Les ingénieurs optoélectroniques en Chine et à Hong Kong ont fabriqué un type spécial d'affichage à cristaux liquides (LCD) qui est fin comme du papier, souple, léger et résistant. Avec ça, un journal quotidien pourrait être téléchargé sur un affichage flexible semblable à du papier qui pourrait être mis à jour aussi rapidement que les cycles d'actualités. Cela ressemble à quelque chose du futur, mais les scientifiques estiment qu'il sera bon marché à produire, ne coûte peut-être que 5 $ pour un écran de 5 pouces. Le nouveau design LCD réinscriptible optiquement a été signalé cette semaine dans Lettres de physique appliquée .

L'équipe s'est concentrée sur deux innovations clés pour réaliser des conceptions très flexibles. Le premier est le développement récent des écrans LCD réinscriptibles optiquement. Comme les écrans LCD classiques, l'affichage est structuré comme un sandwich, avec un remplissage de cristaux liquides entre deux plaques. Contrairement aux cristaux liquides conventionnels où les connexions électriques sur les plaques créent les champs nécessaires pour faire passer les pixels individuels du clair au foncé, les écrans LCD réinscriptibles optiquement recouvrent les plaques de molécules spéciales qui se réalignent en présence de lumière polarisée et commutent les pixels. Cela élimine le besoin d'électrodes traditionnelles, réduit l'encombrement de la structure et permet plus de choix dans le type et l'épaisseur des plaques. Par conséquent, les écrans LCD réinscriptibles optiquement sont plus fins que les écrans LCD traditionnels, à moins d'un demi-millimètre d'épaisseur, peut être en plastique souple, et ne pèse que quelques grammes. "C'est juste un peu plus épais que le papier, " dit Jiatong Sun, un co-auteur de l'Université Donghua en Chine.

Les écrans LCD réinscriptibles optiquement sont durables et peu coûteux à fabriquer en raison de leur structure simple. De plus, comme un écran de papier électronique dans un livre électronique, l'énergie n'est nécessaire que pour changer d'affichage d'images ou de texte. Par conséquent, les coûts d'exploitation sont faibles car ces nouveaux écrans LCD n'ont pas besoin d'alimentation pour maintenir une image une fois qu'elle est écrite sur l'écran.

La deuxième innovation concerne les espaceurs qui créent la séparation des plaques de plastique ou de verre. "Nous mettons des espaceurs entre les couches de verre pour garder la couche de cristaux liquides uniforme, " a déclaré Sun. Des espaceurs sont utilisés dans tous les écrans LCD pour déterminer l'épaisseur des cristaux liquides. Une épaisseur constante est nécessaire pour un bon rapport de contraste, temps de réponse et angle de vue. Cependant, quand les plaques se plient, il éloigne les cristaux liquides du site d'impact et laisse des sections de l'écran vides. Par conséquent, les modifications de la conception des entretoises sont essentielles pour empêcher les cristaux liquides des écrans LCD flexibles de bouger excessivement. Développer une conception flexible qui surmonte cet obstacle s'est avéré difficile.

Les chercheurs ont essayé trois modèles d'espaceurs différents et ont découvert qu'un espaceur en forme de maille empêchait les cristaux liquides de s'écouler lorsque leur écran LCD était plié ou heurté. Cette innovation leur a permis de créer le premier écran LCD flexible réinscriptible optiquement.

Une innovation supplémentaire consistait à améliorer le rendu des couleurs. Les scientifiques rapportent que jusqu'à cette étude, les écrans LCD réinscriptibles optiquement n'étaient capables d'afficher que deux couleurs à la fois. Maintenant, leur écran LCD réinscriptible optiquement affiche simultanément les trois couleurs primaires. Ils y sont parvenus en plaçant un type spécial de cristaux liquides derrière l'écran LCD, qui reflétait le rouge, bleu et vert. Pour en faire un produit commercial, Sun souhaite améliorer la résolution de l'écran LCD flexible et réinscriptible optiquement.

« Maintenant, nous avons trois couleurs, mais pour la couleur, nous devons rendre les pixels trop petits pour que les yeux humains puissent les voir, " dit Soleil.