Дисплеи, построенные на базе традиционных OLED и
LCD-технологий, которые используются в подавляющем большинстве современных
мобильных устройств, обеспечивают наилучшее качество изображения вечером, ночью
или внутри закрытых помещений, но стоит им только попасть под прямой солнечный
свет, то разобрать что-либо на таких дисплеях становится уже весьма
проблематичным. Кроме этого, на долю традиционных дисплеев приходится львиная
доля энергии, расходуемой устройством в целом из их аккумуляторных батарей.
Для решения вышеперечисленных проблем специалисты
компании Semiconductor Energy Laboratory (SEL) Co Ltd разработали новый
гибридный дисплей, в котором используется комбинация OLED и LCD-технологиии,
основанной на отражении света, технологии, подобной той, что используется в
дисплеях на базе электронных чернил (E-Inc). Новый гибридный дисплей был
продемонстрирован на научной конференции SID 2016, он имеет название
"TR-Hybrid Display". Буква "Т" в названии представляет
OLED-технологию (transmissive OLED), а "R" - светоотражающую
LCD-технологию (reflective LC).
"Коньком" конструкции нового гибридного
дисплея является сетка крошечных отверстий, изготовленных в верхнем слое
светоотражающего LCD-элемента. Свет от нижнего слоя со светоизлучающими
OLED-светодиодами попадает наружу именно сквозь эти отверстия таким образом,
словно бы верхний слой является абсолютно прозрачным.
Гибридный дисплей
В качестве основной технологии производства специалисты
компании SEL использовали технологию вакуумного расслаивания, которая
используется преимущественно для изготовления гибких OLED-дисплеев. Собственно
технологический процесс производится в несколько этапов, он включает в себя
очистку подложки, формирование на ней OLED-матрицы, изготовление отражающего
LCD-элемента, наложение этого элемента на поверхности OLED-слоя и покрытие
всего этого специальным защитным слоем.
Завершающими этапами процесса производства являются
отделение получившегося "бутерброда" от стеклянного основания,
наложение цветных светофильтров и введение материала, содержащего жидкие
кристаллы.
Опытный образец нового гибридного дисплея имеет размер
по диагонали в 4.38 дюйма при разрешающей способности 1024 на 768 точек при
плотности 292 точки на дюйм. Отношение площади апертур LCD и OLED-составляющих
к площади всего дисплея равно 76% и 3.9% соответственно, а снижение частоты
обновления LCD-дисплея со стандартных 60 Гц до 1/3 Гц позволило уменьшить
расход энергии в целых 180 раз.
Кроме этого, некоторые уловки, использованные
специалистами компании SEL, позволили увеличить контрастность изображения
OLED-составляющей с 1.111:1 до 2.850:1. Работа каждого OLED-пикселя
обеспечивается двумя транзисторами и одним конденсатором, а LCD-пиксель
приводится в действие одним транзистором и одним конденсатором.
