05.25 中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

中国视频电子纸新突破--华南师范大学携新技术亮相SID显示周

广州2018年5月24日电 /美通社/ -- 美国加州洛杉矶,2018年5月21日至5月25日(美国西部时间),每年一度的由国际信息显示学会主办的国际显示周(DisplayWeek)活动在洛杉矶会展中心举行。由华南师范大学周国富教授团队研发的彩色视频电子纸显示器最新成果,再次被选为最有前景的显示技术之一在该显示周上展出。如周国富教授所说,自2017年以来,华南师范大学彩色视频电子纸技术取得了重大突破。

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

彩色视频电润湿显示器及自主研发的彩色油墨材料

基于电润湿显示技术,电子纸显示性能得到巨大改善,主要体现在:高响应速度、高对比度、低功耗、高分辨率和全彩色。

据周教授介绍,自团队去年发明了华南师范大学电子纸独特的支撑柱技术并稳定了其性能以来,显示器所能承受的外部机械压力得到了显著提高。在添加支撑柱技术的基础上,该团队同时将其他先进结构集成到显示屏中,将显示屏响应时间缩短至3ms,这不仅可与LCD显示媲美,还增加其开口率,高达80%。所有这些特性都成就了显示动态视频的可能性(最高可达每秒100帧)。

由华南师范大学周国富教授领导的团队制作的彩色视频电子纸显示器的最新成果在2018显示周上展出。

通过使用新研发的2.7英寸电子纸显示器,周国富教授领导的团队演示了一个实时时钟原型。根据华南师范大学团队核心成员和电子纸技术负责人Alex Henzen教授所说,“这款时钟在使用单个纽扣电池供电的情况下可持续工作长达数年,并且可以显示高对比度的图像。在视频模式下,该设备可单色显示高达每秒100帧的动态视频。这对电子纸显示技术来说,是一个非常大的突破。”

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

基于单色高对比度,高分辨率,高速响应时间,低功耗的电润湿电子纸显示屏的时钟样机(左边黑色,右边红色)

段码式电润湿彩色视频电子纸技术为户外广告显示牌的优化提供了可能性:高对比度、低功耗和广色域。

自从团队去年向潜在客户展示了彩色和单色电子纸户外广告牌的模组以来,一直在共同开发该电子纸的技术及其应用。最重要的突破是像素结构的开发。基于上面提到的新工艺和技术,周国富教授团队在电子纸显示的尺寸和形状上都进行了优化,这使显示像素开口率增加到80%以上,对比度超过10:1。它使显示器看起来更鲜艳,色彩和单色显示都更加明亮。更重要的是,团队中的材料组成员优化了染料配方,从而提高对比度并扩大色域。

该团队在本次展会中展出了两款新原型:一款是段码式彩色广告牌,另一款是超高亮单色广告牌。这些原型都很好地展现了团队承诺提供的所有性能:高对比度、高响应速度、广色域和低功耗。

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

具有50%NTSC广色域,50%高反射率的全彩色段码式电润湿电子纸显示器

“多年以来,电子纸阅读器市场一直在期待一款彩色视频电子纸显示器的出现,尤其在教育和户外应用方面有着巨大的潜力”,周教授表示,“我们的显示技术满足相关设备所需的所有性能,并在年底发布首款应用产品。”

消息来源: 华南师范大学华南先进光电子研究院彩色动态电子纸显示技术研究所

【中国梦·践行者】电子纸技术原创发明人:致力打造"世界显示之都"

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

周国富

大洋网讯

2010年,在国外工作近20年后,周国富受聘华南师范大学,来到广州工作。彼时,他作为主要发明者的电子纸显示技术日益成熟,并开始大规模市场应用,但他仍希望能让这一成果在中国发挥更大的作用。

几年时间,他成功研制可用于显示彩色和视频图像的电子纸显示屏的彩色油墨关键材料,电子纸有了颜色,也能看视频,最近这一技术又取得重大突破,速度更快,实现常显下的超低能耗,已准备应用于穿戴式电子设备。

周国富说,广州正在打造“世界显示之都”,他所研究的电子纸显示技术,是液晶、有机发光之外的显示技术领域重要拼图。

攻坚克难 解决电子纸技术瓶颈

2005年,中国举行首届数字出版博览会。周国富在会上说,5至10年内,电子纸技术将大行其道。果不其然,其后不到十年,电子纸书已进入很多人的日常生活,“飞入寻常百姓家”。

