Giriş: Yeni Ekran Teknolojisi

Giyimli cihaz pazarı son on yılda patlayıcı büyüme yaşadı, tüketicinin bu sınırları kırdığı, sürekli olarak kıyafet, aksesuar ve hatta insan vücudu kendi başına gelen yeni nesilleri kırabilmelerine izin verdi.Bu yenilikler sadece daha da artmakta ve dijital arayüzlerin nasıl ve nerede olabileceğini sınırlı değil.

Bu makale, mevcut devletin ve gelecekteki şeffaf ve esnek ekranların giyilebilir görüntülenmesinin ayrıntılı bir araştırmasını sağlar.Society for Information Display) için temel yöntemler, mevcut ürünlerin ve ortaya çıkan araştırmaların, bu ekranların daha parlak, ince olmasını vaat eden ve daha fazla enerji verimli bir şekilde yapılmasını sağlayacaktır.

Tutar Ekranlarında Hedefler

Saydam görüntüler, kullanıcının ekranda gösterilen dijital içeriği ve arkasındaki fiziksel dünyayı görmesine izin verir. Bu yetenek artırılmış gerçeklik (AR) kafaları ekranları (HUDs), akıllı gözlükler ve etkileşimli pencereler. Son atılımlar iki uzun süredir devam eden zorluklara yol açıyor: Işıktan ödün vermeden yüksek şeffaflığa ulaşır ve tüm ekran görüntüsü sağlar - arka planlayıcılar ve dokunmatik sensörler dahil - transakranlar.

1024 ve MikroLED: Core Emissive Technologies

Organik ışık-uygun diyot (OLED) teknolojisi, şeffaf bir kabloda, açık bir substratta depolanmış ve şeffaf bir kedinin (sıradaklıkta) arkası, yüksek çözünürlükte 5 binden fazla şeffaflık elde eden bir ekran görüntüsünden daha yüksek çözünürlükte, ancak yüksek çözünürlükte ışıktan ayrılan pikseller ile kullanılabilir.

MikroLED teknolojisi güçlü bir rakip olarak ortaya çıkıyor.T.X-Celeprint[FLT] gibi daha yüksek çözünürlükte mikroLEDler, milyonlarca küçük LED'leri paketlemeye çalışırken, Windows verimliliğini daha uzun süre boyunca çözülür.

Nanoyapılı Malzeme ve Işık Yönetimi

Emissive tabakasının ötesinde, destek materyallerinde önemli inovasyon meydana geldi. Araştırmacılar geliştirilmiştir.ARDÜSTR:0)Görüntülenen filmler), istenmeyen yansımaları bloke ederken ışık iletimini güçlendiriyor. Örneğin, mopiller-inspired nano-doped çinko oksit veya titanyum dioksit aracılığıyla yaratılan, yüzey glare % 0,5'den daha azını azaltabiliyorlar.

Başka bir anahtar darma, PEDOT gibi iletken polimerler:PSS şimdi esnek, şeffaf elektrot katmanları olarak hizmet ediyor. nanotel ağları,% 90'ın üzerinde iletileri sunmak, onları büyük hacimli cihazlar için ideal hale getirmek.

Tesaf Touch Sensörleri ile entegrasyon

Gerçekten interaktif olmak için, dokunmatik tabaka da şeffaf ve esnek olmalıdır. şeffaf bir şekilde yapılmış kapasitif dokunmatik sensörler standart haline gelmiştir.Son çalışma, her optik yolun milimetresi, kullanıcının derinlik ve açıklık algısını etkiler.In touch tree itself, kalınlıkları azaltır ve ARD[TFL:3) Bu entegrasyon özellikle akıllı dokunmatikler ve vizitleri için avantajlıdır (örneğin, akıllı dokunmatikler ile)

Flex Display Technologies'de İlerleme

şeffaf görüntüler gördüğünüz şeye odaklanırken, esnek görüntüler cihazı nasıl giydiğinizi değiştirir. Ekranlama, katlama veya bir ekran görüntüsü, insan vücuduna uygun olarak, sert konutlar olmadan kıyafete veya yapıştırın. Son beş yılda, esnek ekran teknolojisi, etkileyici dayanıklılık ile ticari ürünlerde olgunlaşmıştır.

