Snart kan fladskærmen rulles sammen

Fladskærme er hårde, firkantede og rigide. Hverken mobilens eller tv-apparatets skærm kan bøjes eller strækkes, men sådan behøver det ikke blive ved med at være: Verden over arbejder forskere på at udvikle teknologier, der vil føre til fleksible skærme.

Og når skærmen kan foldes eller rulles sammen, får designerne bag vores forbrugerelektronik helt nye muligheder. Det bliver muligt at fremstille store skærme i små indpakninger. Man kan forestille sig tv-skærme, der først rulles ud, når de skal bruges, præcis som når man ruller et rullegardin ned. Og når mobiltelefonens skærm kan foldes ud efter behov, fylder den mindre i lommen, når man ikke bruger den.

Udviklingen mod skærme, der ikke blot er flade, firkantede og ufleksible, er så småt i gang. De seneste par år er der begyndt at dukke kurver op på skærme i de høje prisklasser. De to sydkoreanske elektronikgiganter Samsung og LG fører an i denne udvikling, både når det gælder tv-apparater og mobiltelefoner.

Artiklen fortsætter efter grafikken

Store fjernsyn med let buede skærme er dukket op hos tv-forhandlerne, og disse skærme skulle angiveligt give en bedre filmoplevelse, bland andet fordi skærmbilledet kommer til at fylde en smule mere i synsfeltet. På mobil-fronten kan man nu købe smartphones som Samsung Galaxy S6 Edge, hvor displayet bøjer rundt i siderne, og LG G Flex 2, der har et kurvet design, så den i højere grad følger ansigtets konturer, når man holder den op til øret. LG G Flex 2 kan endda tåle at blive rettet ud, så på den måde er den lidt fleksibel.

OLED og kvantepunkter afløser LCD

De kurvede tv-apparater og mobiltelefoner er først og fremmest gimmicks, som first-movers kan imponere vennerne med. Ligefrem revolutionerende er de ikke, og skærmene har da også hård glasfront ligesom alle andre. Mere medgørlige skærme kræver ny teknologi – og den er ved at være klar.

Det er ikke oplagt at fremstille bøjelige skærme på basis af LCD-­teknologi, selv om det godt kan lade sig gøre at indkapsle de flydende krystaller i plast frem for at have dem liggende mellem to lag glas. LCD-displays er nemlig ret tykke, blandt andet fordi de ud over det aktive lag af flydende krystaller kræver en lyskilde – i hvert fald hvis de skal bruges i fjernsyn, computerskærme og mobiltelefoner.

Så er det smartere med et tyndt lag af pixels, der modsat flydende krystaller kan lyse af sig selv, blot de påtrykkes en spænding. Specielt OLED-teknologien, hvor små lysdioder af organiske materialer danner de levende billeder, har vist gode takter.

Allerede i dag har mange smartphones OLED-­displays, og teknologien er også nået til de store skærme, der nu kan blive virkelig flade. Hvis lys­dioderne indkapsles mellem to lag tynd plast, kan skærmene også blive fleksible.

I maj demonstrerede LG et 55 tommer OLED-display med en tykkelse på lidt under én millimeter og en vægt på 1,9 kg, og de kunne vise, hvordan skærmen kunne bøjes og anbringes på en magnetisk overflade, omtrent som en køleskabsmagnet i overstørrelse.

LG satser da også stort på OLED-teknologien og har for nylig i en pressemeddelelse annonceret, at virksomheden vil investere godt en billion sydkoreanske won – cirka seks milliarder kroner – i en ny produktionslinje for fleksible OLED-displays.

En kommende konkurrent til OLED kunne være kvantepunkter, hvor lyset kommer fra krystaller i nanostørrelse. Krystallens dimensioner afgør lysets bølgelængde. Kvantepunkter benyttes allerede i produktionen af fladskærme, men indtil videre kun til regulering af bagbelysningens farve i LCD-skærme. Rigtig spændende bliver det først, når hver eneste pixel i billedet får lys fra kvantepunkter i forskellige farver.

Bøjelige elektroder

Fleksible skærme kræver dog mere end et ultratyndt lag af lysdioder, hvad enten de er baseret på organisk kemi eller kvantepunkter. For at fungere skal dioderne placeres mellem to lag af elektroder, hvoraf det ene nødvendigvis må være gennemsigtig, så lyset kan slippe ud mod brugeren. Disse elektroder skal også kunne tåle at blive bøjet, foldet og rullet sammen.

