Физики из МГУ создали сверхбыстрый жидкокристаллический дисплей

© Fotolia / goodluzДети сидят за компьютеромДети сидят за компьютером
Подпишись на ежедневную рассылку РИА Наука

Спасибо за подписку

Пожалуйста, проверьте свой e-mail для подтверждения подписки

МОСКВА, 14 мар – РИА Новости. Российские и зарубежные ученые создали новый тип жидкокристаллических дисплеев с рекордно низким временем отклика и крайне малым энергопотреблением, говорится в статье, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials.

Так художник представил себе работу зеркала из наночастиц
Британские физики создали первое отключаемое "жидкое зеркало"
"Создание дисплеев с последовательным во времени чередованием цветов подсветки значительно удешевит их производство и улучшит их характеристики. Каждый пиксель будет полноценным пикселем, а не комбинацией трех субпикселей,  что позволит сэкономить до 70% энергии, потребляемой дисплеем, поскольку можно будет использовать гораздо менее яркий источник света, не уменьшая при этом яркость самого дисплея", — заявил Александр Емельяненко, физик из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.

Первые жидкокристаллические дисплеи появились примерно 50 лет назад, и с тех пор технологии их изготовления сделали огромный шаг вперед – подобные экраны постепенно научились выводить миллионы разных цветов и "рисовать" картинки, состоящие из нескольких миллионов пикселей.

Несмотря на то, что сегодня существует около десятка различных методик сборки ЖК-дисплеев, все они устроены и работают примерно одинаковым образом. Каждая точка на их экране представляет собой своеобразный "бутерброд" из жидких кристаллов и покрывающих их сверхтонких транзисторов.

Когда на такой транзистор подается напряжение, создаваемое им электрическое поле заставляет кристалл повернуться, изогнуться или поменять форму другим образом. Это открывает или закрывает путь лучам света, которые вырабатывает лампа подсветки, расположенная под этим "бутербродом", что и формирует изображение. Для получения цветной картинки инженеры покрывают пиксели специальными световыми фильтрами, которые пропускают только красный, синий или зеленый свет.

Американские и финские ученые превратили контактные линзы в дисплей

У подобного подхода есть несколько фундаментальных недостатков – жидкие кристаллы реагируют на колебания электрического поля далеко не мгновенно, что замедляет вывод и обновление картинки, а сами кристаллы или не пропускают весь свет в "открытом" состоянии, или не полностью блокируют его, что заметно понижает контрастность картинки и делает ее блеклой.

"Мы разработали другой тип материала — жидкокристаллический сегнетоэлектрик, обладающий спонтанной электрической поляризацией, благодаря которой быстродействие материала увеличивается на несколько порядков. Это необходимо для реализации другой идеи — дисплеев с последовательным во времени чередованием цветов подсветки, — продолжает Емельяненко.

Подобные жидкие кристаллы, как отмечают ученые, уже создавались отечественными и зарубежными химиками, однако они приобретали нужные свойства или при очень высоких температурах, или работали только в очень узком диапазоне температур.

Емельяненко и его коллеги смогли создать более удобную и интересную версию таких соединений, экспериментируя с различными соединениями бензола, многоатомными спиртами и прочей органикой. В конечном итоге им удалось создать жидкие кристаллы, способные самостоятельно преобразовать попадающий в них "белый" свет в лучи определенного цвета, и почти мгновенно реагирующие на изменения в силе электрического поля.

“Живые” жидкие кристаллы, колония сенных палочек. Кадр из сопроводительного видео к статье.
Американские физики превратили бактерий в живые жидкие кристаллы

Используя это вещество, физики создали первый прототип дисплея, который выводит цветное изображение, поочередно выводя точки разных цветов. Благодаря высокой частоте обновления пикселей, превышающей 500 герц, эти цвета "перемешиваются" на сетчатке глаза и человек видит сверхчеткое полноцветное изображение.

Подобный подход, помимо фантастической скорости работы, интересен тем, что он позволяет снизить энергетические аппетиты дисплея в несколько раз, что особенно важно для мобильных устройств, где экран является главным потребителем энергии. Все это, как надеются ученые, позволит их детищу заменить или хотя бы потеснить обычные тонкопленочные ЖК-экраны, безраздельно доминирующие сегодня на рынке.

РИА Наука
Комментарии
3 пользователя оставили 3 комментария
Теперь важно, чтобы и производить у себя. А то получится, что собственную разработку будем покупать в Китае.
Теперь осталось научить быстро налаживать производство
Чемпионат мира по футболу 2018
Матч окончен
0
Коста-Рика
1
Сербия
Матч окончен
0
Германия
1
Мексика
Матч окончен
1
Бразилия
1
Швейцария
18 июня 15:00
-
Швеция
-
Республика Корея
Чемпионат мира по футболу 2018
Матч окончен
0
Коста-Рика
1
Сербия
Матч окончен
0
Германия
1
Мексика
Матч окончен
1
Бразилия
1
Швейцария
18 июня 15:00
-
Швеция
-
Республика Корея
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена