カラー電子ペーパー画面は、低エネルギー使用で高解像度ビデオを提供します

新しい種類のカラー電子ペーパーは、最小限のエネルギーを使用しながら、明るく高解像度のフルカラーの画像とビデオを表示でき、ディスプレイ デバイスの可能性のある未来を示しています。

従来の LED スクリーンは赤、緑、青の光を発して色を生成しますが、電子ペーパー スクリーンは小さな分子を使用して画像を作成します。最近まで、これらのデバイスは白黒に限定されていましたが、現在ではカラー画面も利用できるようになりました。それでも、ビデオを表示するのに十分な速度で更新するのに苦労しています。

これに対処するために、スウェーデンのウプサラ大学の Kunli Xiong 氏らは、酸化タングステンのナノディスクから作られたピクセルを備えた電子ペーパーを開発しました。各ピクセルは約 560 ナノメートルで、紙の解像度は 25,000 ピクセル/インチ (PPI) になります。対照的に、スマートフォンの PPI は通常数百です。

酸化タングステンのナノディスクは、それぞれが特定の光の帯域を反射するように、サイズと間隔がわずかに異なるように作られています。それらを一緒に配置することで、さまざまな色を表現することができ、ディスク内にイオンを配置する短い電気パルスによって明るさを変えることができます。一度色が設定されると、イオンはその場にとどまり、継続的に電力を供給しなくても色が保持されます。

研究者らは、通常のスマートフォンのディスプレイの面積の約4000分の1であるわずか1.9ミリメートル×1.4ミリメートルの電子ペーパーディスプレイを作成し、それを使用してグスタフ・クリムトの4300×700ピクセルの切り抜きを表示した。 キス – このような小さなデバイスでは非常に高い解像度。また、約 40 ミリ秒ごとに更新できるため、ビデオを表示するには十分な速度です。

新しい電子ペーパーのもう 1 つの利点は、エネルギー使用量が信じられないほど少ないことだと、Xiong 氏は言います。ディスプレイはビデオ表示時に平方センチメートルあたり約 1.7 ミリワット、静止画の場合は平方センチメートルあたり約 0.5 ミリワットを使用します。

「この作業で気に入っている点は、エネルギーの使用を最小限に抑えながら、ビデオをサポートするのに十分な速度を備えていることです。それは、要素が一度切り替わると、更新することなく切り替わったままになるからです」とケンブリッジ大学の Jeremy Baumberg 氏は述べています。