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[導(dǎo)讀] PLED、OLED等新興顯示技術(shù)層出不窮,而微軟正在全力投入的伸縮像素研究,將徹底攪亂本已風(fēng)起云涌的顯示技術(shù)市場 微軟的眾多研究人員最近在忙什么?不清楚。不過,似乎這個軟件業(yè)的巨擘已經(jīng)開始“不務(wù)正業(yè)”地向電子

PLED、OLED等新興顯示技術(shù)層出不窮,而微軟正在全力投入的伸縮像素研究,將徹底攪亂本已風(fēng)起云涌的顯示技術(shù)市場


微軟的眾多研究人員最近在忙什么?不清楚。不過,似乎這個軟件業(yè)的巨擘已經(jīng)開始“不務(wù)正業(yè)”地向電子硬件行業(yè)大力拓展。據(jù)專業(yè)科學(xué)雜志《自然-光子學(xué)》(Nature Photonics)透露,微軟研究室聯(lián)手華盛頓州立大學(xué),正在忙著開發(fā)一種新的顯示技術(shù)——伸縮像素(telescopic pixels)。而根據(jù)美國《科技評論》(Technology Review)的預(yù)測,該技術(shù)一旦投入應(yīng)用,短時間內(nèi)就將全面取代現(xiàn)有的LCD顯示技術(shù),徹底改變顯示器市場的格局。


不過,這種預(yù)測是否能成為現(xiàn)實,一切似乎言之過早。在風(fēng)起云涌的顯示技術(shù)市場上,PLED、OLED等新興顯示技術(shù)層出不窮,誰能夠在未來眾多顯示技術(shù)同臺競爭的情況下獨領(lǐng)風(fēng)騷?這是個有待時間來解開的謎。


全黑+高亮,挑戰(zhàn)LCD極限


纖薄的機身、超高速響應(yīng)時間、動態(tài)對比、鮮明的亮度,目前市場上主流LCD液晶顯示設(shè)備,早已經(jīng)過無數(shù)輪“脫胎換骨”的進化,無論是其優(yōu)美的外觀,還是優(yōu)越的性能,都給人留下了深刻的印象。LCD顯示設(shè)備如日中天的程度,不言而喻。


但是,微軟的研究人員卻認為,就目前的技術(shù)水平而言,LCD仍然具有極大的改進余地。根據(jù)LCD的成像原理,LCD最致命的弱點就是,在其顯示器內(nèi)的液晶分子并不能完全阻止背景光線的通過。也就是說,現(xiàn)階段的液晶顯示器,無法實現(xiàn)全黑全亮顯示。同時,當(dāng)周圍環(huán)境太亮等光源復(fù)雜的情況下,LCD顯示器也無法正常使用。另外,由于LCD顯示器偏振濾光片的阻隔,至少有50%的背景光線會被阻擋。另外加上每種原色的阻隔,背景光線僅有30%從屏幕透出。而LCD屏幕上額外鍍膜、涂層也會進一步阻隔光線的傳播。最終,在LCD顯示器的像素點對背光做過種種處理后,顯示出來的亮度大約只有原來的5%~10%。換句話說,LCD顯示器的透光量僅有5%~10%。


要解決這些問題,微軟開出的“藥方”就是他們的“伸縮像素”。不同于傳統(tǒng)像素,“伸縮像素”在液晶顯示的每個像素表面,都配備了一對反光鏡。因此,這種像素就擁有正反兩面,從而成為完美的黑色像素,可以完全阻斷光線的傳播,實現(xiàn)真正的全黑顯示。通過施加不同流量的電流,像素的其中一面,形狀會由原來的平面逐漸變成拋物面,偏振光束就可以透過它抵達像素的另一面,顯示在屏幕上。在實驗室中,人們甚至可以通過肉眼直接觀察到這些變化過程。通過這種方法,“伸縮像素”可以把透光率由當(dāng)前的10%提高到36%。同時,它對電流十分敏感,響應(yīng)時間大約只有1.5ms,相比市場上多數(shù)LCD顯示延遲都在4ms以上,算得上是更進一步。


顯示器技術(shù),誰與爭鋒?


盡管微軟對“伸縮像素”的研發(fā)進度和上市時間做了嚴格的保密,但是毫無疑問,“伸縮像素”還是像一顆重磅炸彈,讓本已競爭激烈的顯示技術(shù)市場變得更加富有戲劇性。在“伸縮像素”之前,PLED、OLED大有取代LCD之勢。


研究起步于20世紀60年代的OLE(Organic Light Emitting),即有機發(fā)光技術(shù),根據(jù)使用有機薄膜材料的不同,衍生為兩類。一類以染料及顏料為材料的小分子器件,稱為OLED。另一類,以共軛性高分子為材料的高分子器件,稱為PLED。雙方都是顯示器件大家庭中的“小字輩”,但這兩位“童星”的潛力卻被外界普遍看好。OLED被譽為“夢幻顯示器”,與傳統(tǒng)的LCD顯示方式不同,它無需背光燈,只采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板。當(dāng)有電流通過時,這些材料中有機材料就會發(fā)光。同時,OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄,可視角度更大,節(jié)電效應(yīng)相當(dāng)顯著。PLED也同樣具備了功耗低、待機時間長、材料輕薄、響應(yīng)速度快等特點,另外,良好的溫度特性、環(huán)境適應(yīng)性,讓PLED在低溫環(huán)境下也能夠照常工作。


“伸縮像素”的勁敵還真是不少。相對于風(fēng)險小、投資少的PLED、OLED,有專家也對“伸縮像素”的生產(chǎn)成本提出了質(zhì)疑——一塊全高清1080p的屏幕上像素點超過200萬個,未來的四倍高清(Quad HD)屏幕將達到800萬像素,更高標準的屏幕,像素甚至能達到1200萬。要把這些產(chǎn)品的每一個像素點都換成伸縮像素是件很復(fù)雜的事情,即使最終做到了,價格可能也很昂貴。


(助編:xiaohu)

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