Maksymalna przejrzystość: Innowacyjny e-papier osiąga rozdzielczość ludzkiego oka bez podświetlenia

Zespół badawczy z Chalmers University of Technology i Uppsala University w Szwecji opracował przełomowy wyświetlacz, który osiąga wizualną granicę ludzkiego oka - bez żadnego podświetlenia. Opublikowany w Naturetak zwany Retina E-Paper wykorzystuje odblaskowe nanostruktury do przezwyciężenia fizycznych ograniczeń konwencjonalnych wyświetlaczy, oferując wyjątkową klarowność obrazu i efektywność energetyczną.

Od OLED do elektrochromów: nowe podejście do technologii wyświetlaczy

Podczas gdy wyświetlacze OLED i micro-LED napotykają fizyczne ograniczenia, gdy są poddawane ekstremalnej miniaturyzacji - w tym zmniejszoną jasność, niestabilność kolorów i wyższe zużycie energii - Retina E-Paper przyjmuje inne podejście. Zamiast emitować światło, wykorzystuje oświetlenie otoczenia. Jego elektrochromatyczne nanopiksele, wykonane z trójtlenku wolframu (WO₃) nałożonego na platynowo-aluminiowe podłoże, odbijają wpadające światło. Poprzez selektywne wprowadzanie jonów, materiał przełącza się między stanem izolacyjnym i metalicznym, umożliwiając precyzyjną kontrolę elektryczną nad kolorem.

Do 25 000 PPI

Każdy piksel Retina E-Paper mierzy zaledwie 560 nanometrów - mniej niż wiele wirusów - co daje gęstość pikseli przekraczającą 25 000 PPI. Przekracza to ostrość widzenia ludzkiego oka, dzięki czemu obrazy wydają się tak ostre, jak to tylko fizycznie możliwe. Dla porównania, standardowe monitory OLED, takie jak ASUS ROG Strix OLED XG27AQDMG(obecnie w cenie około 690 USD na Amazon) oferują gęstość pikseli wynoszącą zaledwie 110 PPI przy rozdzielczości 2560 × 1440 na 27-calowym ekranie.

Kontrola kolorów w Retina E-Paper odbywa się poprzez rozpraszanie Mie i tryby siatki, umożliwiając zarówno addytywne (RGB), jak i subtraktywne (CMY) mieszanie kolorów. Wyświetlacz osiąga współczynnik kontrastu około 50% i odbija do 80% światła otoczenia. W testach osiągnął czas przełączania 40 milisekund, umożliwiając odtwarzanie wideo z prędkością ponad 25 klatek na sekundę. Zużycie energii jest wyjątkowo niskie - około 1,7 mW/cm² podczas odtwarzania wideo i tylko 0,5 mW/cm² dla obrazów statycznych.

Na chwilę obecną nie opublikowano żadnych zdjęć jednostki demonstracyjnej lub funkcjonalnego prototypu wykorzystującego Retina E-Paper jako kompletny wyświetlacz. Zdjęcia opublikowane do tej pory w Nature ograniczają się do mikroskopijnych widoków struktury nanopikseli i przykładowych obrazów z laboratoryjnych konfiguracji testowych.