/ 美通社 / -- 2020 年 11 月 25 日在中国广州,华南师范大学、深圳市国华光电科技有限公司联合研制的彩色视频电子纸显示器取得重大突破。此项成果基于周国富教授和 Alex Henzen 教授领导的团队研发的彩色视频电润湿电子纸关键技术。

 

该团队已成功研制出首台可以播放全动态视频、能显示打印质量的彩色图像、同时具有低能耗和护眼特性的反射式类纸显示器。该成果可广泛应用于互动课堂、移动终端、智慧城市等场景,有望成为最具前景的新型显示技术之一。

 

该显示器以电润湿显示原理为基础,在技术上实现了重大突破,包括采用了具有高透射率的新型 5.8 英寸 TFT 有源矩阵背板,以及可通过 18 位彩色信号定位反射式面板的新型显示驱动器,还使用了一种革命性的、基于纸上彩色打印所用基色(青色,品红色和黄色)分层切换的显示单元结构。同时,自主设计与制备了一系列新型显示材料,包括能实现全彩效果的彩色显示墨水材料。

 

周教授介绍,这是世界上首台可以呈现全彩视频内容的逼真色彩效果的反射式显示器。

 

团队核心成员 Henzen 教授展示了在 5.8 英寸有源矩阵彩色电子纸显示屏上播放平板电脑的内容。Henzen 教授说:“这种反射式、阳光下可舒适阅读的显示器的诞生,将彻底改变电子阅读器和平板电脑市场格局。这种显示器比现有平板电脑显示屏的能耗低几个数量级,充电一次即可连续数日播放彩色视频。最终,人们可在充足阳光下轻松阅览平板电脑。”

 

基于高对比度,低功耗,高色域等优点,该显示屏可广泛应用于智慧城市场景,包括户外广告、交通信息牌等,可进一步丰富和提升现有户外显示屏应用市场。

 

自从两年前向潜在客户展示了彩色和单色电子纸户外广告牌组件,在新材料、显示单元结构、制程工艺、背板设计及显示器驱动等方面,团队一直不断攻克电子纸的关键技术和开拓应用市场。在像素大小和形状上都进行了显著优化,将显示像素开口率提高到 80%以上,对比度也超过了 10:1,从而使显示色彩更加鲜艳明亮。此外,团队还优化了彩色显示墨水配方,将对比度和色域提高到与杂志彩色打印(SWOP)和电视显示(sRGB)相匹配的水平。

 

该团队将展示四台新样机:两个反射式彩色显示面板,采用不同光反射方式;两个单色反射式面板,其中一个接近纸张的亮度,具有一定的角度依赖性,而另一个则达到 40%反射率并可保持完全漫射的图像。以上所有样机均具有完整的视频功能,分别提供 6 位灰度或 18 位颜色。

 

SCNU-GUOHUA 反射式彩色电子纸显示屏及应用案例

 

“电子阅读市场一直在等待着彩色视频电子纸显示器的到来,尤其在教育和户外应用上需求量极大,而今年疫情期间对线上教育的巨量需求更凸显了彩色视频反射式显示技术应用在未来的不可或缺。”,周教授说:“我们的显示技术完美符合这些设备所需的全部功能,我们将在 2021 年发布第一款应用产品。”团队计划于 2021 年全力推进该成果的快速转化。

 

华南师范大学华南先进光电子研究院彩色动态电子纸显示技术研究所创立于 2012 年,团队包括一批原飞利浦电子纸显示技术研究团队主要核心成员。主要从事绿色光电子尤其是电子纸显示技术的研究和成果转化,重点突破电子纸视频和彩色显示两大瓶颈。2016 年,研究所联合全国 12 家单位获批国家重点研发计划项目(编号 2016YFB0401500)资助。

 

深圳市国华光电科技有限公司是一家以绿色反射式显示、智能玻璃涂覆材料技术及产品为主营业务的国家高新技术企业。入选 2018 中国企业创新能力 1000 强、2019 年广东省高成长中小企业、龙华区 2017 年度及 2019 年度中小微创新 100 强企业。在电子纸终端、彩色电子纸显示屏、智能玻璃涂覆材料、智能家居及显示模组等领域取得多项自主知识产权。