Wyświetlacze teleskopowe zastąpią LCD?

Monitor ciekłokrystaliczny ma już w swoim domu prawie każdy. Dla świętego spokoju przyzwyczailiśmy się już do ogromnych wad tej technologii. Ekrany LCD nie potrafią bowiem oddać całkowitej czerni (z czym monitory kineskopowe nie miały żadnego problemu). Z kolei niski czas reakcji wywołuje znienawidzone "smużenie", kiedy wyświetlany jest obraz o dużej dynamice. W laptopach w grę wchodzi też wysoki pobór mocy: nawet 30 procent energii pobieranej przez taki komputer jest "konsumowanych" przez wyświetlacz.

Zasada działania

Naukowcy z Microsoftu i Uniwersytetu w Waszyngtonie opracowali jednak zupełnie nową technologię, która może stać się bazą dla zupełnie nowej linii wyświetlaczy. Chodzi o metodę "telescope pixel", gdzie każdy piksel ekranu zbudowany jest z dwóch niewielkich soczewek, niczym teleskop.

Główna soczewka pod wpływem napięcia elektrycznego potrafi zmieniać swój kształt. Kiedy piksel jest "wyłączony" (czarny), obie soczewki ustawiają się równolegle, aby odbić światło emitera z powrotem i nie wypuszczać go na zewnątrz. Kiedy piksel jest "włączony" (dowolny kolor poza czarnym), główna soczewka przyjmuje kształt paraboli i koncentruje światło na soczewce pomocniczej. Ta z kolei odbija światło przez niewielki otwór w soczewce głównej, wyświetlając je na ekranie.

Brzmi to dość skomplikowanie, jednak w swojej istocie, wyświetlacz teleskopowy ma działanie bardzo podobne do teleskopu astronomicznego, który zresztą posłużył za źródło inspiracji. Proces produkcji nie jest wcale tak bardzo drogi i skomplikowany, jakby mogło się wydawać. Na dodatek nie trzeba by stawiać nowych fabryk: do technologii teleskopowego piksela można wykorzystać istniejąca infrastrukturę w zakładach produkujących LCD. Takie wyświetlacze byłyby zatem o wiele tańsze niż ekrany plazmowe.

Praktyka

Jak nowa technologia wypada w praktyce? Podczas gdy wyświetlacz LCD przepuszcza jedynie 10 procent emitowanego światła na ekran, wyświetlacz teleskopowy jest o wiele wydajniejszy i przekazuje aż 36 procent. Zmniejsza to zużycie prądu: naukowcy oceniają, że laptop z takim wyświetlaczem mógłby pracować aż 45 minut dłużej. Zespół pracujący nad technologią uważa też, że przy kilku modyfikacjach soczewek na ekran mogłoby trafiać aż 56 procent emisji.

Jak na razie problemem pozostaje kontrast. Pierwsze testy wykazały wartości 20:1 (podczas gdy nowoczesne telewizory LCD mają kontrast na poziomie 20000:1), jednak przeprowadzone symulacje pokazują, że możliwe jest osiągnięcie kontrastu o wartości 800:1 (co zbliżyłoby już wyświetlacze teleskopowe do LCD).

Doskonały jest za to czas reakcji. Podczas gdy wyświetlacze LCD mają czasy reakcji od 2 do 10 milisekund, wyświetlacz teleskopowy osiągnął czas reakcji 0.625 milisekund. Być może tak szybki czas reakcji pozwoli na wyświetlanie każdego koloru jako sekwencji kolorów podstawowych: czerwonego, niebieskiego i zielonego. Spektrum kolorów byłoby wtedy rewelacyjne.

To wspaniałe odkrycie, jednak może minąć dużo czasu, zanim monitory i telewizory teleskopowe staną na naszych biurkach. W projekt zaangażowana jest poważana uczelnia i jedna z największych światowych korporacji informatycznych, jednak droga z laboratorium na sklepową półkę jest długa i kręta.