نمایشگرها نقش عمدهای در ارائه اطلاعات ایفا میکنند؛ زیرا آنها در زندگی روزمرهی همهی افراد با کاربردهای مختلف وجود دارند. لولهی پرتو کاتدی طی 70 سال بر صنعت نمایشگرها تسلط داشتند. اما تقاضا برای نمایشگرها با کیفیت بهتر منجر به پیشرفت این فناوری گردید. مصرفکنندگان به دنبال نمایشگرهایی با قیمت مناسب و ویژگیهای پیشرفته شامل ضخامت کم، روشنایی خوب، وضوح بالا، نداشتن زاویه دید، طول عمر، مصرف انرژی کم همراه با وزن پایین هستند. فناوری نانو رویکردی مناسب در ارتقاء نمایشگرها است تا کارایی و کیفیت آنها را بهبود بخشد و به جنبههای زیست محیطی نیز توجه داشته باشد. این پیشرفتها ویژگیهای جدیدی را از قبیل انعطافپذیری و خرید آسان را فراهم میکند. هم اکنون رقابت بسیار نزدیکی در فناوری نمایشگرها بین شرکتهای مختلف وجود دارد.
عملکرد یک نمایشگر با استفاده از پارامترهای زیر اندازهگیری میشود:
- روشنایی، روشنایی نمایشگرها با واحد شمع بر متر مربع – که به نیت (nit) مشهور است، اندازهگیری میشود. نسبت کنتراست[1]، نیز برابر است با نسبت کمترین و بیشترین روشنایی که یک نمایشگر قادر است تولید کند.
- نسبت تصویر، نسبت اندازه افقی به اندازه عمودی است. مانیتورها معمولاً نسبت تصویر ۴:۳، ۵:۴، ۱۶:۱۰ یا ۱۶:۹ دارند.
- اندازه تصویر قابل مشاهده، معمولاً به صورت قطری اندازهگیری میشود، اما عرض و ارتفاع واقعی مفیدتر هستند، چرا که آنها مثل قطر، تحت تأثیر نسبت تصویر قرار ندارند. برای نمایشگر لوله پرتو کاتدی اندازه قابل مشاهده معمولاً ۱ اینچ (۲۵ میلیمتر) از خود لامپ کوچکتر است.
- وضوح[2] صفحه نمایش، تعداد پیکسلهای مجزا در هر بعد است که میتواند نمایش داده شود. برای یک اندازه صفحه نمایش داده شده، حداکثر وضوح توسط فاصله نقطهای محدود میشود.
- فاصله نقطهای، فاصله بین زیر پیکسلهای همرنگ بر حسب میلیمتر است. در کل، هرچه فاصله نقطهای کوچکتر باشد، تصویر واضحتر به نظر خواهد رسید.
- نرخ نوسازی[3]، تعداد دفعههایی در ثانیه است که یک صفحه نمایش روشن است. حداکثر نرخ نوسازی توسط زمان پاسخ محدود شدهاست.
- زمان پاسخ، زمانی است که طول میکشد تا یک پیکسل در نمایشگر، از حالت فعال (سفید) به حالت غیرفعال (سیاه) رفته و دوباره به حالت فعال (سفید) بازگردد، که بر حسب میلیثانیه اندازهگیری میشود. اعداد کوچکتر به معنای انتقال سریعتر است
- نسبت کنتراست، نسبت درخشش روشنترین رنگ (سفید) به تاریکترین رنگی (سیاه) است که نمایشگر قادر به تولید آن است.
- مصرف نیرو بر حسب وات اندازهگیری میشود.
- E∆: دقت رنگ توسط E∆ اندازهگیری میشود؛ هر چه E∆ کمتر باشد، نمایش رنگ، دقیقتر صورت میگیرد. E∆ کوچکتر از ۱ توسط چشم انسان قابل تشخیص نیست. E∆ 2 تا ۴، خوب در نظر گرفته میشوند و شناسایی تفاوت، نیازمند یک چشم حساس است.
