Onderzoekers zien in 'telescopische pixel' de opvolger voor LCD

Een nieuw type pixel dat licht reflecteert met behulp van twee spiegels, zou de basis kunnen vormen van de opvolger van de LCD. De met de pixels ontwikkelde schermen zouden goedkoper en zuiniger dan de huidige displays zijn.

Een samenwerkingsverband van onderzoekers van de universiteit van Washington en Microsoft hebben de nieuwe displaytechniek, die zij telescopische pixels hebben gedoopt, samen ontwikkeld. De naam refereert aan de manier waarop de nieuwe pixels functioneren: verstelbare, microscopisch kleine spiegels richten het licht van of naar de kijker. De techniek zou beeldschermen mogelijk maken met snellere responstijden en minder energieverbruik dan LCD's. Dat lagere energieverbruik zou voornamelijk veroorzaakt worden door de grotere lichtopbrengst: de telescopische pixels lieten in laboratoriumomstandigheden 36 procent van de achtergrondverlichting door, terwijl een lcd dankzij polarisatie- en kleurenfilters slechts vijf tot tien procent van het licht door kan laten. De winst in helderheid die de techniek met zich meebrengt en die nog naar 56 procent verhoogd kan worden, zou beeldschermen op kunnen leveren die zuiniger en beter leesbaar in helder verlichte omgevingen zijn dan LCD's.

De telescopische pixels werken met twee spiegels die parallel aan elkaar liggen. Het licht van de achtergrondverlichting wordt, wanneer de pixel uit staat, door de spiegels weerkaatst en verlaat de pixel niet. Wordt de pixel echter ingeschakeld, dan buigt de primaire spiegel binnen de pixel en richt het licht op de secundaire spiegel. Via deze tweede, stationaire spiegel verlaat het licht de pixel om het oog van de gebruiker te bereiken. De primaire spiegel kan vervormen dankzij de constructiemethode: de aluminiumlaag die de spiegel vormt, wordt op een laag glas met ito-elektrodes opgebracht. Tussen de elektrodes en het aluminium is een isolerende laag polyimide aangebracht, waarin een opening wordt geëtst om het licht door te laten. Door spanning op de elektrodes te zetten, worden de spiegels vervormd en richten het licht van de achtergrondverlichting op de secundaire spiegel.

Vooralsnog bouwden de onderzoekers een prototype van een display met een contrastwaarde van slechts 20:1. Dit zou echter aan het gebruik van niet-gecollimeerd licht liggen: in simulaties werden contrasten van 800:1 bereikt, wat vergelijkbaar met LCD's is. De telescopische pixels hebben een aantal voordelen ten opzichte van lcd's en andere beeldschermtechnieken. Zo zijn de pixels uiterst schaalbaar, zodat grote en kleine displays met de techniek gerealiseerd kunnen worden. Ook is de schakeltijd sneller dan die van LCD's, waardoor het mogelijk zou zijn rgb-kleuren na elkaar weer te geven, zodat de displays goedkoper geproduceerd kunnen worden. Bovendien zijn de productieprocessen die voor beeldschermen met telescopische pixels nodig zijn, vergelijkbaar met die van LCD's, zodat productielijnen slechts in geringe mate aangepast dienen te worden. Daarmee zouden de telescopische pixels een reële concurrent van LCD's kunnen vormen.

bron: tweakers.net