中國彩色視頻電子紙顯示技術(shù)取得重大突破

2020年11月25日在中國廣州，華南師范大學(xué)、深圳市國華光電科技有限公司聯(lián)合研制的彩色視頻電子紙顯示器取得重大突破。此項成果基于周國富教授和Alex Henzen教授領(lǐng)導(dǎo)的團隊研發(fā)的彩色視頻電潤濕電子紙關(guān)鍵技術(shù)。

該團隊已成功研制出首臺可以播放全動態(tài)視頻、能顯示打印質(zhì)量的彩色圖像、同時具有低能耗和護眼特性的反射式類紙顯示器。該成果可廣泛應(yīng)用于互動課堂、移動終端、智慧城市等場景，有望成為最具前景的新型顯示技術(shù)之一。

該顯示器以電潤濕顯示原理為基礎(chǔ)，在技術(shù)上實現(xiàn)了重大突破，包括采用了具有高透射率的新型5.8英寸TFT有源矩陣背板，以及可通過18位彩色信號定位反射式面板的新型顯示驅(qū)動器，還使用了一種革命性的、基于紙上彩色打印所用基色（青色，品紅色和黃色）分層切換的顯示單元結(jié)構(gòu)。同時，自主設(shè)計與制備了一系列新型顯示材料，包括能實現(xiàn)全彩效果的彩色顯示墨水材料。

周教授介紹，這是世界上首臺可以呈現(xiàn)全彩視頻內(nèi)容的逼真色彩效果的反射式顯示器。

團隊核心成員Henzen教授展示了在5.8英寸有源矩陣彩色電子紙顯示屏上播放平板電腦的內(nèi)容。Henzen教授說：“這種反射式、陽光下可舒適閱讀的顯示器的誕生，將徹底改變電子閱讀器和平板電腦市場格局。這種顯示器比現(xiàn)有平板電腦顯示屏的能耗低幾個數(shù)量級，充電一次即可連續(xù)數(shù)日播放彩色視頻。最終，人們可在充足陽光下輕松閱覽平板電腦?！?br />
基于高對比度，低功耗，高色域等優(yōu)點，該顯示屏可廣泛應(yīng)用于智慧城市場景，包括戶外廣告、交通信息牌等，可進一步豐富和提升現(xiàn)有戶外顯示屏應(yīng)用市場。

自從兩年前向潛在客戶展示了彩色和單色電子紙戶外廣告牌組件，在新材料、顯示單元結(jié)構(gòu)、制程工藝、背板設(shè)計及顯示器驅(qū)動等方面，團隊一直不斷攻克電子紙的關(guān)鍵技術(shù)和開拓應(yīng)用市場。在像素大小和形狀上都進行了顯著優(yōu)化，將顯示像素開口率提高到80%以上，對比度也超過了10:1，從而使顯示色彩更加鮮艷明亮。此外，團隊還優(yōu)化了彩色顯示墨水配方，將對比度和色域提高到與雜志彩色打?。⊿WOP）和電視顯示（sRGB）相匹配的水平。

該團隊將展示四臺新樣機：兩個反射式彩色顯示面板，采用不同光反射方式；兩個單色反射式面板，其中一個接近紙張的亮度，具有一定的角度依賴性，而另一個則達到40%反射率并可保持完全漫射的圖像。以上所有樣機均具有完整的視頻功能，分別提供6位灰度或18位顏色。

SCNU-GUOHUA反射式彩色電子紙顯示屏及應(yīng)用案例

“電子閱讀市場一直在等待著彩色視頻電子紙顯示器的到來，尤其在教育和戶外應(yīng)用上需求量極大，而今年疫情期間對線上教育的巨量需求更凸顯了彩色視頻反射式顯示技術(shù)應(yīng)用在未來的不可或缺?！?，周教授說：“我們的顯示技術(shù)完美符合這些設(shè)備所需的全部功能，我們將在2021年發(fā)布第一款應(yīng)用產(chǎn)品?！眻F隊計劃于2021年全力推進該成果的快速轉(zhuǎn)化。

華南師范大學(xué)華南先進光電子研究院彩色動態(tài)電子紙顯示技術(shù)研究所創(chuàng)立于2012年，團隊包括一批原飛利浦電子紙顯示技術(shù)研究團隊主要核心成員。主要從事綠色光電子尤其是電子紙顯示技術(shù)的研究和成果轉(zhuǎn)化，重點突破電子紙視頻和彩色顯示兩大瓶頸。2016年，研究所聯(lián)合全國12家單位獲批國家重點研發(fā)計劃項目（編號2016YFB0401500）資助。

深圳市國華光電科技有限公司是一家以綠色反射式顯示、智能玻璃涂覆材料技術(shù)及產(chǎn)品為主營業(yè)務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。入選2018中國企業(yè)創(chuàng)新能力1000強、2019年廣東省高成長中小企業(yè)、龍華區(qū)2017年度及2019年度中小微創(chuàng)新100強企業(yè)。在電子紙終端、彩色電子紙顯示屏、智能玻璃涂覆材料、智能家居及顯示模組等領(lǐng)域取得多項自主知識產(chǎn)權(quán)。

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