- زاویه دید، حداکثر زاویهای است که در آن تصاویر روی نمایشگر، بدون افت کیفیت بیش از حد، قابل مشاهده باشند. این معیار بر حسب درجه در هر دو جهت افقی و عمودی اندازهگیری میشد]1[
سطح صفحه نمایش نمایشگر را برحسب اینچ میسنجند. برای مثال، نمایشگر 42 اینچی یعنی فاصله از گوشه سمت راست بالا تا گوشه سمت چپ پایین صفحه نمایش 42 اینچ است.
[4]CRT
CRT مخفف کلمه Cathode ray tube که نخستین صفحه نمایشگرها از آن ساخته شدهاند. یک CRT میتوانست به صورت فیزیکی تمام اجزای یک سیستم و صفحه کلید را در یک شاسی تکهای بزرگ جمع کند. در دهه 1980 میلادی نمایشگرهای CRT به شکل واضح میتوانستند 1024 در 768 پیکسل را نمایش دهند و در دسترس عموم قرار داشتند.
پلاسما
تلویزیونهای پلاسما برای نمایش پیکسلها از سلولهایی حاوی «گازهای یونیزه شده» یا همان پلاسما استفاده میکنند. این تلویزیونها روشنایی بالایی دارند و در عین حال رنگ سیاه را بسیار بهتر از [5]LCD ها به نمایش میگذارند. در حقیقت، تنها رقیب پلاسما در کنتراست، تلویزیونهای [6]OLED هستند]2،3[. همچنین به دلیل ویژگیهای فنی، بهراحتی میتوان تلویزیونهای پلاسما را در ابعاد غولآسا تولید کرد.
شکل (1) تلویزیون پلاسمای ۱۵۲ اینچی TH-152UX1 پاناسونیک
از جمله مزایای صفحه نمایشهای پلاسما، نرخ به روزرسانی بسیار بالای تلویزیون پلاسما است که موجب به حداقل رساندن اثر تاری ناشی از حرکت میشود. در واقع این اصطلاح نشان میدهد که تصویر موجود روی صفحه ظرف یک ثانیه چند بار عوض میشود.
شکل (2) نرخ به روز رسانی، (a 240 HZ، (b 60 Hz
نرخ بهروزرسانی تلویزیونهای میانردهی LCD موجود در بازار حدود ۱۲۰ هرتز و تلویزیونهای بالارده ۲۰۰ هرتز است. اما نرخ بهروزرسانی تلویزیونهای پلاسمای پاناسونیک نرخ بهروزرسانی برابر با ۶۰۰ هرتز دارند. اما با توجه به این همه مزیت (روشنایی خوب، کنتراست بالا، نرخ بهروزرسانی باورنکردنی و توانایی تولید در ابعاد غولآسا)، حقیقت این است که فناوری پلاسما معایب خود را نیز دارد. مهمترین این معایب عبارتند از: ضخامت زیاد، وزن بالا، مصرف زیاد انرژی، تولید گرما، عدم پشتیبانی از وضوح بالاتر از P1080 و اثر سوختگی (باقی ماندن شبحی از تصویر روی نمایشگر، پس از نمایش آن برای مدتزمان طولانی) مجموعهی معایب تلویزیونهای پلاسما باعث شدند عرضه این تلویزیونها از سال 2014 در جهان متوقف شود]4،5[.
LCD
LCD مخفف Liquid Cristal Display یا «نمایشگر بلور مایع» است. در تلویزیونهایLCD ، بلورهای مایع توسط الکتریسیته فعال میشوند و طوری میچرخند تا با عبور نور از زاویهای خاص، رنگهای متفاوتی برای هر پیکسل تولید کنند. برای نمایش رنگ سیاه، نیز این بلورها با چرخش در زاویهای خاص، آرایشی به خود میگیرند تا عبور نور از خود را به حداقل برسانند. صفحهی LCD از خود نوری ساطع نمیکند، بلکه تنها به عنوان فیلتری پیچیده برای مسدود کردن نور تابانده شده به پیکسلها عمل میکند]3[.
شکل (3) تکنیک عملکرد صفحه نمایش LCD
روش چرخش بلورهای مایع مزایای بسیار زیادی با خود به همراه میآورد از جمله قیمت پایین، ضخامت کم و استفاده از مواد سبک)، اما صفحات LCD نقاط ضعفی هم دارند که مهمترین آنها عدم توانایی نمایش رنگ سیاه است. حتی وقتی که تمامی بلورها برای جلوگیری از عبور نور میچرخند، باز هم مقداری از نور پسزمینه از آنها عبور میکند. جالب اینجا است که حتی پروژکتورها و تلویزیونهای قدیمی CRT هم، چنین مشکلی که به نشت نور[7] معروف است، ندارند و این عیب تنها مختص تلویزیونها LCD است]5[.
LED[8]
مخفف کلمات Diode Light Emitted است که معنی دیود ساطع کننده نور را میدهد. دیودهای ساطع کننده نور در واقع جزء خانواده دیودها هستند که دیودها نیز زیر گروه نیمه هادیها به شمار میآیند. خاصیتی که LEDها را از سایر نیمههادیها متمایز میکند این است که با گذر جریان از آنها مقداری انرژی به صورت نور ازآنها ساطع میشود]6[.
در واقع نوع دیگری از تابش نور سفید پسزمینه وجود دارد که توسط تعدادی LED با محل قرارگیری در لبهی پنل یا به صورت گسترده در تمام نقاط پنل تامین میشود و این نور با عبور از فیلترهای رنگی، رنگ مورد نظر برای نمایش تصاویر را به خود میگیرد. تلویزیونهای مجهز به این فناوری نمایش را به اختصار LED مینامند که به جز نور پسزمینه تفاوت دیگری با LCD ها ندارند. نمایشگری با فناوری دیود گسیل نور (LED) نسبت به LCD کنتراست بالاتری دارد و زوایای دید بهتری را ارائه میکنند. اما هنگام نشان دادن تصاویری که پس زمینهی روشن دارند باید نیروی برق بیشتری را مصرف کنند]7[.
در LCDهای امروزی عموما از نور پسزمینهی LED استفاده میشود؛ زیرا این پنلها مقرون به صرفهتر بوده، هزینهی ساخت پایینتری به دنبال دارد و کیفیت نهایی تصویر را تا حد خوبی افزایش میدهد.
پس از معرفی نمایشگرهای LCD بازار نمایشگرها پیشرفت فراوانی داشت. به طوریکه حجم مبادلات در بازار نمایشگرها ارزشی بیش از 700 میلیارد دلار در سال دارد. این پیشرفت به علت توانمندسازی نمایشگرها به وسیله فناوریهای نوین است.
OLED
OLED مخفف organic light-emitting diode و به معنی «دیود آلی گسیل دهندهی نور» است. از لحاظ فنی، نمایشگرهای اولد از لایهای از مواد آلی که بین دو الکترود قرار گرفته است، تشکیل میشوند. اما آنچه یک مصرفکنندهی معمولی کافی است بداند، این است که در نمایشگرهای OLED بر خلاف LCD هر پیکسل خودش نور خود را تأمین میکند]8[. ساخت نمایشگر OLED در ابعاد تلویزیون کار بسیار سختی است. تا همین چند سال پیش نمایشگرهای OLED تنها محدود به صفحات ۴ اینچی تلفنهای هوشمند میشدند؛ تا اینکه در سال ۲۰۱۲ سامسونگ از اولین تلویزیون OLED رونمایی و الجی در سال ۲۰۱۳ نسل اول تلویزیونهای OLED خود را در ابعاد ۵۵ اینچ روانهی بازار کرد. از آن زمان تا به امروز تلویزیونهای اولد راه درازی پیمودهاند و قیمت آنها چندین برابر کاهش یافته است. در این سالها الجی تقریبا تنها بازیگر عرصهی اولد بود تا اینکه در نمایشگاه CES 2017 سونی و پاناسونیک با معرفی تلویزیونهایOLED خود نشان دادند که قصد دارند به صورت جدی وارد بازار این تلویزیونها شوند. از آنجایی کهOLED ها نور رنگی را مستقیما تابش میدهند و نیازی به نور زمینه و قطعات نوری اضافه ندارند، میتوان آنها را در ضخامتهای بسیار کم (ضخامت ۵ میلی متری در مدلهای ۶۵ اینچی) تولید کرد. تلویزیونهای OLED همچنین وزن بسیار کمتری نسبت به رقبای LCD خود دارند.
