Инженеры изобрели дисплей, который не искажает изображение при растягивании
В Корее разработали подложку для растяжимых дисплеев, которые не искажают изображение при деформации. Подробности технологии раскрыты на страницах Nature Communications.
Подавляющее большинство материалов при растяжении стремятся сжаться в перпендикулярном направлении. Поэтому искажение изображения при растягивании эластичных дисплеев казалось неизбежным.
Есть исключение — ауксетики. Это материалы с отрицательным коэффициентом Пуассона — они не сжимаются при растяжении, а наоборот, расширяются. Их пробовали применять в роли подложки для экранов — но без особого успеха: соотношение сторон таких дисплеев при деформации удается сохранить, но отдельные пиксели смещаются друг относительно друга, и изображение все равно портится, становясь скрученным и перекошенным.
Новацией корейских ученых стала склейка эластичной подложки с ауксетическим каркасом в строго определенных точках, карту которых составили с помощью вычислительного моделирования. Рассчитаны они так, что при деформации экрана каждая его часть смещается равномерно по сравнению со своим исходным положением, и целостность изображения не нарушается.
Сравнение обычных растягиваемых дисплеев (вверху) и новой технологии, которая предусматривает селективное (строго по точкам) приклеивание гибкой подложки к ауксетическому каркасу.
Разработку сначала проверили с напечатанными рисунками и буквами. Затем нанесли на подложку матрицу светодиодов. Опытный LED-экран растягивали в разных направлениях, и при этом не ухудшалась ни геометрия изображения, ни его яркость при деформации до 15%.
Эксперименты продемонстрировали также надежность технологии. После 500 циклов растяжения снижение яркости не превысило 2%, что подтверждает потенциал для практического применения.
Платформа сама по себе универсальна, то есть не привязана к принципу работы пикселей. На подложку можно нанести OLED, микро-LED, электронную бумагу, квантовые точки — главное, чтобы все это можно было подключать гибкими змеевидными дорожками.
Изобретение найдет применение в любых устройствах отображения информации с изменяемой формой, медицинских биосенсорах, мягкой робототехнике, а также в изогнутых дисплеях для автомобилей и самолетов.
