Знайдено спосіб втричі збільшити дозвіл екранів смартфона і телевізора

Дослідниками з Університету Центральної Флориди був розроблений новий підхід до створення дисплеїв цифрових пристроїв. Цей метод передбачає налаштування кольору пікселя допомогою подачі електричної напруги. Він дозволить збільшити дозвіл екранів телевізорів, смартфонів і інших девайсів як максимум в три рази.

Відеоекрани складаються з сотень тисяч пікселів, які, відображаючи різні кольори, формують зображення. У межах існуючої технології кожен з цих пікселів містить три субпікселя — один червоний, зелений і один синій.

Але вчені з центру NanoScience Technology Center Університету Центральної Флориди знайшли спосіб залишити цю модель в минулому. Професор-асистент Дебашис Чанда (Debashis Chanda) і студент-докторант фізик Деніел Франклін (Daniel Franklin) запропонували спосіб, що дозволяє настроювати кольори цих рендерінгу.

Застосовуючи різну напругу, вони зуміли міняти кольори окремих рендерінгу на червоний, зелений або синій — в рамках палітри RGB — або на градієнти цих квітів.

Дебашис Чанда пояснює суть зробленого винаходу:

«Ми можемо, наприклад, поміняти [колір] червоного субпікселя на синій. На інших дисплеях це неможливо, оскільки їм для відображення повного кольору RGB необхідні три статичних фільтра. У нас тепер в цьому немає необхідності, [оскільки] колір єдиного пікселя без рендерінгу може налаштовуватися в рамках наявної колірної гами».

Про результати такого перспективного дослідження раніше в травні 2017 року повідомлялося в академічному журналі Nature Communications. Грунтуючись на існуючій технології екранів, що складаються з пікселів, дуже поширених у сучасному світі, дослідники зуміли забезпечити дану технологію тими перевагами, якими вона раніше не мала.

Відмовляючись від застосування трьох статичних рендерінгу, які в даний час складають кожен піксель, вчені знайшли спосіб збільшити розмір кожного окремого пікселя в три рази. Збільшення кількості пікселів на дисплеї означає збільшення його дозволу в три рази.

Нова розробка теоретично може знайти собі значне застосування не тільки в телевізорах та інших дисплеях сучасних пристроїв, але також і в шоломах доповненої і віртуальної реальності, яким високий дозвіл необхідно, оскільки їх екрани розташовуються дуже близько до очей користувача.

Деніел Франклін доповнив розповідь про новий метод:

«Дисплеї без рендерінгу можуть значно підвищити дозвіл. Ви зможете розташовувати набагато меншою поверхнею, щоб [відображати] всі три [колір]».

І оскільки в дисплеях, виготовлених на основі нового методу, відсутня необхідність виключення деяких рендерінгу екрану, щоб відтворювати саме той колір, який потрібний в даний момент, то і яскравість екрану також зросте.

У 2017 році Дебашис Чанда і Деніел Франклін розробили також перший концепт дисплея, в якому застосовується «plasmonic phenomenon» («плазмонний феномен»), повідомлення про який також публікувалося в журналі Nature Communications.

Ними була створена поверхню з «embossed nanostructure» («тисненої наноструктурой»), що нагадує коробку для яєць. Ця поверхня була покрита відображає алюмінієм. Для того щоб передати повний кольоровий спектр, вченим знадобилося кілька варіантів цієї інноваційної наноструктури. У новітньому з удосконалень даної розробки дослідники виявили, що модифікація нерівності поверхні дозволяє відобразити повний спектр кольорів з використанням однієї і тієї ж наноструктури.

Наноструктурное покриття може бути легко інтегрована в існуючу технологію виготовлення дисплеїв, оскільки немає необхідності змінювати або переробляти лежить в основі апаратне забезпечення.

Деніел Франклін в контексті даної розробки зазначав:

«Це дозволяє вам ґрунтуватися на всіх попередніх [новій розробці] десятиліттях LCD-технології. У нас немає необхідності повністю міняти інженерні підходи, щоб зробити це».

В даний час дослідники займаються масштабуванням своїх дисплеїв, щоб підготувати технологію до використання в реальних пристроях.

Які поліпшення девайсів можуть бути реалізовані завдяки триразовому підвищенню дозволу екранів?

За матеріалами sciencedaily.com