شکل (4) مقایسه نمایشگر LCD و OLED
مصرف انرژی تلویزیونهای LCD و OLED تقریبا با هم برابر است؛ اما تفاوت ماهیتی مهمی در نحوهی مصرف انرژی این دو فناوری وجود دارد. مصرف انرژی تلویزیونهای LCD ثابت است و ربطی به تاریکی یا روشنی محتوای پخششده توسط آنها ندارد. دلیل این موضوع هم این است که نور پسزمینه در تلویزیونهای LCD همواره با بالاترین شدت ممکن در حال تابش است، حتی اگر تمامی صفحه سیاه باشد. تنها راه کاهش دادن مصرف انرژی در تلویزیونهای LCD پایین آوردن میزان روشنایی کلی تلویزیون است. از طرف دیگر، از آنجایی که تلویزیون OLED هنگام نمایش رنگ سیاه، پیکسل مورد نظر را کاملا خاموش میکند، هنگام پخش محتوایی که نصف آن رنگ سیاه دارد، عملا نیمی از تلویزیون خاموش است. با توجه به همین نکته، مصرف انرژی در تلویزیونهای OLED مقدار ثابتی ندارد و با توجه به محتوای پخششده تغییر میکند.
تلویزیون OLED رنگ سیاه تیرهتری را به نمایش میگذارد، بهطوریکه وقتی تصویر سیاهی در صفحه به نمایش دربیاید، نمایشگر از قاب سیاه پیرامون تلویزیون قابل تشخیص نیست و تمام بدنه یکپارچه به نظر میرسد. اما در LCDها همواره نور زمینه[9] وجود دارد و نمایشگر هیچگاه نمیتواند کاملا جلوی آن را بگیرد و سیاه واقعی را نمایش دهد. این موضوع هنگامیکه تلویزیون تصاویر و ویدئوهای روشن را نشان میدهد، قابل توجه نیست؛ اما هنگام نمایش تصاویر تیره، زمینهی خاکستری به جای سیاه کاملا قابل تشخیص است.
شکل (5) تصویر سمت راست مربوط به یک تلویزیون LCD با قابلیت Local Dimming و تصویر سمت چپ مربوط به یک تلویزیون OLED
اما در طرف دیگر طیف روشنایی، یعنی در روشنترین حالت ممکن، تلویزیونهای OLED رقابت را به تلویزیونهای LCD واگذار میکنند. تلویزیونهای OLED الجی در روشنترین حالت ممکن ۷۰۰ تا ۸۰۰ نیت روشن میشوند. این در حالی است که روشنایی تلویزیونهای LCD در بازهی ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ نیت هم قرار میگیرد. بنابراین از OLEDها در جاهایی که معرض تابش نور قوی قرار داردند، استفاده نکنید. OLED اما آمده است تا بهترین مزایای تلویزیونهای پلاسما، LCD و CRT را با هم ترکیب کند. الجی ادعا میکند که سرعت پاسخدهی تلویزیونهای OLED ساخت این شرکت حدود ۰.۱ میلیثانیه است. برای مقایسه جالب است بدانید سرعت پاسخدهی تلویزیونهای LCD بالارده به ۲۰ میلیثانیه میرسد. یکی از معایب عجیب تلویزیونهای OLED این است که رنگهای آنها به صورت پیش فرض کالیبره نیستند. حتی اگر دو تلویزیون OLED از یک شرکت خاص و با مدل یکسان را بررسی کنید، متوجه خواهید شد که دقت رنگهای پیشفرض آنها با یکدیگر متفاوت است. به نظر میرسد که پنلهایOLED را به دلایل ماهیتشان نمیتوان با دقت رنگ یکسان تولید کرد.
