Los ingenieros optoelectrónicos de China y Hong Kong han fabricado un tipo especial de pantalla de cristal líquido (LCD) del grosor del papel, flexible, ligero y resistente. Con este, un periódico diario podría cargarse en una pantalla flexible similar a un papel que podría actualizarse tan rápido como los ciclos de noticias. Suena como algo del futuro pero los científicos estiman que será barato de producir, quizás solo cueste $ 5 por una pantalla de 5 pulgadas. El nuevo diseño de LCD ópticamente regrabable se informó esta semana en Letras de física aplicada .

El equipo se centró en dos innovaciones clave para lograr diseños altamente flexibles. El primero es el desarrollo reciente de pantallas LCD regrabables ópticamente. Al igual que las pantallas LCD convencionales, la pantalla está estructurada como un sándwich, con un relleno de cristal líquido entre dos placas. A diferencia de los cristales líquidos convencionales, donde las conexiones eléctricas de las placas crean los campos necesarios para cambiar los píxeles individuales de claros a oscuros, Las pantallas LCD ópticamente regrabables recubren las placas con moléculas especiales que se realinean en presencia de luz polarizada y cambian los píxeles. Esto elimina la necesidad de electrodos tradicionales, reduce el volumen de la estructura y permite más opciones en el tipo y grosor de las placas. Como consecuencia, Los LCD regrabables ópticamente son más delgados que los LCD tradicionales, de menos de medio milímetro de espesor, puede estar hecho de plástico flexible, y pesan solo unos pocos gramos. "Es solo un poco más grueso que el papel, "dijo Jiatong Sun, coautor de la Universidad de Donghua en China.

Los LCD regrabables ópticamente son duraderos y baratos de fabricar debido a su estructura simple. Es más, como una pantalla de papel electrónico en un libro electrónico, solo se requiere energía para cambiar las imágenes o el texto de la pantalla. Por lo tanto, Los costos de funcionamiento son bajos porque estos nuevos LCD no necesitan energía para sostener una imagen una vez que se escribe en la pantalla.

La segunda innovación involucra los espaciadores que crean la separación de las placas de plástico o vidrio. "Colocamos espaciadores entre las capas de vidrio para mantener uniforme la capa de cristal líquido, ", Dijo Sun. Los espaciadores se utilizan en todas las pantallas LCD para determinar el grosor del cristal líquido. Es necesario un grosor constante para una buena relación de contraste, tiempo de respuesta y ángulo de visión. Sin embargo, cuando los platos se doblan, fuerza al cristal líquido a alejarse del lugar del impacto y deja secciones de la pantalla en blanco, por lo que las alteraciones en el diseño del espaciador son críticas para evitar que el cristal líquido en las pantallas LCD flexibles se mueva excesivamente. Desarrollar un diseño flexible que supere esta barrera ha demostrado ser un desafío.

Los investigadores probaron tres diseños de espaciadores diferentes y encontraron que un espaciador en forma de malla evitaba que el cristal líquido fluyera cuando su LCD se doblaba o golpeaba. Esta innovación les permitió crear la primera pantalla LCD flexible y regrabable ópticamente.

Una innovación adicional implicó una reproducción del color mejorada. Los científicos informan que hasta este estudio, Las pantallas LCD ópticamente regrabables solo habían podido mostrar dos colores a la vez. Ahora, su LCD ópticamente regrabable muestra simultáneamente los tres colores primarios. Lo lograron colocando un tipo especial de cristal líquido detrás de la pantalla LCD, que reflejó rojo, azul y verde. Para convertir esto en un producto comercial, Sun quiere mejorar la resolución de la pantalla LCD flexible y regrabable ópticamente.

"Ahora tenemos tres colores, pero para el color completo, debemos hacer que los píxeles sean demasiado pequeños para que los ojos humanos los vean, "Dijo Sun.