Un écran couleur flexible

Des chercheurs de HP Labs testent un écran couleur flexible qui économise de l'énergie en réfléchissant la lumière ambiante au lieu d'utiliser un rétroéclairage. Les pixels de l'écran prototype sont contrôlés par des transistors en silicium à commutation rapide imprimés sur du plastique. Si la technologie peut être commercialisée, l'écran rivalisera avec les écrans à cristaux liquides ainsi qu'avec d'autres écrans flexibles couleur de faible puissance en préparation.

Couleur réfléchissante : Ce prototype d'écran utilise des piles de colorants rouges, bleus et verts et des miroirs à commande électrique pour produire des images en couleur sans avoir besoin d'un rétroéclairage.

Notre objectif est de créer un affichage avec la saturation des couleurs du papier journal qui peut être fabriqué pour environ 10 $ le pied carré, dit Carl Taussig , directeur de l'Information Surfaces Lab du centre de recherche HP de Palo Alto, en Californie. À ce prix, les écrans couleur réfléchissants pourraient remplacer le papier pour des applications telles que les enseignes et les panneaux d'affichage, dit Taussig, bien qu'il estime que cela prendra au moins un an ou deux.

HP collabore avec Phicot, filiale d'Ames, basée en IA Powerfilm , qui imprime des transistors haute performance sur du plastique. HP prévoit de cibler à la fois les marchés des liseuses électroniques et des tablettes PC.

Le marché des écrans de liseuse est dominé par Encre électronique , une société basée à Cambridge, MA, qui fabrique des écrans réfléchissants en noir et blanc incorporant de minuscules microcapsules. Les écrans E-Ink ont ​​l'aspect du papier, n'ont pas besoin de rétroéclairage et ne nécessitent aucune alimentation une fois que les pixels ont basculé entre le noir et le blanc. Mais il est également trop lent pour afficher la vidéo et, pour l'instant, n'est disponible qu'en noir et blanc.

En revanche, l'iPad d'Apple utilise un écran à cristaux liquides plus conventionnel. Cela signifie qu'il produit des couleurs vives, mais qu'il est également coûteux, gourmand en énergie et vulnérable à l'éblouissement. L'écran est également relativement fragile car il est construit sur du verre. De nombreux fabricants pensent qu'il existe encore un marché pour les écrans réfléchissants de faible puissance.

Les fabricants d'écrans flexibles observent la réaction des consommateurs à l'iPad. Mais ils travaillent également à développer des écrans réfléchissants robustes construits sur du plastique qui utilisent moins d'autonomie sans abandonner la fonctionnalité des écrans LCD.

La couleur fera toute la différence, dit Nick Colaneri , directeur du Flexible Display Center de l'Arizona State University, qui s'associe à la plupart des principaux fabricants d'écrans pour le développement technologique. Sans couleur, les écrans réfléchissants seront limités à des marchés de niche, dit-il. L'utilisation de réseaux de transistors en plastique, qui promettent une meilleure durabilité, sera également essentielle, dit-il, bien que des défis de fabrication majeurs subsistent.

La première entreprise à en sortir un aura une position solide, mais en fin de compte, cela se résume au coût, dit Colaneri. Il existe plusieurs approches radicalement différentes de la fabrication, et il est trop tôt pour dire quels en seront les coûts.

E-Ink développe sa propre technologie de couleur, qui utilise des filtres rouges, bleus et verts côte à côte. Cela signifie qu'à un moment donné, chaque pixel peut ne refléter la lumière que sur un tiers de sa surface totale, ce qui peut compromettre la luminosité de l'écran.

HP espère fournir une technologie d'affichage réfléchissant les couleurs plus lumineuses en empilant les pixels rouges, verts et bleus dans la même zone. Si vous voulez afficher du rouge, vous pouvez rendre tout l'affichage rouge, dit Taussig.

Le défi de l'empilement des pixels est que la lumière est perdue lorsqu'elle entre et sort de l'affichage de la pile. Si vous obtenez une perte à chaque couche, vous obtenez une perte globale énorme, nous concevons donc le chemin de la lumière pour éviter cela, explique Taussig. La meilleure approche de HP jusqu'à présent consiste à empiler des couches de colorant rouge, vert et bleu entre des miroirs électriquement actifs qui contrôlent si la lumière traverse ou non chaque couche.

L'inconvénient est que c'est compliqué, dit Taussig. Avec chaque couche qui doit être ajoutée pendant la fabrication, il y a plus de potentiel d'erreurs. Ainsi, la société développe également un écran réfléchissant multicolore à une seule couche qui utilise des matériaux luminescents pour récolter la lumière et la convertir en différentes couleurs, qui sont ensuite réémises.

Un avantage potentiel pour HP est son association avec Phicot, qui fabrique déjà des fonds de panier d'affichage hautes performances en imprimant du silicium sur du plastique à l'aide d'un processus roll-to-roll. Nous devons sortir le verre de là, dit Colaneri.

Société d'affichage coréenne LG et société taïwanaise Prime View International impriment également des transistors en silicium sur des matériaux flexibles, et ces deux sociétés ont promis des écrans entièrement flexibles au cours de l'année à venir.

L'approche de Phicot est complètement différente, dit Colaneri. Au lieu de passer par plusieurs cycles de gravure pour créer un réseau de transistors, ce qui entraîne de multiples possibilités d'erreur, Phicot utilise une technique de lithographie tridimensionnelle en une seule étape. L'élimination des étapes de fabrication est particulièrement importante lorsque l'on travaille avec du plastique : s'il se plie ou se déforme pendant le processus d'impression, les couches ne s'aligneront pas les unes avec les autres. Si HP peut surmonter ces obstacles et d'autres obstacles à la fabrication, sa technologie d'affichage réfléchissant pourrait bientôt apparaître sur un panneau d'affichage près de chez vous.

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