شکل(6) تفاوت در دقت رنگ نمایشگرهای OLED
زاویهی دید نیز از دیگر زمینههایی است که تلویزیونهای OLED در آن با اختلاف زیاد نسبت به تلویزیونهای LCD بهتر عمل میکنند. معمولا در بررسی تأثیر تغییر زاویهی دید بر کیفیت تصویر به نمایش درآمده، سه فاکتور «تغییر رنگ»، «کاهش روشنایی» و «کاهش عمق رنگ سیاه» بررسی میشوند]9[.
شکل (7) مقایسه زاویه دید نمایشگر LCD و OLED شرکت ال جی و سامسونگ
2- چالشهای و راهکارهای فناوری نانو در نمایشگرها
نمایشگرها در زندگی روزمره همه افراد با کاربردهای مختلف وجود دارند. مصرفکنندگان به دنبال نمایشگرهایی با قیمت مناسب و ویژگیهای پیشرفته شامل ضخامت کم، روشنایی خوب، وضوح بالا، نداشتن زاویه دید، طول عمر، اندازه مصرف انرژی کم همراه با وزن پایین و سازگاری با محیط زیست هستند. به طوریکه در سالهای اخیر رقابت بسیار نزدیکی در فناوری نمایشگر ها بین شرکتهای مختلف وجود دارد. امروزه فناوریهای نانو، امکانات کاربردی این نمایشگرها را افزایش داده و فرصتهای مناسبی در اختیار شرکتها قرار داده است. فناوری نانو از طریق کاهش مصرف انرژی و جایگزینی منابع طبیعی مانند نانو لولههای کربنی و گرافن و نقاط کوانتومی سبب بهبود نمایشگرها شده است]10[. در ادامه به طور مفصل شرح داده میشود:
QLED
تلویزیونهای QLED در واقع LCDهایی هستند که برای افزایش کیفیت تصویر خود از نقاط کوانتومی استفاده میکنند. نقاط کوانتومی به نوعی ساختار مولکولی گفته میشود که درابعاد نانو و از سیلیکون و نیمه هادیها تولید میشود. این مواد هنگام دریافت نور، اقدام به بازتابش در طول موج خاصی میکنند. به همین دلیل میتوان با تابش نور به این ذرات، نورها رنگ خالص با طول موج بسیار دقیقی را تولید کرد.
پیش از این نیز گفته شد که تلویزیونهای LCD به نور پسزمینهی سفید خالصی برای ایجاد تصویر باکیفیت نهایی نیاز دارند. روشهای متعددی برای بهبود نور پسزمینه توسعه یافته است که یکی از بهترینهای آن، نقاط کوانتومی است. در واقع نقاط کوانتومی مانند فیلتری عمل میکنند که باعث میشود پنلهای LCD مجهز به آن رنگهای خالص و روشنتری نسبت به پنلهای متداول LCD تولید کنند.
قدم بعدی برای نقاط کوانتومی، حذف بلورهای مایع است. طی دهههای گذشته، مهندسان زمان و انرژی زیادی را صرف حذف محدودیتهای نمایشگرهای دارای بلور مایع کردهاند. با وجود بهبودهای قابل توجه، این نمایشگرها هنوز قابل مقایسه با انواع OLEDها نیستند.
طبق ادعای سامسونگ، این کیولدها (QLED) از سطح درخشندگی بسیار بالایی نسبت به سایر انواع تلویزیونهای LED برخوردار بوده و رنگ سیاه عمیقی را به نمایش میگذارند. دقت داشته باشید که سازوکار QLED مانند OLED نیست. در OLEDها که معمولا ساخت الجی هستند، صفحه از خود نور ساطع میکند و در واقع با یک نمایشگر LED واقعی مواجه هستیم؛ اما در QLED نور به فیلتر میتابد و ما نور فیلتر شده را میبینیم و سازوکار مشابه تلویزیونهای LCD با نور پسزمینهی LED است. مشکلات این نمایشگرها در زمینهی تولید است که مربوط به نقاط کوانتومی و هزینه تولید بسیار بالاتر نسبت به نمایشگرهای LCD و OLED است]11[.
