E-papier skąd się wziął? Nick Sheridon (Xerox) pomysł wyświetlacza o cechach kartki papieru już w latach '70

Transkrypt

1 Electronic paper

2 E-papier skąd się wziął? Nick Sheridon (Xerox) pomysł wyświetlacza o cechach kartki papieru już w latach '70

3 Czemu e-papier? Bez podświetlania e-papier odbija światło Komfort dla oczu brak odświeżania Waga/gabaryty/odporność mechaniczna Niskie zużycie energii (w większości rozwiązań energia jest potrzebna tylko do zmiany zawartości wyświetlacza) Czytelność nawet przy ostrym oświetleniu

4 Technologie E-papieru Electrophoretic/Electrochromic Display (EPD) głównie E-ink OLED Electrowetting (dużo szybsze niż E-ink) Electrofluid Display EFD (GammaDynamics) ChLCD - cholesteric liquid crystal

5 Wyświetlanie elektroforetyczne Film e-ink.flv Electrophoretic Display Technology: The beginnings, the improvements, and a future in flexible electronics, Erik Herz, May 19, 2006 MSE 542, Cornell University, Ithaca, NY

6 Elektroforetyczny wyświetlacz w wydaniu E-ink'u Film MOS_v2.ra

7 Electrowetting - elektrozwilżanie Zmiana zwilżalności pod wpływem napięcia woda-podłoże napięcie powierzchniowe formuje kulkę oleju. Elektronika Dla Wszystkich, Grudzień 2003

8 Elektrozwilżanie - kolory Klasycznie - subpiksele Nowe rozwiązanie mieszanie kolorów w obrębie 1 piksela Elektronika Dla Wszystkich, Grudzień 2003

9 Electrofluidic display Rozwiązanie prototypowe Miniaturowe zbiorniczki z pigmentem w środku komórki

10 Electrofluidic display Wypływanie pigmentu ze zbiorniczka pod wpływem przyłożonego napięcia. Powrót do zbiorniczka dzięki napięciu powierzchniowemu.

11 Cholesteric Liquid Crystal Podobnie jak LCD... movercast.googlepages.com/cholestericlcd.pdf

12 Cholesteric Liquid Crystal Kryształ w fazie nematycznej Blokowanie światła o określonej polaryzacji Polaryzator Kryształ w fazie cholesterolowej Odbijanie światła o określonej długości fali Filtr koloru

13 Cholesteric Liquid Crystal Odbijanie koloru Podzielenie na domeny odbijające i przepuszczające stany pośrednie Przepuszczanie koloru movercast.googlepages.com/cholestericlcd.pdf

14 E-papier w zastosowaniach Wyświetlacze przede wszystkim urządzeń przenośnych: telefony (na razie tylko Motorola), zegarki (Seiko), czytniki e-booków Etykiety, reklamy wizualne W przyszłości całe ekrany telewizorów, laptopów Szacuje się, że do 2012 roku rynek technologii e-papieru będzie wart 400 mln. dolarów

15 E-papier w zastosowaniach

16 E-ink na rynku Czytniki e-booków, z wyświetlaczami TFT:

17 E-ink na rynku Z technologią E-ink:

18 WYŚWIETLACZE OLED

19 OLED - HISTORIA 1953 Zespół A. Bernanose'a - elektroluminescencja cienkich, krystalicznych warstw oranżu akrydynowego i kwinakryny Patent dla dwóch pracowników z firmy The Dow Chemical Company na organiczne urządzenie elektroluminescencyjne zasilane napięciem zmiennym. Lata Badania naukowe przesunęły uwagę naukowców z kryształów na cienkie warstwy 1987 Patent na diodę OLED dla firmy Eastman Kodak Pierwsza organiczna dioda polimerowa Wykorzystanie fosforescencji PhOLED.

20 OLED ZASADA DZIAŁANIA Dziury/elektrony są wstrzykiwane przez anodę/katodę, a następnie unoszone w polu elektrycznym. Świecenie jest efektem rekombinacji par elektron-dziura w warstwie emisyjnej diody.

21 OLED FIZYKA ZJAWISK Aby możliwe było wstrzyknięcie elektronu/dziury do wnętrza diody, konieczne jest osiągnięcie odpowiedniej energii cząsteczki w anodzie/katodzie (LUMO Lowest Unoccupied Molecular Orbital) (HOMO Highest Occupied Molecular Orbital)

22 OLED FIZYKA ZJAWISK cd. Zjawiska w diodzie: Wzbudzenia elektronowe Wzbudzenia oscylacyjne Przejścia bezpromieniste Fluorescencja Przejścia między-systemowe Fosforescencja

23 OLED KONSTRUKCJE DIODY SM-OLED Emiterami są małe cząsteczki organiczne (np. Alq3) Małe napięcia zasilania, małe sprawności POLED Elektroluminescencja z łańcuchów polimerowych Osiągają graniczną możliwą sprawność. 20 lm/w Większe napięcia zasilania. PhOLED Wykorzystują tzw. przejścia trypletowe Osiągają 100% sprawności konwersji mocy na światło. 80 lm/w

24 OLED - STRUKTURY Półprzeźroczyste Ogólnego zastosowania na płaskich powierzchniach lub do oświetlenia Przeźroczyste Ciekawe zastosowania: Heads-Up Display Okna Warstwowe Tworzenie pikseli RGB

25 OLED WYŚWIETLACZE Wyświetlacze wzorowe Nadrukowywane Tanie Łatwa, szybka produkcja Formowane laserowo Wyświetlacze matrycowe Pasywne PMOLED Bardzo małe zużycie mocy Małe rozmiary Aktywne AMOLED Podobne do TFT Pełnowymiarowe

26 OLED ZALETY Żywe kolory brak filtrów kolorów Mały pobór mocy - brak podświetlania Duży kontrast: : 1 Kąt widzenia ok. 180 st. Czas reakcji nawet rzędu 0,01 ms. Cienkie i lekkie warstwy Możliwe giętkie wyświetlacze Potencjalnie niskie koszty produkcji

27 OLED WADY Czas życia szczególnie niebieskie diody Podatność na wilgoć Zahamowany rozwój przez patenty firmy Eastman Kodak

28 OLED ZASTOSOWANIA Urządzenia przenośne MIU HDPC Secondary TurboLinux Wizpy Sony Clie PEG-VZ90 Samsung i7500 Samsung Lucido OQO UMPC Model " AMOLED screen ( ) 1.71" OLED panel 3.8", 480 x 320 OLED screen 3.2" HVGA, 320x480, touchscreen AMOLED 2.2" AMOLED 5" touchscreen OLED, 800x480

29 OLED ZASTOSOWANIA Telewizory SonyDrive XEL-1 OLED TV 11" 960x540 Waga 2 kg, grubość 3mm Cena ok $

30 OLED ZASTOSOWANIA Oświetlenie W fazie prototypów. Ciekawe rozwiązania

31 Dziękujemy za uwagę!