Esnek Altstrates: Plastik, Ultra-Thin Glass ve Metal radyatörler

Herhangi bir esnek ekranın temeli substratdır. Plastik substratlar, camdan daha yüksek oksijen ve su buharı (PI) ve basit bir beton tabakalarını korumak için katır (PET), hafif, bükmeli ve esnek camlar olarak yapılabilir.[Düzücük, yüksek oksijen ve su buharı permeability, vb.), sadece 100 μm kalınlığında, yüksek çözünürlükte bulunan yüksek bir çelik levhaya karşı hassas bir beton tabakaları korumak için mükemmel bir çelik levhaya sahip.

Katlanabilir ve Rollable Ekran Mimarileri

İlk esnek giyilebilir nesil, sabit bir şekilde eğilmiş gibi, endüstri gerçekten de öyle taşındı.[4] ve )Samsung Galaxy Fit) tarafından, eğimli bir şekilde ayarlanan bir mekanizma, panelin sabit bir şekilde bir parçaya kadar, düşük 1 mm'lik bir kablo kullanarak bunu elde ettiği gibi bir bükme cihazı ile - sıfırlanmış bir şekilde dağıtılabilir.

Rollable görüntüler, [[0)LG Ekran[Döneticileri ile ilgili olarak, yüksek çözünürlükte (sıcak polikristal silikon, LTPS) sıkı bir şekilde kullanılan, organik ince film transistörleri (OTFT) kullanarak, daha yüksek çözünürlükte üretilen bir ekrandan elde edilen bir ekran görüntüsü, esnek arka uçaktaki mekanik strestir (sıcak polikristal silikon, LTPS).

Encapsulation and Durability Advancedments

Esnek görüntüler çevresel hasara karşı savunmasızdır, çünkü ince film engelleri oksijen ve su buharını engellemek için gereklidir.(D) veya plazma-enhanced kimyasal buhar ayrıştırma teknikleri[PECVD) Bu çok katmanlı kümeler, genellikle af.

Mekanik aynı derecede kritiktir. Esnek görüntüler, elektrik alanlara yanıt vermeden on binlerce bükme döngüsüne dayanmalıdır. Araştırmacılar, mikro-kırıkları bükme sırasında veya bükmeden sonra tamir edebilecek kendi polimer tabakalarını tanıttılar. Ek olarak, sıvı kristal elastomerlerin kullanımı yüksek performanslı noktalarda görüntüyü güçlendirebilir.

Giysilenebilir cihazlar üzerindeki etkisi

şeffaflık ve esneklik yakınlığı, gereksiz, çok yönlü ve zengin etkileşimleri olan yeni bir aşınmaz cihazlara olanak sağlar. Aşağıda belirli uygulama alanları inceleyeceğiz ve nasıl dönüştürüldükleri.

Akıllı Gözlükler ve Artırılmış Gerçeklik

Net görüntüler, AR'nin temel taşıdır. Erken modeller [FONTD:0)Google Glass), görüntüleri bir prizme yansıtan, sınırlı görüntü ve önemli bir tıkanıklık alanı sunan bir yan projeksiyon cihazı kullanır.Bugün, cam veya plastik plakaları gibi - hafif bir şişe veya plastikten oluşan bir ışıkla dolu bir mikro görünüme sahip olan, tam bir görüntüyü elde eden, yüksek çözünürlükte bulunan bir görüntüyü elde eden, yüksek çözünürlükte gösteren bir ışıkla birleştirin.

Esnek ekran teknolojisi, tüm optik sistemin gözlükler çerçevesinde entegre edilmesine izin vererek AR'yi tamamlamaktadır. Esnek devre panjurları ve bükülebilir OLED mikrodisplays, elektronikleri tapınakların etrafında eğriye olanak sağlar, gözlükler neredeyse sıradan görünüyor. Araştırmacılar in theENFLT:0).Fraunhofer Institute[FLT], lensin etrafındakileri sarsanmış, uyarıları doğrudan çerçevenin yüzeyinden tasarlar.