صفحه نمایش OLED برپایهی گرافن
پژوهشگرانی از دانشگاه استنفورد با استفاده از گرافن به عنوان الکترود شفاف توانستند به طور موفقیتآمیزی مدل کاملاً جدیدی از OLED را توسعه دهند. این پیشرفت میتواند راه را برای تولید انبوه و ارزان OLEDها بر روی زیرلایههای پلاستیکی انعطافپذیر با اندازه بزرگ و قیمت کم هموار کند به گونهای که مانند کاغذ دیواری پیچیده شوند و در مواقع لزوم استفاده گردند]12[.
شکل (8) شمایی از OLED گرافنی ساخته شده توسط دانشمندان در دانشگاه استنفورد
OLEDها، به خاطر کیفت تصویر بسیار خوب، توان مصرف پایین و ساختار بسیار نازک، بیش از 20 سال است که توسعه یافتهاند و اخیراً در تلویزیونها و صفحه نمایشهای بسیار نازک مانند دوربینهای دیجیتالی و گوشی تلفن همراه کاربردهای فراوانی پیدا کردهاند.
نسل بعدی افزارههای اپتوالکترونیکی نیاز به الکترودهای رسانا و شفافی دارند که سبک، ارزان، انعطافپذیر و سازگار با محیطزیست بوده و با روشهای تولید انبوه سازگاری داشته باشند. گرافن، لایه منفرد گرافیت، در طول دوسال گذشته به خاطر خواص الکتریکی و نوری منحصر به فردش توانسته است، خودش را مطرح کند.
در کره و ژاپن فیلمهایی از گرافن به ابعاد دهها سانتیمتر ساختهاند. آنها این فیلمهای گرافنی بزرگ را بهصورت الکترودهای شفافی طراحی کردند و سپس این الکترودها را داخل افزارههای صفحه نمایش تماسی یکپارچه کردند. این کار جدید یک پیشرفت مهم دیگری در توسعه افزارههای گرافنی است. حسگر لمسی نرم و قابل انعطاف جدید، علاوه بر اینکه صفحه نمایش را «نشکن و ضد ضربه» میکند، قابلیتهای فوقالعاده دیگری را نیز به گوشی میاورد. صفحه نمایش انعطافپذیر جدید کاربردهای فراوانی دارد که ضد ضربه بودن تنها یکی از آنها است. محققین کانادایی، ماده حساس به لمس نرم و انعطافپذیری را اختراع کردهاند که به کاربر اجازه میدهد در زمان عدم استفاده از گوشی هوشمند و یا تبلتش، آن را به راحتی تا کرده و یا به صورت لوله، دور خود بپیچد. علاوه بر آن، به کمک این صفحه نمایش انعطافپذیر میتوان حسگرهای سلامتی دارای قوه تطابق را پوشید، به صورتی که اندازهی آن با بدن وفق پیدا کرده و به صورت یک پوست مصنوعی در میآیند؛ این صفحه نمایش انعطافپذیر جدید ، اولین حسگر لمسی شفاف است که با وجود قابلیت تشخیص لمس میتواند به صورتی خیلی فعال تغییر شکل دهد]12[.
صفحه نمایشهای نرم و قابل انعطاف سالها است به نقطه تمرکز تعداد زیادی از دانشمندان در سراسر دنیا تبدیل شدهاند. با دست یافتن به این فناوری میتوان گوشیهای هوشمندی با قابلیت خم شدن، صفحه نمایشهایی فوقالعاده انعطافپذیر و تلویزیونهای هوشمند با قابلیت لوله پیچ شدن همچون روزنامه ساخت. اما ماده توسعه یافته به دست این محققین کانادایی متفاوت است. این ماده شامل یک ژل بسیار رسانا و فشرده شده بین لایههای سیلیکون است. با استفاده از این ماده، ویژگیهای لمسی متعددی به صفحه نمایش انعطافپذیر آورده میشود که ضد ضربه بودن و همچنین خم و تا شدن، نمونهای از آنها است. بزرگترین چالش، رقابت بر سر زنجیره ارزش افزوده است. شرکتها باید بر روی توسعه نمایشگر نسل جدید مطالعه کنند تا سهم بیشتری از منافع بازار داشته باشند. یکی از موارد استفاده در صنعت نمایشگرها، نمایشگرهای گرافنی هوشمند هستند که در پژوهشکدههای مختلف بر روی آن تحقیق میکنند. بنابراین میتوان گفت بازار نمایشگرها بسیار عظیم بوده و تخمین زده میشود که این بازار تا سالهای آینده ارزشی بیش از 140 میلیارد دلار خواهند داشت]13،14[.
