Quoi de neuf dans le futur?
Cette semaine un "quoi de neuf dans le futur" consacré exclusivement aux technologies d'affichage futures et présentes.
- "Magnétochromatisme"
- Transistors transparents
- Les écrans 2: le Plasma
"Magnétochromatisme"
C'est une équipe de chercheurs de l'University of California à Riverside (USA) qui à réussi la première à faire changer la couleur de microparticules en solution dans de l'eau, grâce à un champ magnétique variable.
Illustration: Yin laboratory, University of California à Riverside (UCR)
Pour obtenir un tel résultat, il a suffit de modifier l'intensité du champ magnétique et, surtout, de trouver la bonne "recette" pour le liquide contenu dans l'éprouvette.
En fait de liquide, il ne s'agit que d'eau, avec des particules en suspension qui lui donnent leurs couleurs.
Ces particules "magiques" sont des nanoparticules de fer assemblées de manière tridimensionnelle et qui sont superparamagnétiques. Cet état est défini par un magnétisme présent uniquement lors d'une exposition à un champ magnétique, un peu comme le fer en lui même, mais sans garder de magnétisme résiduel après l'exposition. Cette particularité est due à la très petite taille des nanoparticules (10nm de diamètre).
Ces nanorpaticules sont ensuite enrobées avec une sorte de "glu" spéciale qui va les maintenir ensemble et donner au tout ses propriétés intéressantes. En effet, cette "glu" est légèrement élastique et permet donc aux nanoparticules de s'écarter ou de se rapprocher en présence d'un champ magnétique. C'est cet écartement qui modifie les longueurs d'ondes réfléchies par l'ensemble et donc sa couleur perçue.
Ceci est peut être une première étape vers la création d'écrans utilisant de telles nanoparticules en combinaisons avec de minuscules producteurs de champ magnétique (comme des bobines) pouvant modifier la couleur du tout.
Sur un tel écran, il n'y aurai pas besoin de rétroéclairage, puisque la seul lumière "émise" par le procédé est celle qui est réfléchie. On imagine déjà un écran géant doté de milliers de petites cuvettes de 1cm de coté, chacune remplie de la même solution et possédant sa "bobine" asservie. Ceci permettrai par exemple de remplacer les actuels écrans géants à LED présent dans les grandes manifestations sportives, comme les courses de ski, la F1, la MotoGP, ...
Transistors transparents
Encore un pas de franchi en direction des écrans souples. Et aussi en direction des écrans transparents.
On reste aux States, plus précisément aux universités de Purdue et de Northwestern / Southern California avec l'amélioration des TFT (thin film transistor, transistor en couche mince). Ce procédé permet d'intégrer des transistors à des matériaux organiques transparents pour créer des écrans aussi souples que du papier et aussi transparents que du verre. Ces transistors on ceci de particulier qu'ils sont en fait composés de "nano fils" qui vont contrôler le matériau transparent comme s'il s'agissait d'une LED. Les écrans obtenus selon ce procédé sont nommés AMOLED. Là ou cela devient interessant, c'est qu'il est à présent possible de se passer des composants organiques qui avaient le gros défaut de ralentir la vitesse d'exécution de l'ensemble.
Ces nouveaux TFT peuvent donc fonctionner sur n'importe quel support, même si ce dernier n'est pas organique.
Les deux parties encadrées sont capables d'afficher des informations.
Ces écrans ont des applications aussi diverses que variées... pourquoi pas pour La composition virtuelle ?
Les écrans 2: le Plasma
Second volet de mon explicatif technologique des écrans.
L'écran PLASMA.
Cet écran plat est basé sur une technologie qui peut faire penser à celle des "tubes Néon" que tout le monde connaît.
En effet, contrairement à l'écran LCD, le Plasma produit de la lumière, ce qui rend superflu toute notion de "rétroéclairage".
Mais... comment est-ce possible?
La dalle Plasma (la dalle est la partie qui affiche l'image, comme le tube image sur un ancien TV) est composée de milliers de petites cuvettes (rib). Ces cuvettes sont réparties sur un lignage de fils électriques, servant d'électrodes (address electrode). Elles sont ensuite remplies de plasma et scellées par une couche semi-transparente (MgO layer) elle même parcourue par des électrodes perpendiculaires aux précédentes (display electrode). Cette couche est quant à elle recouverte d'un isolant transparent (dielectric layer) et d'une mince couche de verre (front plate glass), pour ses qualités optiques et sa facilité d'entretien.
Vue en éclaté agrandie d'une portion de dalle plasma.
Les cuvettes sont tapissées d'un revêtement semblable à celui d'un tube fluorescent qui va émettre une lumière d'une certaine longueur d'onde lorsqu'il est frappé par des électrons. Regroupées par trois, elles forment un pixel (donc ses trois sous-pixels, rouge, vert et bleu)
Donc tout est presque fonctionnel, il ne reste plus qu'à trouver ces électrons, qu'ils puissent venir frapper la couche fluorescente et émettre de la lumière, et de la bonne couleur s'il vous plaît !
Ces éléctrons sont émis par une décharge éléctrique entre les deux électrodes (diplay et address electrode).
Et voila le résultat:
La décharge électrique (surface discharge) émet des ultraviolets (parce que cela se passe dans un plasma, ne l'oublions pas) (UV) qui sont "convertis" par la couche fluorescente (phosphor) de la cuvette (rib) en lumière visible.
Cliquez sur l'image pour voir tout ça de manière animée (à peu près au milieu de la page).
Au niveau des avantages inconvénients:
Possibilité de très grande taille d'image
Pas besoin de rétroéclairage
Très grande durée de vie
Très grand angle de vision
Consomme en moyenne 1.5 à 2x plus que l'équivalent LCD
Plus lourd que le LCD
Fabrication plus coûteuse que le LCD
Chauffe plus que le LCD (ventilation nécessaire pour une bonne partie des appareils)
Adapté seulement aux grandes tailles (par rapport au prix de production surtout)
Dans une semaine, la suite de la rubrique "technologies d'affichage" avec les tubes image.
Lire une autre news :
Pour le nom, j'avoue, c'est moi qui l'ai inventé O:-) Pour ce qui est du temps de réaction [i]quelques centaine de millisecondes[/i] dixit la source. Comprendre de l'ordre du dixième de seconde, tout à fait convenable pour des écrans de très très grande taille en exterieur.