Specielt den gennemsigtige elektrode har voldt ingeniørerne problemer, for den bliver typisk fremstillet af indiumtinoxid, som både er en udmærket elektrisk leder og som lader op mod 90 procent af lyset slippe igennem. Men indiumtinoxid er et skørt materiale, der ikke egner sig til fleksible skærme, så det er nødvendigt med et alternativ – hvilket i øvrigt også er ønskeligt af den grund, at metallet indium er ret kostbart.

I mere end et årti har der været store forventninger til kulstofbaserede elektroder, ikke mindst til grafen – et gitter af kulstofatomer arrangeret i et enkelt lag. Umiddelbart har grafen alle de ønskede egenskaber, idet det er forholdsvis stærkt, en rigtig god elektrisk leder, rimelig fleksibelt og gennemsigtigt. Et enkelt lag grafen lader 97,7 procent af lyset slippe igennem. Grafen er dog ikke nemt at fremstille i store, ensartede flager, så materialet har sit anvendelsesmæssige gennembrud til gode.

Forskere rundt omkring i verden har også eksperimenteret med at bruge net af kulstof-nanorør som gennemsigtig elektrode. De første forsøg viser, at det godt kan lade sig gøre at sprøjte en opløsning af nanorør på en overflade og på den måde danne et elektrisk ledende, gennemsigtigt lag, der bevarer det meste af sin ledeevne, selv om det strækkes op til 20 procent (Nano­scale Research Letters nr. 7, 2012).

På det seneste lader det dog til, at kulstof-nanorør er blevet overhalet af overlappende nanotråde af metal. Forskerne koncentrerer sig naturligt nok om de bedste elektriske ledere blandt metallerne, nemlig sølv, kobber og guld, som kan fremstilles i form af nanotråde med en diameter under 100 nanometer og længder, der skal måles i mikrometer.

Fremtidens fleksible fladskærm – inklusive den berøringsfølsomme mobilskærm – kan meget vel være udstyret med en gennemsigtig elektrode af sådanne nanotråde, eventuelt belagt med et lag kulstofatomer for at modvirke oxidering. Resultaterne er lovende i laboratorierne.

I marts viste sydkoreanske inge­niører, hvordan en tynd OLED-skærm med nanotråde af sølv som elektroder kunne klare at blive bøjet helt sammen og rettet ud igen mere end 100.000 gange (Scientific Reports 5, 2015). Så den sammenfoldelige mobil og den sammenrullelige storskærm venter lige om hjørnet.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det gennembrud der virkelig mangler, er 3D skærme, der ikke kræver specielle briller. Det vil være ligeså stort et spring i oplevelsen som fra sort/hvid til farve.

  • 0
  • 5

Hvad er levetiden for OLED's ? F.eks. har organiske solceller (indtil videre) kun en levetid på få år.

Og hvis man sprøjter det ledende lag på, hvordan styrer man da at spændingen kommer frem til den rigtige pixel?

  • 1
  • 1

Det er bestemt ikke 1000 gange sværere at fremstille 3D uden behov for specielle briller. Jeg har selv et udstedt patent på en sådan teknologi som vi er igang med at sælge og det er ikke sådan at vores løsning er milevidt foran andre gode koncepter til 3D uden briller.

Vore konkurrenter kræver væsentligt mere energi og formindsker opløsningen, da de er baseret på parallax princippet, hvor kan skiftevis viser et billede med pixler, der er afskærmet til kun at kunne sende et billede imod højre øje eller venstre øje. Denne teknologi har været kendt og anvendt ligeså længe som jeg har været en del af display industrien og var det også før, så er vel omkring 25 år gammel. De nye varianter af denne teknologi bruger dynamisk parallax, hvor et sort hvid display styrer afskærmningen, så alle pixler kan vise billeder til både venstre og højre øje. Herved sænkes energiforbruget og der er også samme opløsning som for normale 2D displays.

Problemerne består i image artifacts, der gør det trættende at bruge disse displays.

Når 3D uden briller ikke er slået stort igennem endnu, så ligger det mere i pris politik og planlægning af produkt generationer end i mangel på anvendelige teknologier.

OLED vil aldrig kunne anvendes til 3D uden briller og vil heller aldrig kunne blive energi effektiv nok, så fremover vil OLED stille og roligt fade ud til fordel for primært LCD, men også MEMS baserede displays. Det er ikke en holdning alle i display verden deler, men der er jo også nogen som sidder med store sunken cost i OLED teknologi og der er nogen som virkeligt har investeret deres troværdighed i teknologien.