شکل (9) نمایشگر انعطافپذیر
3- محصولات صنعتی
شرکت LG
شرکت LG تعدادی پتنت گوشی هوشمندی را ثبت کرده است که این وسیله یک نمایشگر تاشو در بخش لبهی کناری را دارد و چفت آهنربایی صفحه نمایش دستگاه را در حالت تا شده پشت وسیله نگه دارد و ممکن است در صفحه نمایش خارجی حسگر اثر انگشت و یک پوشش متحرک وجود داشته باشد، که یک صفحه نمایش کوچک را نشان دهد. LG برای ساخت خط تولید Gen-4.5 مخصوص OLEDهای منعطف 900 میلیون دلار سرمایه گذاری کرده است و این نمایشگرها در تلفنهای همراه مدل LG G Flex 2 به کار میرود]15،18[.
شکل (10) تصویری از ثبت پتنت شرکت LG
شرکت Samsung
پتنت جدید گوشی انعطاف پذیر سامسونگ با عنوان ( نمایشگر منعطف و روشی برای کنترل شکل یا نمایش طرح منعطف) در 20 سپتامبر 2018 چندی پیش از معرفی رسمی این گوشی موبایل منتشر شد. این پتنت یک طرح صنعتی شبیه به یک تبلت است که یک لولا در وسط آن قرار دارد و میتوان آن را از وسط خم کرد]16،17[. سامسونگ این گوشی منعطف را درنمایشگاه CES 2019 در معرض دید همگان قرار داد. سامسونگ در دو خط تولید 5.5-Gen A2 و newer A3 6-Gen A3 حدود 9 میلیون OLED انعطافپذیر در ماه تولید میکند. این شرکت کرهای OLEDهای انعطافپذیر را در تلفنهای همراه مدل Galaxy S7 Edge به کار برده است]18،19[.
شکل (11) نمایی از پتنت شرکت سامسونگ
شکل(12) گوشی سامسونگ منعطف مدل Galaxy S7 Edge
شرکت موتورولا
به تازگی گوشی با صفحه نمایشی پلاستیکی انعطافپذیر را ثبت پتنت کرده است. که جهت بهبود صفحه نمایش منعطف خود، برخی حسگرهای حرارتی را در لولایی از دستگاه نصب کردهاند]20[.
شکل (13) نمایی از پتنت نمایشگر شرکت موتورولا
شرکت Apple
به تازگی پتنت گوشی انعطافپذیر اپل به یک دستگاه با صفحه نمایش منعطف اشاره میکند که دارای شماره 10,104,787 است. که نمایشگر این اسمارت فون روی یک لولا قرار گرفته و این لولا در سه وضعیت میتواند مورد استفاده قرار بگیرد. اپل از نمایشگرهای منعطف در Apple Watch استفاده میکند.]18،21[.
شکل (14) نمایی از ثبت پتنت شرکت اپل
شرکت Royole[10]
این شرکت توانسته محصولی با نام Royole’s quasi-G6 که به صورت ورقهای نازک با ضخامت 0.01 میلیمتر و انعطافپذیری آن با شعاع خم شدن 1 میلیمتر تولید کند]18،22[.
شکل (15) نمایشگر شرکت Royole
- خلاصه مدیریتی:
میتوان انتظار داشت که در آینده نانو مواد مانند نقاط کوانتومی و نانولولههای کربنی و گرافن در فرایندهای تولید سیستمهای پیچیده نقشهای مهمی ایفا میکنند. باجایگزینی نانو موادها در نمایشگرها LCD و LED میتوان از اثرات زیست محیطی و مصرف انرژی بالا رهایی یافت. اگرچه استفاده از فناوری نوین موانعی مانند افزایش قیمت، دشواری در فرایند تولید در صنعت را به همراه دارد. اما صنایع و شرکتهای مختلف به دنبال راهی برای از بین بردن این موانع و رسیدن به نمایشگرهای زیست محیطی و انعطافپذیر با ضخامت کم و کیفیت تصویری بالا هستند.
