伸縮像素“攪亂”顯示技術(shù)市場(chǎng)

　　PLED、OLED等新興顯示技術(shù)層出不窮，而微軟正在全力投入的伸縮像素研究，將徹底攪亂本已風(fēng)起云涌的顯示技術(shù)市場(chǎng)

　　微軟的眾多研究人員最近在忙什么？不清楚。不過(guò)，似乎這個(gè)軟件業(yè)的巨擘已經(jīng)開(kāi)始“不務(wù)正業(yè)”地向電子硬件行業(yè)大力拓展。據專(zhuān)業(yè)科學(xué)雜志《自然-光子學(xué)》(Nature Photonics)透露，微軟研究室聯(lián)手華盛頓州立大學(xué)，正在忙著(zhù)開(kāi)發(fā)一種新的顯示技術(shù)——伸縮像素(telescopic pixels)。而根據美國《科技評論》(Technology Review)的預測，該技術(shù)一旦投入應用，短時(shí)間內就將全面取代現有的LCD顯示技術(shù)，徹底改變顯示器市場(chǎng)的格局。

　　不過(guò)，這種預測是否能成為現實(shí)，一切似乎言之過(guò)早。在風(fēng)起云涌的顯示技術(shù)市場(chǎng)上，PLED、OLED等新興顯示技術(shù)層出不窮，誰(shuí)能夠在未來(lái)眾多顯示技術(shù)同臺競爭的情況下獨領(lǐng)風(fēng)騷？這是個(gè)有待時(shí)間來(lái)解開(kāi)的謎。

　　全黑+高亮，挑戰LCD極限

　　纖薄的機身、超高速響應時(shí)間、動(dòng)態(tài)對比、鮮明的亮度，目前市場(chǎng)上主流LCD液晶顯示設備，早已經(jīng)過(guò)無(wú)數輪“脫胎換骨”的進(jìn)化，無(wú)論是其優(yōu)美的外觀(guān)，還是優(yōu)越的性能，都給人留下了深刻的印象。LCD顯示設備如日中天的程度，不言而喻。

　　但是，微軟的研究人員卻認為，就目前的技術(shù)水平而言，LCD仍然具有極大的改進(jìn)余地。根據LCD的成像原理，LCD最致命的弱點(diǎn)就是，在其顯示器內的液晶分子并不能完全阻止背景光線(xiàn)的通過(guò)。也就是說(shuō)，現階段的液晶顯示器，無(wú)法實(shí)現全黑全亮顯示。同時(shí)，當周?chē)h(huán)境太亮等光源復雜的情況下，LCD顯示器也無(wú)法正常使用。另外，由于LCD顯示器偏振濾光片的阻隔，至少有50%的背景光線(xiàn)會(huì )被阻擋。另外加上每種原色的阻隔，背景光線(xiàn)僅有30%從屏幕透出。而LCD屏幕上額外鍍膜、涂層也會(huì )進(jìn)一步阻隔光線(xiàn)的傳播。最終，在LCD顯示器的像素點(diǎn)對背光做過(guò)種種處理后，顯示出來(lái)的亮度大約只有原來(lái)的5%~10%。換句話(huà)說(shuō)，LCD顯示器的透光量?jì)H有5%~10%。

　　要解決這些問(wèn)題，微軟開(kāi)出的“藥方”就是他們的“伸縮像素”。不同于傳統像素，“伸縮像素”在液晶顯示的每個(gè)像素表面，都配備了一對反光鏡。因此，這種像素就擁有正反兩面，從而成為完美的黑色像素，可以完全阻斷光線(xiàn)的傳播，實(shí)現真正的全黑顯示。通過(guò)施加不同流量的電流，像素的其中一面，形狀會(huì )由原來(lái)的平面逐漸變成拋物面，偏振光束就可以透過(guò)它抵達像素的另一面，顯示在屏幕上。在實(shí)驗室中，人們甚至可以通過(guò)肉眼直接觀(guān)察到這些變化過(guò)程。通過(guò)這種方法，“伸縮像素”可以把透光率由當前的10%提高到36%。同時(shí)，它對電流十分敏感，響應時(shí)間大約只有1.5ms，相比市場(chǎng)上多數LCD顯示延遲都在4ms以上，算得上是更進(jìn)一步。

　　顯示器技術(shù)，誰(shuí)與爭鋒？

　　盡管微軟對“伸縮像素”的研發(fā)進(jìn)度和上市時(shí)間做了嚴格的保密，但是毫無(wú)疑問(wèn)，“伸縮像素”還是像一顆重磅炸彈，讓本已競爭激烈的顯示技術(shù)市場(chǎng)變得更加富有戲劇性。在“伸縮像素”之前，PLED、OLED大有取代LCD之勢。

　　研究起步于20世紀60年代的OLE(Organic Light Emitting)，即有機發(fā)光技術(shù)，根據使用有機薄膜材料的不同，衍生為兩類(lèi)。一類(lèi)以染料及顏料為材料的小分子器件，稱(chēng)為OLED。另一類(lèi)，以共軛性高分子為材料的高分子器件，稱(chēng)為PLED。雙方都是顯示器件大家庭中的“小字輩”，但這兩位“童星”的潛力卻被外界普遍看好。OLED被譽(yù)為“夢(mèng)幻顯示器”，與傳統的LCD顯示方式不同，它無(wú)需背光燈，只采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板。當有電流通過(guò)時(shí)，這些材料中有機材料就會(huì )發(fā)光。同時(shí)，OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄，可視角度更大，節電效應相當顯著(zhù)。PLED也同樣具備了功耗低、待機時(shí)間長(cháng)、材料輕薄、響應速度快等特點(diǎn)，另外，良好的溫度特性、環(huán)境適應性，讓PLED在低溫環(huán)境下也能夠照常工作。

　　“伸縮像素”的勁敵還真是不少。相對于風(fēng)險小、投資少的PLED、OLED，有專(zhuān)家也對“伸縮像素”的生產(chǎn)成本提出了質(zhì)疑——一塊全高清1080p的屏幕上像素點(diǎn)超過(guò)200萬(wàn)個(gè)，未來(lái)的四倍高清(Quad HD)屏幕將達到800萬(wàn)像素，更高標準的屏幕，像素甚至能達到1200萬(wàn)。要把這些產(chǎn)品的每一個(gè)像素點(diǎn)都換成伸縮像素是件很復雜的事情，即使最終做到了，價(jià)格可能也很昂貴。