Angående bøjelige LCD displays, så er de absolut mulige og de tyndeste LCD displays er omkring 0,5mm tykke i dag totalt. ITO skal udfases og hellere nu og her end senere, da der ganske enkelt ikke er Indium nok til at imødekomme efterspørgslen. Der er mange alternativer, men display produktion er sekventiel og der må ikke ske fejl, så selv om man på laboratorier har fremstillet fleksible og transparente elektroder, så varer det noget længere før de matcher kravene i fremstillingsprocesser.

  • 4
  • 1

Det gennembrud der virkelig mangler, er 3D skærme, der ikke kræver specielle briller. Det vil være ligeså stort et spring i oplevelsen som fra sort/hvid til farve.

Jeg tvivler.

3D-effekter er flotte og sjove, men når jeg har set film i 3D, så lægger jeg stort set ikke mærke til det. Altså ud over de par steder hvor man har klippet en scene ind, som netop er lagt der med dét formål at vise 3D-effekten: Et eller andet som ryger ud af lærredet, og som egentlig er komplet overflødigt.

Sort/hvid film har altid skåret i øjnene, fordi de netop har været så radikalt anderledes i forhold til den virkelige verden som er i farver.

  • 1
  • 3

"Og hvis man sprøjter det ledende lag på, hvordan styrer man da at spændingen kommer frem til den rigtige pixel?"

Man sætter vel strøm til en leder af gangen og ser med et kamera hvilken "pixel" (nok nærmere det område) der lyser og derefter kan man formentlig generer en look-up tabel.

  • 0
  • 0

Jens, jeg behøver ikke spørge til dit princip for at vide at det ikke er 3D uden briller. Hvis det er noget du kan lave i dag er det af meget ringe kvalitet ligesom de andre. Enten er billedet meget ringe eller også er det kun lige mod en person der sidder et bestemt sted og så stadig ofte ret ringe

At lave et reelt 3D display kræver teknologi der er langt foran hvad vi har nu.

  • 0
  • 0

Problemet er ikke at lave et 3D tv uden briller, det har Nintendo bevist med deres håndholde 3DS spillemaskine. Problemet er at man skal side rimelig midt for og på den rigtige afstand.

Kan ikke umiddelbart se hvordan man kan løse dette problem, da man skal fortælle øjnene hvilke billeder de skal se og hvilke de ikke skal se.

  • 0
  • 0

Mit princip har som alle andre principper uden enten polarisering eller LCD shutter glasses jeg kender til nogle begrænsninger. Fx er det kun godt for personer, der sidder tæt ved midter aksen for et display og der er også crosstalk, så noget af det billede, der skulle vises til det venstre øje også ses af det højre øje og vice versa.

I særdeles primitiv aftapning har muliviewer 3D været demonstreret allerede tidligt i nullerne, men her var image artifacts direkte ubehagelige og der kom aldrig noget kommercielt ud af ideerne. Min teknologi kan gøre det samme og undertrykke image artifacts, men efter min vurdering slipper man ikke over image artifact problemet.

Rent teknisk er grænsen ikke 3D uden specielle briller længere men ægte holografiske displays uden briller og også her er der meget spændende teknologier på vej frem og de er meget solidt funded både af venture og af grants, så din teknologi mistænksomhed er lidt malplaceret.

Der markedsføres allerede mobiler med både 3D og holografiske skærme - har dog aldrig holdt een af dem i hånden endnu, men ifølge reviews virker de som lovet. Den ene holografiske mobil er dog blot en 3D mobil med kameraer der registrerer dine øjne og sender billeder, der svarer til den synsvinkel du vinkler billede og øjne for at få.

  • 0
  • 0

Helt rigtigt Lars Jørgensen, da lyset med Nintendo løsningen jo sendes ud i bestemte vinkler begrænset af skyklapper. Min teknologi bruger ikke skyklapper, men har alligevel det samme problem og er derfor bedst anvendelig til egoist skærme som monitorer, mobiler og tablets.

I min teknologi kan man imidlertid i softwaren vælge mellem flere modes inklusiv almindelig 2D og 2D i privacy view, hvor skærmen ikke kan ses fra siden.

  • 0
  • 0

Kan ikke umiddelbart se hvordan man kan løse dette problem, da man skal fortælle øjnene hvilke billeder de skal se og hvilke de ikke skal se.

Netop. Problemet er at informationsmængden der skal serveres er meget meget stor og informationstætheden i overfladen tilsvarende enorm. Den eneste umiddelbare løsning jeg kan se er en slags phased arrays i det visuelle spektrum og det kræver nasty fancy elektronik. En anden måde at se på det på er som en kontrollerbar laser for hver pixel hvor man evt kunne reducere data mængden ved at det er en scanning laser der hopper mellem det antal øjne der kigger på skærmen istedet for fuld data. Det ville være en betydelig forsimpling. Det kræver så en laser hvor retningen kan styres meget præcist i solid state form og kan skifte retning mindst 1000 gange i sekundet, gerne meget mere. Det kan nok faktisk løses med lidt snilde.

