Efter vikbara och böjda skärmar är töjbara skärmar allmänt erkända som den viktigaste utvecklingsriktningen för nästa generations flexibla skärmar. Tekniken har dock länge hindrats av en kritisk nackdel: text och grafik på skärmen tenderar att förvrängas och förlora återgivningen när skärmen sträcks ut.

Nyligen presenterade ett gemensamt forskarteam från KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) och Dong-A University en ny teknisk lösning som uppnår noll distorsion av visat innehåll under sträckning, vilket löser en långvarig flaskhals i branschen. De relaterade resultaten har publicerats i Nature Communications.

Konventionella töjbara skärmar är byggda på elastiska substrat, vilka har en inneboende mekanisk brist: enaxlig sträckning orsakar sammandragning i vinkelrät riktning, vilket plattar ut eller förlänger bilderna på skärmen. Tidigare försök inom industrin använde auxetiska strukturer för att optimera det totala bildförhållandet, men sådana lösningar förbättrade bara skärmens yttre ram. De misslyckades med att förhindra förvrängning av intern text och grafikdetaljer och kunde därför inte uppfylla standarderna för högupplösta skärmar.

Det viktigaste genombrottet i denna studie ligger i att man övergav den fullständiga lamineringsstrukturen och antog ett algoritmdrivet, exakt och riktat bindningsschema. Genom precisionsberäkningar bindde teamet endast den auxetiska strukturen och det elastiska substratet vid optimala koordinatpunkter, vilket möjliggjorde enhetlig utåtriktad expansion över varje område av skärmen. Denna design säkerställer att både övergripande proportioner och fina detaljer på skärmen förblir distorsionsfria samtidigt, vilket i grunden eliminerar sträckningsdistorsion på en teknisk nivå.

https://www.perfectdisplay.com/25-fast-ips-fhd-280hz-gaming-monitor-product/

https://www.perfectdisplay.com/model-pg27dui-144hz-product/

https://www.perfectdisplay.com/15-6-ips-portable-monitor-product/

Flera praktiska tester bekräftar att text, rutnät och mönster bibehåller sin fullständiga form utan synlig förvrängning för blotta ögat under dubbelriktad horisontell och vertikal sträckning.

Enhetstester med integrerade LED-matriser gav också imponerande resultat: skärmen fungerar stabilt även vid en sträckningsgrad på 15 %, och ljusstyrkeförsämringen ligger under 2 % efter 500 sträckningscykler. Dess hållbarhet uppfyller helt kraven för kommersiella tillämpningar.

Enligt forskargruppen kan tekniken användas inom ett brett spektrum av sektorer, inklusive konsumentelektronik, hälso- och sjukvård, robotteknik, fordonsindustrin och flyg- och rymdteknik. Den kan användas i enheter som smarta bärbara enheter, elektroniska hudtyper, flexibla medicinska sensorer, interaktiva skärmar för mjuka robotar och dynamiska böjda fordonsskärmar.