Új technológia csökkentheti az LCD-k fogyasztását
[Ars Technica/HWSW] A jelenleg széles körben elterjedt LCD-technológia alapjaira építő, a mostani paneleknél jóval hatékonyabb kijelzőket lehetne építeni azzal az új módszerrel, melynek fejlesztését a Microsoft és a Washingotni Egyetem szakemberei közösen végzik.
A fejlesztés célja, hogy végül létrejöhessen egy olyan, alapvetően olcsón előállítható kijelzőtípus, mely csökkentett energiájú háttérvilágítás mellett is kellő fényerővel rendelkezik -- ez főleg a noteszgépekbe épített megjelenítők számára jelentheti a potenciális fejlődési irányt, a gépek akkumulátoros rendelkezésre állásást egy energiatakarékosabb kijelzővel ugyanis jelentősen növelhetnék a gyártók.
Legyen világosság!A hordozható számítógépekben és más területeken manapság alkalmazott LCD-k a technológia sajátosságaiból fakadóan a beépített háttérvilágítás teljes fényének csupán 5-10 százalékát engedik át, vagy megfordítva; a fénycsövek által kibocsátott fény 90-95 százalékát elnyelik. Tekintve, hogy a noteszgépek egyik legtöbbet fogyasztó komponense a kijelzőpanel (mely akár a gép teljes áramfogyasztásának 30 százalékát is adhatja), a fénycsövek leszabályozása kézenfekvő módszer lehet a fogyasztás csökkentésére, ehhez azonban előbb egy olyan szűrőréteget kell kifejleszteni, mely képes a jelenleginél több fényt átengedni. A kutatók most tükrös teleszkópok mintájára építették fel azt pixeltechnológiát, mely a háttérfény mennyiségének legalább 36 százalékát átengedi -- később ráadásul, a fejlesztés előrehaladtával még jobb eredményekkel kecsegtet.
A telescopic pixelnek nevezett technológia esetében mindegyik pixelnél két, egymással szemben elhelyezett, alumíniumból készült tükröt alkalmaznak, melyek közül az egyik az üvegszubsztrátumra ragasztott átlátszó, indium-ón-oxid vezetőrétegbe juttatott elektromos impulzus hatására képes megváltoztatni a formáját. A pixel kikapcsolt állapotában a két tükör párhuzamos egymással, így minden fény visszaverődik a fényforrásra, bekapcsolt állapotban azonban a külső üvegfelülethez közelebb elhelyezkedő elsődleges tükrök olyan szögben hajlanak meg, hogy a visszavert fényt éppen a másodlagos tükörre fókuszálják. A második tükör ezután az elsődleges tükörbe litográfiai eljárással mart 20 mikrométer átmérőjű résen át továbbítja a fényt az üvegszubsztrátumon keresztül a külvilág felé. Az így készült pixelek átmérője 100 mikrométer.
a) kikapcsolt pixel, b) bekapcsolt pixel
Az új technológiával végzett kezdeti tesztek, mérések ígéretes eredményekkel szolgáltak: a mérések szerint a telescopic pixel révén a kijelző háttérfényének jóval nagyobb hányada jut át a pixelrétegen -- egyes becslések szerint a további fejlesztéseknek köszönhetően a jövőben elérhető az 56 százalékos fényáteresztő képesség is ezzel a módszerrel. Egyes számítások alapján csak ez önmagában akár háromnegyed óra plusz akkumulátoros rendelkezésre állást jelenthet egy mai modern, átlagosan ötórás telepes üzemidővel bíró noteszgépnél.
Olcsó, gyors, fakóAz LCD technológiára építő, ennélfogva viszonylag költséghatékonyan előállítható panelek ráadásul jóval gyorsabbak is, mint a mostani, legjobb esetben 2-10 milliszekundumos válaszidővel rendelkező társaik: a telescopic pixel révén a válaszidő 1 milliszekundum alá szorítható (a kezdeti tesztek során 0,625 milliszekundumot mértek a mérnökök).
A jelenlegi prototípusok egyetlen -- ám kétségtelenül legnagyobb -- hátránya a csapnivalóan rossz kontraszt: az első kísérleti példányok kontrasztaránya mindössze 20:1-hez volt, ám a technológiában a későbbi fejlődés során a kutatók szerint rejlik annyi lehetőség, hogy ezt a hátrányt teljesen ledolgozza, így akár a mai modern LCD-khez ilyen szinten is felérő, 800:1-hez kontrasztarányú kijelzők is építhetők lesznek rá.