  • 1
  • 0

Kurt Ravndal du er kvik nok og de løsninger du skitserer for holografiske displays er da også de teknologier man rent faktisk satser på.

Den meget mindre udfordring med at servere 3D uden briller er til at løse med andre og mere produktionsnære og cost nære teknologier.

  • 0
  • 0

Kurt Ravndal du er kvik nok og de løsninger du skitserer for holografiske displays er da også de teknologier man rent faktisk satser på.

Jeg foretrækker geni :)

Og det jeg snakkede om er hvad der skal til for at lave brilleløs 3D, ellers har du ubrugelige begrænsninger såsom kun egnet til en person og/eller kun kan ses fra fra en meget nøje position.

For at sætte det i perspektiv, det er betydeligt sværere end at lave det cloaking device fra Predator. Som faktisk er relativt let at lave.

  • 0
  • 0

Der er ikke tale om en meget bestemt position, men som også nævnt tidligere, så er der dog snævre grænser for hvor meget man kan rykke frem og tilbage eller til siderne, før crosstalk bliver uacceptabel eller billedet simpelhen forsvinder i en eller begge kanaler.

Til egoist skærme er positionsbegrænsningen ikke noget problem og som nævnt kan min skærmteknologi indstilles til 3D, wide view eller privacy view som brugeren nu måtte ønske det.

Dem der arbejder med dynamisk parallax arbejder med at mikse 2D og 3D sammen, da 3D koster dyrt i energi og opløsning.

Min teknologi firedobler opløsningen i forhold til en almindelig 2D skærm og tidobler energieffektiviteten, da den bygger på field sequential colors (FSC), hvor Bayer filteret er fjernet. Det har man arbejdet på lige så længe jeg har været i display branchen og problemerne har været de samme som de stadigt er, men takket være stadigt hurtigere pixels så er der ved at være realistiske muligheder for at introducere FSC, og min teknologi bidrager yderligere til at undertrykke image artifacts.

  • 1
  • 0

Der er ikke tale om en meget bestemt position, men som også nævnt tidligere, så er der dog snævre grænser for hvor meget man kan rykke frem og tilbage eller til siderne

Prøv evt at læse den sætning et par gange.

Det er nok også værd at overveje hvor godt din førsete ide vil konkurrere med 3D headsets som oculus. Det vil altid være niche når det har så store begrænsninger, niche betyder meget lille marked som betyder meget dyr skærm som betyder ingen niche.

FSC er også bare an fancy måde at sige rainbow artifact på. En ikke just ønskværdig kvalitet med mindre frekvensen er meget høj.

Grammatisk fejl på din linked in. Extremely istedet for extreme. Hvis I har brug for lidt assistance fra et geni i jeres virksomhed så sig til. Ingen garanti for at jeg har løsninger men der er en reel chance. Det du arbejder på nu lyder som en meget dyr blindgyde.

  • 0
  • 0

OLEDs fantastiske billedkvalitet er efter min mening det helt store epokegørende fremskridt. Alle de andre features som at være bøjelig, vise 3D og lign. er for mig temmeligt irrelevante.

Det som dog undrer mig er, at man ikke kan købe OLED som en helt almindelig computer monitor i størrelse 20-30" i et overkommeligt prisleje. Det er som om OLED enten laves under 10" eller over 40". - Er behovet for en god monitor til en desktop PC virkeligt så sjældent?

  • 2
  • 1

Hej Kurt

Helt enig i dine betragtninger, men også håbefuld omkring at nogle vil blive ved med at bruge displays og med de begrænsninger vi kan tilbyde også vil finde sig i 3D uden briller blot sålænge displayet iøvrigt performer endnu bedre end dagens 2D displays i enhver betragtningsvinkel.

Vi kommer ikke til selv at udvikle teknologien, da vi søger at sælge den.

FSC har ganske rigtigt nogle massive problemer, men har haft rigtigt meget medvind på cykelstien takket være LED teknologien, hvor primær farve lys kan styres meget præcist og stadigt hurtigere pixels. Vores teknologi sikrer væsentligt længere black insertion og dæmper dermed image artifacts.