这让周国富有着特别的喜悦。2004年,他作为主要发明人之一,在飞利浦公司进行技术研发,参与并见证了世界上第一台电子纸书的诞生,是全球电子纸技术的原创发明人之一。

与电视、iPad等现有的背光技术不一样,电子纸显示技术无背光源,不仅可以节省成本和能耗,还避免了伤眼和强光下发黑等问题,是全球电子及新材料技术研发的顶尖项目。

不过,最初电子纸只显示黑白单色,图像也比较粗糙,翻页的响应速度较慢,和手机电脑的响应速度没法比,更加谈不上看视频。2011年起,周国富在华南师范大学建立团队并着手研发。经过几年的不断努力,他和团队成员一起在彩色电子纸显示技术研发上取得重大突破,在国内首次成功研制可用于显示彩色和视频图像的电子纸显示屏的彩色油墨关键材料。这项成果标志着我国彩色视频电子纸显示技术已达到国际领先水平。

在解决了电子纸的技术瓶颈——只局限于黑白二色和静态后,他们将注意力集中在移动穿戴式电子设备的革新。最近,团队在研究上又取得重大突破,将开启和关闭的时间提速至3毫秒,比典型LCD显示更快速;增强了显示屏抗压性;制定了低电压驱动技术方案;实现了超低功耗。

无与伦比的开关速度意味着,电子纸上终于可以播放视频了!“虽然没有人会在手表上看视频,但这个技术的突破,未来将支持我们把电子纸应用于手机屏幕和平板电脑屏幕上。”周国富说,“现在我们首先掀起的是穿戴式电子设备的革命。”下一步,研究团队将着力将此项技术应用于移动穿戴式电子设备。

超低功耗,是实现常显功能的关键。电润湿电子纸的能耗,是液晶屏幕能耗的不到10%。如果不把系统其他用电计算在内,只单纯算显示屏的耗电,那么一次充电可以用一年。而低电压驱动技术方案,将有效地降低成本,保证产业化的实现。周国富表示,这将催生续航能力超强的大屏幕穿戴式电子设备。

授人以渔 为中国培养显示技术科研人才

在飞利浦近20年的科研工作的积累,已成为荷兰皇家飞利浦公司的首席科学家,本可继续着欧洲美丽湖畔闲适的科研生活。

为何选择回国,来到华南师范大学?周国富说,自己看好国内创新驱动发展的大环境,想让科研成果发挥更大的价值。“把我的核心技术、专利带回国,与团队一起,在国内创造更多的专利发明,这比参与企业的并购更有效率,也更有效地利用了积累的技术成果的价值。”

为此,他努力打造国际化的科研团队。在华南师范大学华南先进光电子研究院,周国富强调华师本校的光学人才与引进人才的优势融合,不断培育扎根中国大地也有国际视野的新型人才。来到华南师范大学短短几年的时间,周国富邀请有经验的顶尖人才、学术大师加入,共同打造国际化的科研平台。授人以鱼不如授人以渔。来到华南师范大学后,周国富也终于达成多年来的心愿,在高校指导研究生,为中国培养更多的显示技术科研人才。在他看来,作为国内知名的师范类院校,拥有华南先进光电子研究院这样的创新平台,对师范生的培养也颇有益处。为学生们提供了提前进入实验室的机会,让他们在学习课本上相对传统的知识、基本原理外,也可及时参与到现代前沿技术学习和利用,为以后从事原始创新做好铺垫。

引领创新 让广州在显示技术领域有完整拼图

来到华师后,周国富引进一批显示核心技术高端人才,希望提升我国平板显示产业自主创新能力以及本土化产业链配套能力,尤其提升中上游高性能平板显示新材料、驱动芯片方面的创新能力,在新型显示材料的研究和产业化上实现弯道超车。

他告诉记者,引领性的创新要结合当地的产业链,对产业发展、经济发展、品牌建设都能提供支撑。为此,在研究方向上,要与国家战略、国际前沿、广东实际情况紧密结合,为原创性的成果转化和产业支撑提供帮助。作为IAB产业发展目标之一,广州正在打造“世界显示之都”。周国富说,团队平台研究方向就是希望能为广州打造“世界显示之都”提供有益的帮助。

他说,在广州已有现代成熟的大规模液晶、有机发光显示的背景下,又有孵化孕育的电子纸显示,将使广州在显示技术领域有完整拼图。

周国富

华南师范大学教授、博士生导师,华南先进光电子研究院院长。国家千人计划入选者、广东省领军人才、广东省杰出人才。光电材料、器件及平板显示领域知名专家,在世界500强企业荷兰皇家飞利浦电子集团总部担任高级专家、首席科学家近20年。

