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電泳和電潤(rùn)濕電子紙更易產(chǎn)業(yè)化-周國(guó)富

編輯:chinafpt 2021-12-16 15:36:05 瀏覽:4260  來源:

  周國(guó)富

  華南師范大學(xué)教授、華南先進(jìn)光電子研究院院長(zhǎng)

  電泳和電潤(rùn)濕電子紙更易產(chǎn)業(yè)化

  新型顯示已成為我們?nèi)粘I畈豢上∪薄O其重要的終端。而反射式顯示(電子紙)作為顯示家族的一員同樣也發(fā)揮著不可替代的作用。華南師范大學(xué)教授、華南先進(jìn)光電子研究院院長(zhǎng)周國(guó)富在本屆顯示大會(huì)上以“反射式電子紙顯示”為主題發(fā)表了主題演講,詳細(xì)介紹了反射式電子紙顯示技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)。

  周國(guó)富教授表示,反射式顯示(電子紙)與透射式(LCD)、發(fā)光式(OLED、QLED、μLED、LD等)共同構(gòu)成完整顯示家族,因具備舒適護(hù)眼、耗電量低、陽(yáng)光下可視等突出優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

  周國(guó)富教授認(rèn)為,目前有多種技術(shù)可以滿足反射式顯示的需要,但相比之下,電泳顯示和電潤(rùn)濕電子紙更容易走向產(chǎn)業(yè)化。他表示,電泳和電濕電子紙技術(shù)從顏色種類、單色灰度種類、彩色色域范圍、刷新時(shí)間、反射率等一系列的參數(shù)對(duì)比來看,電泳電子紙更適合靜態(tài)和超低功耗的應(yīng)用,而電潤(rùn)濕電子紙適用于低功耗和動(dòng)態(tài)彩色視頻的應(yīng)用。

  他介紹,目前電子紙發(fā)展歷程經(jīng)歷了60年,全球電子紙經(jīng)歷了從單色、彩色到彩色視頻的技術(shù)變革,現(xiàn)階段電泳電子紙還在跟跑階段,電潤(rùn)濕電子紙?zhí)幵陬I(lǐng)跑階段,其中在顯示墨水、介電層材料、核心裝備等方面具有原創(chuàng)性和引領(lǐng)性。

  關(guān)于電子紙顯示技術(shù)原理,周國(guó)富教授介紹,電泳電子紙顯示技術(shù)導(dǎo)入微膠囊技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全彩,其原理是彩色顆粒在電場(chǎng)作用下,在微膠囊系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng),形成一種白色的狀態(tài),或者黑色狀態(tài),或者彩色狀態(tài)。不過,他也表示,雖然電泳顯示原理的電子紙顯示屏已大量生產(chǎn),但仍然“不完美”,響應(yīng)速度慢,刷新速度大于100ms,限制視頻播放,彩色化程度較低,限制應(yīng)用范圍,只能應(yīng)用在電子書,很難滿足智慧課堂和智慧城市的應(yīng)用。

  由于電泳電子紙顯示技術(shù)的局限,新的機(jī)遇急需全彩色視頻新一代電子紙顯示屏,同時(shí)保持視覺健康、低功耗和陽(yáng)光下可舒適閱讀的優(yōu)異特性,而電潤(rùn)電子紙技就能滿足這些需求。周國(guó)富教授介紹,電潤(rùn)濕電子紙主要基于業(yè)態(tài)系統(tǒng)在微空間的運(yùn)動(dòng),它的顯示結(jié)構(gòu)的制備跟現(xiàn)有的液晶產(chǎn)線的兼容性可以達(dá)到80%,基于控制開口率的方式來實(shí)現(xiàn)亮度的控制和色彩的控制,利用它結(jié)構(gòu)上的基材,在上面涂上絕緣層材料,然后填充彩色的墨水材料以及非彩色透明的極性液體進(jìn)行封裝,然后形成了顯示面板。

  全彩是如何形成的?周富國(guó)教授表示,通過青、品紅、黃三層疊加,實(shí)現(xiàn)全彩色顯示,相當(dāng)于三個(gè)顯示器疊加形成了一個(gè)全彩色的顯示器,控制開口率實(shí)現(xiàn)真正意義上更高端的印刷期刊封面的彩色顯示。

  他也介紹,在材料方面,最重要的染料合成和配方以及墨水材料的研制已經(jīng)實(shí)現(xiàn)可量產(chǎn)的水平;在彩色色域方面,完全超過用濾光片做的電泳電子紙彩色產(chǎn)品的色域范圍,基于此,現(xiàn)在已經(jīng)建成了2.5代反射式顯示中試及每個(gè)月10K的量產(chǎn)水平,可通過三原色疊加實(shí)現(xiàn)全彩色動(dòng)態(tài)視頻,顯示響應(yīng)時(shí)間為12ms、色域50% NTSC、可視角達(dá)到170°,是現(xiàn)有商用彩色電子紙顏色的52倍。

  周富國(guó)教授認(rèn)為,電子紙技術(shù)未來?yè)碛芯薮蟮氖袌?chǎng)機(jī)會(huì)。通過第三方的預(yù)測(cè),2025年電子紙終端產(chǎn)品市場(chǎng)有望達(dá)到700億美元。他介紹,當(dāng)前我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈知識(shí)產(chǎn)權(quán)進(jìn)一步展開布局,專利范圍覆蓋了原始的核心材料、像素結(jié)構(gòu)和工藝以及先進(jìn)的裝備。近十年來,我國(guó)在電子紙方面取得重大的突破,已形成了國(guó)際領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

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