- مراجع:
[1] https://fa.wikipedia.org/wiki/نمایشگر_رایانه
[2] www.newhavendisplay.com
[3] https://www.lifewire.com/lcd-vs-plasma-tv-1847462
[4] http://www.tropik.loxblog.com/cat/67/0/مانیتورها_تفاوت
[5] https://freefeast.info/difference-between/difference-between-crt-and-lcd-crt-vs-lcd/
[6] (us Patent No. US6491412B1, 1999)
[7] https://electronics.howstuffworks.com/difference-between-lcd-and-led.htm
[8] (us Patent No. US7321348B2, 2008)
[9] https://www.cnet.com/how-to/led-lcd-vs-oled/
[10] محمدی یزدی، سعید؛ اکبری شاد، سعید؛ کاربرد فناوری نانو در نمایشگرهای صفحه تخت؛ ماهنامه فناوری نانو شماره 199؛ اردیبهشت، 1393.
[11] LI Ji-jun, NIE Xiao-meng, ZHEN Wei, DU Yun-gang. “New developments and comparisons in display technology.” Liquid Crystals and Displays, (2018)
[12] Wu, Junbo, Mukul Agrawal, Héctor A. Becerril, Zhenan Bao, Zunfeng Liu, Yongsheng Chen, and Peter Peumans. “Organic light-emitting diodes on solution-processed graphene transparent electrodes.” ACS nano 4, no. 1 (2009): 43-48.
[13] Park, Jin-Seong, Heeyeop Chae, Ho Kyoon Chung, and Sang In Lee. “Thin film encapsulation for flexible AM-OLED: a review.” Semiconductor science and technology 26, no. 3 (2011): 034001.
[14] Lee, Sung-Min, Jeong Hyun Kwon, Seonil Kwon, and Kyung Cheol Choi. “A Review of flexible OLEDs toward highly durable unusual displays.” IEEE Transactions on Electron Devices 64, no. 5 (2017): 1922-1931.
[15] https://www.gsmarena.com/res.php3?sSearch=+LG
[16] https://www.theregister.co.uk/2018/10/15/samsungs_flexible_phone_expect_an_expensive_
halfbendy_clamshell/
[17] https://gadgetnews.net/342231/پتنتهایی-از-یک-گوشی-منعطف-سامسونگ-با/
[18] https://marketplace.oled-info.com/
[19] https://en.letsgodigital.org/smartphones/samsung-galaxy-s7-dual-sim/
[20] https://www.phonearena.com/news/Motorola-foldable-RAZR-Verizon-cover-glass_id113044
[21] https://www.patentlyapple.com/patently-apple/displays-flexible/
[22] http://www.royole.com/en/flexible-wearables-combo
[1] Contrast Ratio
[2] Resolution
[3] Refresh Rate
[4] Cathode Ray Tube
[5] Liquid Crystal Display
[6] Organic Light Emitting Diode
[7] light bleed
[8] Diode Light Emitted
[9] Local Dimming
[10] www.royole.com
———————————————————————
بخش ترویج صنعتی ستاد توسعه فناوری های نانو و میکرو
====================================================================================
[جهت دسترسی به گزارش نهایی محصولات و شرکتهای دارای گواهی نانومقیاس ستاد توسعه فناوریهای نانو و میکرو به «کتب مرجع محصولات و تجهیزات نانو و صنعت» به نشانی (INDnano.ir/category/book) مراجعه کنید]
[همچنین برای دانلود فایل PDF کلیه گزارشات بهمراه جزئیات، به بخش گزارش های صنعتی پایگاه اینترنتی رسانه تخصصی نانو و صنعت (www.INDnano.ir/category/report) مراجعه نمایید]
====================================================================================