Til Joachim Michaels, så er kronen som bedste display noget, der skifter mellem OLED displays og LCD displays stort set fra måned til måned. Heldigvis for alle er der dog enorme muligheder for at forbedre LCD og meget få muligheder for at forbedre OLED, så LCD kommer til at trække fra medmindre netop sådan noget som skærme, der kan rulles kommer til at betyde meget.

OLED teknologien hænger på at hver enkelt pixel skal emitte lys og det er ganske enkelt ikke en effektiv måde at opbygge et display og derudover skal de blå pixler være større, fordi man ikke har løst problemet med deres levetid - og i enden af det problem hænger at man er nødt til at monitorere alle pixler for at kompensere for deres forskellige henfald. OLED's har også i relation til 3D den store fejl at de udstråler lys til alle sider, hvad der iøvrigt også koster massivt på energikontoen. Sidst men ikke mindst så er risikoen for pixel fejl for stor til at der er økonomi i at skalere OLED skærme.

  • 0
  • 1

...burde være den mest energirigtige teknologi. Den sender jo individuelt til hver pupil der betragter. De displays vi har p.t. spreder jo bare energien ud i alle retninger, og langt det meste går tabt.

  • 0
  • 0

.. man tog 1000 1 mm tykke OLED skærme og lagde dem sammen. Hvis de hver især er gennemsigtige*, så kan man jo male et 3D billede.

*der skal så noget mere end 97% lys igennem

Et andet alternativ jeg tænkte på for 15 år siden, var at snurre en skærm rundt under en osteklokke, ved så hurtigt nok at skifte lys ville øjet se et 3D billede.

Lige nu har jeg jeg dog kun høje forventninger til Microsofts Hololens.

  • 0
  • 0

Tænker også at VR og især AR vil erstatte 3D og HOLO teknologier inden for de næste 10-15 år. Teknologierne har den fordel at det ikke ændrer for meget på hvordan man bygger indholdet op, hvilket er nøglen til at have indhold nok til at et nyt produkt er interessant.

Og efterhånden syntes jeg heller ikke at der er så langt til, at vi tør forestille os en indopereret linse som som korrigere dit syn og levere HD indhold direkte ind på nethinden.

Måske kan nogle af jer display eksperter forklare udfordringen i at opnå så høje pixeldensiteter?

/Mads

  • 0
  • 0

Hej.

Der har været mange generationer og årgange af LCD - TV til forbrugerne. Af OLED - TV til forbrugerne er vi vist kun nået til generation / årgang 3. Sådan cirka. Set i lyset af dette, er det utroligt, at visse OLED TV stort set er på højde med de bedste LCD TV på nuværende tidspunkt. I fremtiden bliver OLED nok endnu bedre. Og forhåbentligt bliver OLED TV billigere. Herunder kan man se, hvad der er sket med OLED i 2015.

NYT OLED - TV FRA LG MED DEN SUPERHØJE OPLØSNING 4K ELLER ULTRA HD :

55 tommer af LGs nye OLED koster ca. 38.000 kr.... 65 tommer versionen koster ca. 55.000 kr. Det er langt over, hvad min pengepung formår. Så vidt jeg husker har LG en 2015 udgave af OLED med kun Full HD opløsning. Den er billigere.

Som privatperson synes jeg at det er langt mere interessant, når LG om nogle år - forhåbenligt - laver en 40 tommer OLED i kun Full HD til under 10.000 kr.

Linket til Flatpanels test af det nye OLED tv med 4K fra LG er : http://www.flatpanels.dk/test.php?subactio...

NYT OLED TV FRA PANASONIC MED 4K ELLER ULTRA HD :

Det bør nævnes, at Panasonic kommer med et OLED - tv, men her kommer 65 tommer måske til at koste 100.000 kr. Og en betydelig del af selve OLED teknologien har Panasonic højst sandsynlig købt fra LG. Det er i hvert fald sådan at jeg har forstået det.

Læs Flatpanels lille tesT af Panasonics TV her : http://www.flatpanels.dk/test.php?subactio...

NYT OLED - TV FRA LG MED FULL HD :

LG er lige kommet med et nyt Oled - tv, der kun har Full HD. 55 tommer koster ca. 18.000 kr. Så begynder prisen at blive mere spiselig.

Linket er : http://www.flatpanels.dk/nyhed.php?subacti...

UDBYTTE AF FLATPANELS TESTS :

Jeg forstår ikke alle fagudtrykkene, så jeg læser kun det, som jeg synes er væsentligt. Dermed vil jeg sige, at andre, dersom mig ikke er inde i alle fagudtrykkene, alligevel kan få udbytte af artikler og tests på Flatpanels.dk

Venlig hilsen Jan Hervig Nielsen

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten