive oder eine negative Ladung hat. Die positiven Partikel sind schwarz und die negativen weiß, und die Art der auf die Mikrokapsel aufgebrachten elektrischen Ladung bestimmt, welche Partikel an ihre Oberfläche aufsteigen und somit welche Farbe erscheinen. Die Tinte – ein Blatt dieser Mikrokapseln – ist in ein Display integriert, wo das Endprodukt ein Bild präsentiert, das die gedruckte Seite nachahmt: Es ist angenehm für das Auge und kann sogar draußen am Strand gelesen werden – und in einem Winkel.

Bisher wurde elektronische Tinte mit standardmäßigen, starren Backplanes verwendet, die für Flüssigkristallanzeigen entwickelt wurden. Aber nach mehreren Jahren der Forschung ist E Ink nun in der Lage, biegsame, nicht-kristalline Siliziumtransistoren sowohl auf Edelstahlfolien als auch auf Kunststoffsubstraten herzustellen und so flexible Backplanes zu schaffen. Das Auflegen eines Bogens mit elektronischer Tinte über diese Rückwandplatinen erzeugt das vollständig flexible Prototyp-Display.

Wir haben die Machbarkeit eines vollständig flexiblen elektronischen papierähnlichen Displays demonstriert. Wir haben bewiesen, dass es funktioniert, sagt Michael McCreary, Vizepräsident für Forschung und Entwicklung bei E Ink. Das Unternehmen hat auch einen ähnlichen Prototyp wie den von Lucent entwickelt, bei dem Kunststofftransistoren auf einer flexiblen Backplane verwendet werden. Kunststofftransistoren sind laut McCreary jedoch nur wenige Monate haltbar – ein technisches Hindernis, das neben der langsamen Schaltgeschwindigkeit des Kunststoffs derzeit die weitere Entwicklung hemmt.

Dehnung in die Zukunft

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Die Fertigstellung des Prototyps von E Ink ist ein bedeutender Meilenstein für das Unternehmen, sagt Pat Dunn, Director of Technology bei DisplaySearch, einem in Austin, TX, ansässigen Forschungs- und Beratungsunternehmen. Dies wird ihre Technologie dem papierähnlichen Gefühl näher bringen. Es gleicht das Spielfeld für sie in Bezug auf die Bildschirmauflösung aus, was ein sehr wichtiges Kriterium ist.

Um den nächsten Meilenstein zu erreichen, muss E Ink im Bereich der flexiblen Anzeige mit einer Reihe anderer Player mithalten. Gyricon Media mit Sitz in Palo Alto, CA, ist ihr einziger direkter E-Paper-Konkurrent, aber auch andere Unternehmen wie Menlo Park, CA-basierte Rolltronics, Morgan Hill, CA-basierte Alien Technologies und Cambridge, England, Plastic Logic entwickeln neuartige Produktionstechniken zur Herstellung von Transistoren auf flexiblen Substraten.

Die Forscher von E Ink wissen nicht genau, wann ihr Prototyp in Serie gehen wird, aber sie gehen davon aus, dass sie bis 2005 vollständig flexible Displays für den kommerziellen Einsatz bauen werden. Derzeit arbeitet das Unternehmen mit Philips Electronics an der Herstellung von Displays mit elektronischer Tinte auf starren Glas-Backplanes, die ab nächstem Jahr in mobile Handheld-Geräte eingebaut werden sollen.

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