Akıllıwatchs ve Fitness Bands

Akıllıwatch pazarı esnek ekranlardan çok faydalandı.TheETHFLT:0) Apple Watch Series 6) ve daha sonra modeller eğri cam kapaklarına uygun esnek bir panel kullanıyor, tam bir kenarda bir ekran deneyimi sağlıyor.Sadece ekran şeklinin ötesinde, esnekliğin şeritleri göstermesine izin veriyor.The GBT:2FlexBand) Bu efekt, farklılaştırma ve farklılaştırmalar için sürekli esnek bir ekran görüntüsü kullanıyor.

Bir sağlık izleme perspektifinden, esnek görüntüler doğrudan cilt üzerinde sensörlerle entegre edilebilir. Biosensing yamalar, örneğin AMT:0)MC10) veya [[Dönetici:2)L'Oréal's My Skin Track UV), şimdi gerçek zamanlı UV maruziyeti gösteren küçük esnek kablolar veya ayrı bir ekrana ihtiyaç duymadan ciltlere uymaya yetecek kadar incelenir.

Akıllı Giyim ve Tekstil Entegrasyonu

Belki de en futuristik uygulama, esnek ekranların kumaşlara entegrasyonudur.Saçt:0)Google'ın Project Jacquard) zaten sığarıcı dokunuş sensörlerine sahip, esnek ekranlar eklemek daha fazla sürer: elektro aydınlatma filmleri kumaşa dikilebilir desenler, mesajlar veya veriler doğrudan bağlantılı bir akıllı telefondan gerçekleşir.

Sağlık ve Tıbbi Giyimlenebilir

Makul esnek görüntüler tıbbi ortamlarda eşsiz avantajlar sunar.Sorumlu kalp-düşük monitörler veya E-patches, klinikçinin derisine engel olmadan hayati işaretler gösterebilir, ki bu, bir lensin içine yerleştirilen küçük bir şeffaf ekran görüntüsü veya IV ekleme için kritik olan, ilaç programları veya iyileşme alanına doğrudan eşlik edebilir.

Eğlence ve Oyun

Artık VR kulaklıklarının ötesine geçen eğlence için uygun görüntüler. Esnek, şeffaf ekranlar, sanal nesnelerin palmiyelere veya yüksek yenileme oranlarına sahip özel bir görüntüleme deneyimi sağlamak için entegre edilebilir görüntüler oluşturabilir (oyun için, hızlı tempolu etkileşimlerin yanı sıra, kullanıcıların elinin üstüne doğru kaydırılması için uygun bir şekilde geri bildirimde bulunun.

Meydanlar ve Sınırlar

etkileyici ilerlemeye rağmen, şeffaf esnek görüntüler giymeden önce birkaç engel kalır.

Katal ve Güç Tüketimi

Tesadüfler panel aracılığıyla doğal olarak sızdırıyor, ışık yönlendirmesi olan mikro-lenseçli tabakaların verimliliğini azaltıyor ve açık ortamlarda kabul edilebilir bir parlaklık elde etmek için, bu görüntüler geleneksel olmayan cihazlardan daha fazla güç gerektirir. Sınırlı batarya kapasitesi olan aşınmaz cihazlar, bu da opak ekranların arkasındaki kritik bir kısıtlamadır.

Su ve İmalat Maliyetleri

Esnek görüntüler için yuvarlanma hala maturing. ince film transistörleri plastik substratlar üzerinde durulacak oranları camdan daha yüksek, daha düşük verimlere ve daha yüksek maliyetlere yol açan şeffaf iletken pazar da ITO'nun önemli bir bileşeni ile karşı karşıyadır.

Gerçek Dünya'nın Durabilitesi

Laboratuvar testleri 200.000 virajlı sürerek hayatta kalırken, gerçek dünya koşulları da bükme, germe ve etki kuvvetlerini ortaya koyar. Esnek görüntüler hala hafif açılardayken delaminasyon ve piksel ölümüyle daha hassastır.Sorumlu ekranlar da sert ve esnek kaplamalar gerektirir - zor bir kombinasyondur.

Future Yol Tarifi

Sonraki on yıl, sadece görülmüyor ve aynı zamanda akıllı ve kendinden güçlü olan birkaç gelişen teknolojinin bir aradan geçecek.

AI Entegrasyon ve Adaptif Ekranlar

Yapay zeka, kullanıcının aradığı içeriği optimize edebilir. Örneğin, bir AR akıllı cam otomatik olarak kullanıcı mevcut görev veya çevre ışık seviyesine göre ikon opaklığı ayarlayabilir. AI algoritmaları da kullanıcıların aradığı yerde araştırılabilir (gözlü kameralar) ve yüksek çözünürlüklü grafiklere sahip olabilir.[Döneticileri değiştir]

Enerji -Harvesting Display Panel

Güç kısıtlamalarına hitap etmek için, araştırmacılar, fotovoltaik hücreleri ekran görüntüsüne gömüyorlar.Temiz güneş hücreleri, organik fotovoltaiklerden veya perovskite materyallerinden yapılmış, görüntünün kendisini görünmezken, ekranın kendisini esnek bir şeffaf bir ekranla birleştirebileceği bir konsept göstermiştir.

Çolak ve Bio uyumlu Ekranlar

Flexability bükme ile sınırlıdır; sonraki sınır, vücut ile hareket eden deri yamaları için idealdir.Seks veya hidrojektif bazlı substratlar gibi, implant edilebilir tıbbi cihazlar için geliştirilebilir.Ingable display can be cover to commons or eğrid body.This display for skin hair connections that move with the body. Biocompatible material, such as ipek fibroin or Hydrogel-based substratlar gibi, implantable tıbbi cihazlar için geliştirilebilir bir sinir veya organ olarak gerçek zamanlı izleme için kullanılabilir.

Nesnelerin İnterneti ile Bütünleşme (IoT)

Geleceğin giyilebilirleri daha geniş bir IoT ekosisteminin parçası olacaktır. Direktif esnek görüntüler akıllı bir ayna olarak hizmet edebilir:0)İkincilik ekranları [Dönetici ekranları için [Döneticileri göster, bildirimleri gösterir, güvenlik kameraları beslemeleri veya takvim uyarıları gibi iletişim etkinleştirir. Örneğin, bir pencereye uygulanan şeffaf bir ekran akıllı bir ayna olarak işlev görebilir, termostat ve ev güvenlik panoları her zaman her seferinde Bluetooth 5.0 ve Thread gibi kablosuz protokolleri.

Sürdürülebilir Üretim ve Recyclability

Çevre endişeleri yeşil ekran üretimine araştırma yapıyor. Biyodegrad edilebilir substratlar hücreli nano kristallerden yapılmış ve karbon nanotüpleri veya metal ağlarını kullanan, özellikle de geliştirilebilen bir ekrandır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Zorlu ve esnek ekran teknolojileri artık araştırma laboratuarları ile sınırlı değildir; onlar aktif olarak giyilebilir cihaz manzaralarını dönüştürmektir.Sorumlu OLEDs ve mikroLEDler, yüksek hacimli AR aşırılıkları akıllı gözlüklere getiriyorlar, esnek substratlar ve sağlam encaplar, yamalar ve akıllı kıyafetlere izin veriyor ve kırılabilir, katlama ve kırılmadan büyüyorlar.Sağlık, eğlence, spor ve günlük verimlilik üzerindeki etkisi zaten görünür, ve inovasyonun hızı yavaşlamamaktadır.

Kalan zorluklar - güç verimliliği, dayanıklılık ve üretim maliyeti - malzeme bilimi atılımları ve gelişmiş üretim teknikleri ile ele alınacaktır. AI olarak, IoT ve enerji, görüntü teknolojisi ile birlikte bir araya gelerek sadece göz ardı edilemez ve esnek değil, aynı zamanda kendi kendine duyarlı, erişilebilirlik ve sürdürülebilir.