LCD ultrafino e com baixo consumo de energia pode transformar a mídia impressa
- Engenheiros desenvolvem uma tela de cristal líquido opticamente regravável com meio milímetro de espessura.
- É barato de produzir e consome muito menos energia do que os LCDs convencionais.
- Espaçadores flexíveis e substratos de polietersulfona são usados para fazer este display.
Hoje em dia, os gigantes da tecnologia estão investindo uma quantia impressionante no desenvolvimento de sistemas de exibição flexíveis, de alta resolução e com amplo ângulo de visão. Recentemente, engenheiros optoeletrônicos em Hong Kong e na China criaram uma nova versão de LCD flexível (tela de cristal líquido), que tem meio milímetro de espessura e é resistente. Esta exibição futurista poderia ser usada como um jornal e atualizada tão rapidamente quanto os ciclos de notícias.
A melhor coisa é que custará apenas US$ 5 para produzir uma tela de 5 polegadas. O custo de fabricação é baixo devido ao seu design e estrutura simples. Ele consome energia apenas para exibir texto e imagem, assim como a tela de papel de um e-book. O dispositivo não precisa de energia adicional para sustentar texto e imagem depois de mapeado na tela.
Como eles fizeram isso?
Para construir um display de cristal líquido opticamente regravável (ORWLCD), os engenheiros trabalharam em três inovações principais.
Assim como o LCD tradicional, o ORWLCD possui um cristal líquido imprensado entre 2 placas. Estas placas são revestidas com moléculas específicas que restauram sua posição/estado na presença de feixe polarizado, trocando os pixels. No entanto, no LCD, a corrente elétrica nas placas gera campo suficiente para alterar pixels individuais de escuro para claro.
Essas placas com revestimento especial eliminam a necessidade de eletrodos convencionais, diminuem o volume da estrutura e oferecem mais opções de espessura e tipo de placas.
Os ORWLCDs são mais finos que os LCDs convencionais (<0,5 mm de espessura), pesam apenas alguns gramas e podem ser produzidos com plástico flexível.
Espaçadores são usados para separar placas de vidro ou plástico. Eles determinam a espessura do cristal líquido. É muito importante ter uma espessura constante para manter um tempo de resposta, taxa de contraste e ângulo de visão decentes.
No entanto, quando você dobra uma tela, a placa empurra o cristal líquido para longe do local de impacto, deixando uma parte da tela em branco. Portanto, o design do espaçador precisa ser melhorado em LCDs flexíveis. Felizmente, os engenheiros encontraram uma solução perfeita para isso.
Vista superior da visão sistemática dos espaçadores adesivos
Para evitar que o cristal líquido flua quando a tela é atingida ou dobrada, o espaçador precisa ser estruturado como uma malha. Eles projetaram um carimbo para criar uma mistura de espaçadores adesivos e usaram um programa de análise de componentes finitos para simular a flexão dos espaçadores.
Referência: Cartas de Física Aplicada | doi:10.1063/1.5021619
ORWLCD azul flexível | Zhang et al.
Até esse avanço, os ORWLCDs eram capazes de exibir duas cores simultaneamente. Agora, ele pode exibir três cores primárias ao mesmo tempo. Os engenheiros fizeram isso colocando um cristal líquido exclusivo atrás da tela, que reflete a luz vermelha, verde e azul.
Mais especificamente, eles combinaram a fabricação de um cristal líquido colestérico flexível e um ePaper opticamente regravável flexível. Para modular localmente a intensidade da luz, eles formaram um padrão de cores refletidas no equipamento, utilizando uma máscara composta por uma sequência de pixels semitransparentes.
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Porém, para transformar este equipamento em um dispositivo comercial, eles precisam melhorar ainda mais a resolução do display. Além disso, para torná-lo compatível com cores, eles precisam reduzir o tamanho do pixel para que os olhos humanos possam ver.
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