Rynek przenośnych urządzeń elektronicznych szybko zmierza w stronę wysokiej rozdzielczości.
Aparaty cyfrowe, które kilka lat temu robiły zdjęcia z rozdzielczością 1 lub 2 megapikseli, teraz standardowo działają z rozdzielczością 5 lub 6 megapikseli. Nawet producenci telefonów komórkowych oferują modele, które przechwytują obraz z rozdzielczością 2 i więcej megapikseli.
Ten sam trend zaznacza się w segmencie przenośnych odtwarzaczy muzyki i wideo oraz przeglądarek zdjęć. Wszystko to sprawia, że producenci wyświetlaczy ciekłokrystalicznych (liquid crystal display, LCD) muszą projektować ekrany o wyższej rozdzielczości zdolne do wyświetlania obrazu w sposób, w jaki postrzega go oko, albo w jaki może być on oddany przez drukarkę. Firma Sanyo Epson Imaging Devices Corp. właśnie osiągnęła ten cel dzięki oferującej szerokie spektrum barw technologii Photo Fine Chromarich.
Jak twierdzi Eiji Chino, kierownik w dziale rozwoju technologii firmy Sanyo Epson, nowe ekrany z niskotemperaturowego polikrzemu (LTPS) oraz krzemu amorficznego wyposażone w technologię Photo Fine Chromarich wyświetlają obrazy o podwyższonej rozdzielczości i szerszej gamie barw w porównaniu ze standardowymi wyświetlaczami. "Uzyskaliśmy ostrzejszy obraz z żywszymi kolorami, szerokim kątem widzenia i krótkim czasem reakcji" - dodaje Chino.
Ekrany są dostępne w wersjach o przekątnej 2,2 cala, 2,8 cala (oba LPTS) oraz 4,5 cala (krzem amorficzny) i wyposażone w cztery nowinki techniczne, które zwiększają jakość obrazu: czterokolorowy system filtrujący, większa apertura systemu filtrującego, algorytm zarządzania kolorami i ulepszona jednostka podświetlająca.
Standardowe ekrany LCD używają filtru czerwonego, zielonego i niebieskiego (RGB) do wyświetlania podpikseli, które w połączeniu tworzą kolorowy obraz. Zamiast tego układu inżynierowie z firm Seiko Epson i Sanyo Epson zastosowali filtr czerwony, niebieski oraz dwa nowe filtry zielone (G1 i G2), które pozwalają wyświetlać kolory takie jak szmaragdowy i żółtozielony z naturalnością przewyższającą to, co można było dotychczas oglądać na małych i średnich ekranach LCD.
Jednocześnie inżynierowie zwiększyli zakres kolorów czerwonego i niebieskiego materiału filtrującego, co pozwala na wyświetlanie bardziej zróżnicowanych odcieni czerwieni i błękitu. "Dzięki tym ulepszeniom znacznie poszerzyliśmy gamę kolorów - podzbiór kolorów, które mogą być wyświetlone" - mówi Chino. Obecne wyświetlacze LCD w telefonach komórkowych pokrywają około 50 procent gamy kolorów NTSC będącej standardem w tych produktach, natomiast technologia Photo Fine Chromarich - według Chino - "pozwala rozszerzyć gamę kolorów do 108-procentowego pokrycia".
Do wytwarzania wyświetlaczy zastosowano też bardziej precyzyjnego procesu produkcyjnego. Dzięki temu przewody sterownika są węższe, a przeprojektowane elementy tranzystorowe używane do włączania i wyłączania pikseli - mniejsze.
Chino twierdzi, że rozwiązanie to przynosi trzy korzyści. Po pierwsze, zwiększa się apertura filtrów kolorów. Oznacza to, że z jednostki podświetlającej przedostaje się więcej światła, więc obraz jest jaśniejszy. Drugim ulepszeniem jest zwiększenie gęstości pikseli. Typowy wyświetlacz telefonu komórkowego ma około 200 pikseli na cal, a wyświetlacze Photo Fine Chromarich osiągają 280 pikseli na cal. Po trzecie, zużycie energii praktycznie się nie zmienia, co ma duże znaczenie w zasilanych bateryjnie urządzeniach przenośnych.
"Jeden z naszych konkurentów zaprojektował własny wyświetlacz z szeroką gamą kolorów, ale uzyskał to dzięki użyciu trójkolorowego systemu podświetlającego złożonego z diod LED" - mówi Chino. "Nie tylko zwiększa to pobór mocy, ale także grubość wyświetlacza. My od początku projektowaliśmy wyświetlacze Photo Fine Chromarich tak, aby spełniały potrzeby rynku urządzeń przenośnych".
Kolejną kluczową technologią jest system zarządzania kolorami. "Samo użycie nowego czterokolorowego systemu filtrującego w niczym by nie pomogło" - mówi Kiyoaki Murai, kierownik laboratorium technologii przetwarzania obrazu w dziale badawczo-rozwojowym Seiko Epson. "Epson opracował więc system zarządzania kolorami dostosowany do czterokolorowego zestawu filtrów - nowy sterownik tranzystorowy, który zawiera algorytm konwersji kolorów niezbędny do przekształcania wejściowego sygnału RGB w wyjściowy czterokolorowy sygnał RG1G2B".
Murai podkreśla, że dzięki algorytmowi konwersji kolorów w układzie sterownika nowe moduły LCD mogą zachować ten sam interfejs, co standardowe wyświetlacze. Są więc atrakcyjną propozycją dla producentów urządzeń przenośnych, którzy mogą łatwo zastąpić standardowy panel modułem Photo Fine Chromarich "bez problemów związanych ze zmianą specyfikacji interfejsu".
Ostatnim elementem, który wymagał ulepszenia w celu zoptymalizowania wyświetlanego obrazu, była jednostka podświetlająca złożona z diod LED świecących światłem białym. Zmieniono ją tak, aby w maksymalnym stopniu wykorzystywała zalety czterokolorowego systemu filtrującego. Udoskonalenie wyświetlacza Photo Fine Chromarich wymagało dwóch lat prac badawczo-rozwojowych. Aby uzyskać jak najwierniejsze odwzorowanie kolorów, jeden z inżynierów udał się na Okinawę, łańcuch wysp w południowo-zachodniej Japonii, tylko po to, aby zrobić zdjęcia szmaragdowych wód, z których słynie ten region. Zdjęć tych użyto później do wyprodukowania optymalnego pigmentu do dwóch nowych filtrów zieleni.
Masowa produkcja nowych wyświetlaczy ma ruszyć wiosną 2006 roku. Sanyo Epson zamierza oferować wyświetlacze o przekątnej 2,2 i 2,8 cala producentom telefonów komórkowych oraz aparatów cyfrowych, a wyświetlacze o przekątnej 4,5 cala - producentom urządzeń PDA, przeglądarek zdjęć i przenośnych konsol do gier, a także sprzętu samochodowego i przenośnych odbiorników telewizji satelitarnej .
Reklama
