Японские ученые разработали технологию изготовления «сверхгибких» прозрачных жидкокристаллических экранов. Частично она была представлена на Международном симпозиуме Общества информационных дисплеев SID 2016 в мае 2016 года, сейчас о ней говорится в пресс-релизе Университета Тохоку.

Интерес к гибким экранам в последнее время постоянно растет.Разработкой устройств на их основе, таких как складные планшеты,смартфоны-браслеты, сворачивающиеся в рулон дисплеи и другие занимаются многие компании. Тем не менее, большинство имеющихся прототипов таких экранов с органическими светодиодами (OLED) нестабильны из-за высокой проницаемости для кислорода и водяного пара. Кроме того, пока не разработаны технологии создания гибких OLED-экранов большой площади, высокого разрешения и небольшой стоимости.

Смартфон-браслет с гибким прозрачным ЖК-экраном в представлении художника.Tohoku University

Сотрудники инженерной школы Университета Тохоку решили использовать в гибком экране жидкие кристаллы (ЖК), которые не так подвержены разложению под действием воды и воздуха, как OLED. Кроме того, на их основе можно производить большие и недорогие дисплеи с помощью имеющихся технологий.

Однако на пути к созданию гибких ЖК-экранов есть серьезное препятствие: при типичной толщине слоя кристаллов между гибкими пластиковыми поверхностями (около 100 микрометров) изгиб меняет взаимное расположение ЖК, что приводит к искажению изображения.

Чтобы преодолеть это препятствие, ученые использовали ультратонкие (около 10 микрометров) слои полиимида, напоминающие липкую продуктовую пленку, которые устойчивы в широком диапазоне температур и обладают низкой анизотропией показателя преломления (то есть обеспечивают широкий угол обзора и высокую контрастность). Слои полиимида соединены прочными полимерными перегородками, между которыми находится слой ЖК. При изгибе такие перегородки стабилизируют взаимное расположение кристаллов, предотвращая искажение.

Устройство экрана. Tohoku University.[image]

В ходе испытаний полимерной конструкции разработчики продемонстрировали, что она сохраняет целостность даже при наматывании на цилиндр с радиусом кривизны в три миллиметра. Теперь разработчики планируют сформировать в полимерной основе пиксели изображения, увеличить гибкость периферических компонентов поляризующих пленок и добавить к конструкции тонкий световодный слой для подсветки ЖК.

По мнению авторов работы, их технология может найти применение в мобильных информационных терминалах, носимых устройствах,автомобильных дисплеях и крупных цифровых указателях.

Внешний вид ультратонкой полиимидной основы экрана и демонстрация ее гибкости. Tohoku University

В текущем году компания Lenovo показала работающие прототипы смартфона-браслета и складывающегося планшетного компьютера, Samsung продемонстрировала гибкий OLED-экран, сворачиваемый в рулон, а Panasonic начала выпуск гибких аккумуляторов.

Автор: Олег Лищук