Nowy rodzaj kolorowego papieru elektronicznego może prezentować jasne, wysokiej jakości obrazy i wideo, zużywając minimalną ilość energii, co wskazuje na możliwą przyszłość dla urządzeń wyświetlających.
Podczas gdy tradycyjne ekrany LED emitują czerwone, zielone i niebieskie światło, aby tworzyć kolor, ekrany z e-papierem używają małych cząsteczek do tworzenia obrazów. Do niedawna te urządzenia były ograniczone do skali szarości, ale teraz dostępne są ekrany kolorowe. Jednak mają trudności z wystarczająco szybkim odświeżaniem, aby wyświetlać wideo.
Aby temu zaradzić, Kunli Xiong z Uniwersytetu w Uppsali w Szwecji i jego koledzy opracowali e-papier z pikselami wykonanymi z nanodysków tlenku wolframu. Każdy piksel ma około 560 nanometrów, co daje papierowi rozdzielczość 25 000 pikseli na cal kwadratowy (PPI). W porównaniu, smartfony zwykle mają PPI w setkach.
Nanodyski tlenku wolframu są wykonane z nieco różnych rozmiarów i odległości między nimi, dzięki czemu każdy odbija określony pas światła. Umieszczenie ich razem umożliwia prezentację różnych kolorów, a jasność może być regulowana przez krótki impuls elektryczny wprowadzający jon do dysku. Po ustawieniu koloru jony pozostają na miejscu, a kolor utrzymuje się bez ciągłego zasilania.
Naukowcy stworzyli wyświetlacz z e-papierem o wymiarach zaledwie 1,9 milimetra na 1,4 milimetra, co stanowi około 1/4000 powierzchni normalnego wyświetlacza smartfona, i użyli go do wyświetlenia 4300 na 700 pikseli fragmentu obrazu „Pocałunek” Gustava Klimta – niesamowicie wysokiej rozdzielczości dla tak małego urządzenia. Może też odświeżać się około co 40 milisekund, co wystarcza do wyświetlania wideo.
Inną zaletą nowego e-papieru jest jego niesamowicie niskie zużycie energii – mówi Xiong. Wyświetlacz zużywa około 1,7 miliwata na centymetr kwadratowy podczas wyświetlania wideo i około 0,5 miliwata na centymetr kwadratowy dla obrazów statycznych.
„To, co mi się podoba w tej pracy, to to, że jest wystarczająco szybka, by obsługiwać wideo, jednocześnie minimalizując zużycie energii. To dlatego, że raz przełączone elementy pozostają przełączone, nie wymagając odświeżania” – mówi Jeremy Baumberg z Uniwersytetu w Cambridge.
