نمایشگرهای حافظه ای (بازتابی)

امید — Sat, 5 Mar 2011 00:38:04 GMT

بخش اول (مقدمه)

E paper ها نمایشگرهایی هستند که از نور طبیعی محیط (خورشید یا چراغ روشنایی) برای تشکیل تصویر استفاده کرده و بر خلاف LCD، LED،Plasma، CRT، VFD و دیگر انواع نمایشگر نیازی به منبع نور داخلی (اکثرا Backlight) ندارند و این گذشته از ضخامت کم و کنتراست بالا، بارزترین ویژگی مشترک آن ها با کاغذ است.

عدم نیاز به نور مجزا که موجب صرف بسیار کم انرژی در آنها شده و دانستن اینکه در اکثر آن ها، تصویر تشکیل شده نیز، بدون اتلاف انرژی پا برجای می ماند کافیست تا ما را متقاعد کند با پاک ترین (Green) گونه ی نمایشگر روبرو هستیم.

این تکنولوژی هم اکنون در E-bo0k reader ها، Scho0lbo0k ها، ساعت مچی، روزنامه های دیجیتال، Smart card ها، موقعیت نمای فلش مموری ها، موبایل ها, قاب آلبوم های دیجیتال و تابلوهای اطلاعاتی کاربرد دارد و بزودی گسترش چشمگیری خواهد داشت.

شاید بتوان E paper ها را به سه دسته ی کلی الکترفورتیک، الکترو وتینگ و الکتروفلوید تقسیم کرد اما برخی نام های خاص و تجاری نیز در پست دوم بطور جداگانه توضیح داده می شوند:

یادداشت نویسنده:
1. بخش هایی از این متن عینا از Wikipedia ی انگلیسی ترجمه شده، لیکن بخش های دیگر توسط نویسنده نوشته شده.
2. این متن بزودی در ویکی پدیای فارسی در دسترس خواهد بود. بدیهی است تا آن زمان، استفاده از آن بدون ذکر منبع ممنوع باشد.
3. برخی واژگان دشوار، بصورت اصلی در متن آمده و مفهوم آن ها در پاورقی بیان شده. اما پی گیری مفاهیم عمومی بر خواننده واگذار شده.

Electrophoretic display:

تشکیل تصویر با آرایش مجدد ذرات رنگ متاثر از میدان الکتریکی.

تصویر شماره ۲- اثر الکتروفورتیک

(بیشتر بدانیم: ذرات یک میکرومتری در روغن هیدروکربن معلقند. (تصویر۲) رنگدانه های سیاه بهمراه Surfactant^۱ و واسطه هایی نیز به روغن افزوده شده که تاثیر الکتریکی ذرات را بر عهده دارند. این ترکیب بین ورقه های موازی رسانا با یک شکاف 100 میکرومتری قرار گرفته.) وقتی که ولتاژ بین صفحه ها اعمال می شود, ذرات با استفاده از اثر Electrophoresis^۲ به سوی ورقه با بار مخالف حرکت می کنند. اگر ذرات در جلوی نمایشگر قرار گیرند تصویر سفید می شود چون نور ورودی توسط ذرات تیتانیا پراکنده شده و به بیننده باز می گردد و هنگامی که ذرات در سمت پشتی قرار گیرند، تصویر سیاه دیده می شود چون نور برخوردی توسط رنگدانه های سیاه جذب می شود. اگر الکترود پشتی به تعدادی المان کوچک تصویری (پیکسل) تقسیم شود، با اعمال ولتاژ مناسب به هر قسمت تصویر می توان الگوی مناسبی از جذب-بازتاب نور داشت.)

Amazon kindle, Sony reader و iRex iLiad نمایشگرهای اکتیوماتریکسی هستند که از این تکنولوژی بهره می برند. همه ی اینها از فیلم های ساخت کمپانی

E ink

استفاده می کنند. همچنین

Motorolla MOTOFONE (F3)

اولین گوشی است که این تکنولوژی را برای افزایش خوانایی زیر نور خورشید و کاهش خیرگی چشم و مصرف بهینه انرژی بکار برد.

تصویری از iRex iLiad

:Electrowetting display (EWD)

بر اساس کنترل شکل ذره ی روغن (سیاه) استوار است. گروهی از آن ها انعکاسی نیستند.

چگونگی تاثیر اعمال ولتاژ بر شکل قطره

در حالت عادی قطره ی روغن پخش شده و فیلم نازکی را بین آب و پوشش دی الکتریک و هیدرفوب الکترود تشکیل میدهد و بنابراین پیکسل سیاه است.

با اعمال ولتاژ (و قطبش دی الکتریک) کشش بین آب و پوشش بیشتر شده و لکه ی روغن را در وسط جمع می کند. حاصل یک پیکسل سفید است (اگر پوشش سفید رنگ باشد) ؛ زیرا، چشم میانگین نورهای رسیده را درک می کند که در مورد هر پیکسل کنتراست بالا وجود دارد.

این تکنولوژی امکانات جدیدی به دنبال دارد: سرعت بالای واکنش (مناسب برای تصاویر ویدیویی)- صرف انرژی پایین- می تواند بسیار باریک باشد- کنتراست بالایی دارد- چهار برابر روشن تر از LCD های بازتابیست. (زیرا برخلاف آن می تواند از سلول های RGB استفاده نکند تا به ازای یک رنگ، تنها یک سوم نمایشگر نور را بازتاباند؛ بلکه هر پیکسل توانایی تبدیل بین دو رنگ مجزا را داراست که به دوسوم نمایشگر اجازه می دهد برای هر رنگ مورد نظر نور را بازتاباند. در اینجا در هر پیکسل دو قطره ی مجزای رنگی و یک فیلتر وجود دارد.

کانسپت یک سلول CMYK که توانایی سویچ بین رنگ ها را دارد-فیلیپس

Liquavista (انشعابی آلمانی از فیلیپس) از تولید کنندگان نمایشگرهای EWD بدون نیاز به نور پس زمینه می باشد.

یک نمونه از کاربرد EW در لنزهایی با فاصله کانونی متغیر

:Electrofluid (EFD)

تقریبا مشابه (و برعکس) الکترووتینگ است، در حالت عادی قطره در مخزن قرار دارد (5 تا 10% مساحت) و بنابر این دیده نمی شود. با اعمال ولتاژ، فشار الکترومکانیکی قطره را به پایین فشار داده و آن را پخش می کند. با برداشتن فشار، کشش سطحی قطره آن را مجددا به حالت اول باز می گرداند. شرکت گاما داینامیک آن را وارد بازار کرده

ادامه ی مطلب در پست بعدی

1--Surfactant: مواد صابون مانندی که کشش سطحی مایع را کاهش داده و گسترش مایع و خیس شدن را افزایش می دهند.

2--Electrophoresis: حرکت ذرات کلوییدی در سیال متاثر از میدان الکتریکی فضایی منحدالشکل اعمال شده (اولین مشاهده ی این پدیده حرکت ذرات گل در آب با اعمال میدان الکتریکی بود).

طراحی صنعتی تبریز - امید

نمایشگرهای حافظه ای (بازتابی)