技术方向

可用于显示彩色和视频图像的电子纸技术。

创新感言

创新,首先要好奇,还要有思考后产生的思想,有了思想和主意后,要付诸行动,这是我自己和很多科研工作者都要努力做到的。在行动中不断思考,不断提升。

在我看来,创新一是思考,二是行动,三是跟进,最后还要坚持。如果没有坚持,可能会错过本应有的成功机会,与最后的科研突破擦肩而过。

中山大学承担的(863计划)课题“柔性电子纸关键材料及制备技术研究” 顺利通过验收

中山大学

4月11日上午,科技部高技术研究发展中心组织对中山大学 电子与信息工程学院杨柏儒教授和邓少芝教授承担的国家高技术研究发展计划(863计划)课题“柔性电子纸关键材料及制备技术研究”进行结题验收。结题验收会议在中山大学 光电材料与技术国家重点实验室举行,课题顺利通过验收。

科技部高技术研究发展中心副主任卞曙光和项目主管杨斌,广东省科学技术厅产学研结合处处长曾颢,广州市南沙区工科信局科技管理处处长刘成,中山大学校长助理、科研院院长邰忠智,光电材料与技术国家重点实验室主任余思远,台湾交通大学前副校长谢汉萍,“863”计划“新型显示关键技术与系统集成”重大项目总体专家组专家郭太良等参加了结题验收会议。课题负责人杨柏儒教授、副组长邓少芝教授和陈宇总经理、以及骨干成员到会进行汇报和接受质询。

该课题于2014年获国家科技部立项,属于国家“863”计划新材料技术领域 “柔性显示关键材料与器件技术”项目的八个课题之一,由中山大学和广州奥熠电子科技有限公司共同承担。中山大学主要负责柔性彩色电子纸材料、柔性薄膜晶体管等研究,广州奥熠电子科技有限公司负责电子纸工程化技术研究和建立生产示范工程。课题研究工作依托中山大学光电材料与技术国家重点实验室和广东省显示材料与技术重点实验室、广州奥熠电子科技有限公司开展,主要研发30寸大面积电子纸的材料与可靠性封装技术、柔性薄膜晶体管的器件与分屏驱动技术、彩色电子纸的高影像品质显色技术等。课题实现了世界上第一张30.9寸大面积柔性电子纸、30寸大面积彩色电子纸、智能超市无线货架标签等样机与系统,形成一条高技术水平的产品价值链,为我国电子纸在物联网与智能穿戴系统设计的推广提供依据。

结题验收会上,验收专家组听取了课题负责人杨柏儒教授的课题执行情况工作总结汇报,现场考察了实验室平台、电子纸和应用系统样品,质询了技术总结报告、第三方测试报告、专利有效性等问题,然后从计划任务完成情况、研究创新性、验收指标达成度等方面对课题执行情况进行了评价,形成了验收通过的意见。

卞曙光副主任对验收工作进行了总结,他认为,柔性显示是中国未来新材料发展的一个重要方向,电子纸在教育和生活中都将发挥重要作用。本课题的产学研合作成果充分体现国家发展需求,不只是纯粹发表学术论文,未来应继续发挥广东在显示产业链上的优势,在人才培养和新材料开发方面,积极探索,做出成绩,为国家显示产业和人才建设贡献力量。

该课题通过验收,肯定了中山大学以产学研合作模式在新型显示技术领域取得的科研成果,也肯定了中山大学在“产学研用一体化”上的工作成效。课题组将继续在新型显示技术领域上全力推动粤港澳大湾区高校与产业合作,推展科技创新更上新台阶。

下面再来看两款来自Eink的电子纸产品:

E Ink Triton™

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

E Ink Triton™是以电子墨水技术搭配彩色滤光片,达成4096色的丰富色彩。Triton揭开了彩色电子纸的革命,使电子纸与印刷纸张的距离再进一步缩小。

Triton质感近似纸张,并具有阳光下清晰可视、色调柔和、不自发光、画面不变动时不耗电的电子纸特性。扩大至数位广告牌应用,节能效益更加显著,能取代纸本海报输出、节省人力置换成本、并由远端转换和控制画面,创造出不同于LCD或LED广告牌的市场区隔和效益。

E Ink Triton电子纸显示器模块由TFT背板、电子墨水薄膜、彩色滤光片(Color Filter layer)和保护膜所组成。

Advanced Color ePaper (ACeP)

中国视频电子纸新突破——华南师范大学携新技术亮相SID显示周

先进彩色电子纸显示器 (Advanced Color ePaper, ACeP)是一种高质量、全反射式的彩色电子纸显示器,透过带色的粒子,实现了包含八种原色的全色域显示效果。

ACeP显示器利用TFT背板施加的电压,加以控制电泳液体中粒子的跑动来达成色彩,可在微胶囊(Microcapsule)或微杯(Microcup®)架构下执行。

ACeP丰富的色彩来自于每颗带色粒子的移动,不需要彩色滤光片,解决了光衰减的现象。故ACeP能在有光线的环境下拥有优异的可视性、及低耗电特性。

ACeP即将步向商业化,初期目标市场为电子广告牌的应用。

31.2英寸产品: EC312TT2

E Ink Triton彩色电子纸,4096色

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