[科普中國(guó)]-伸縮像素顯示器

伸縮像素顯示器（英語(yǔ)：Telescopic pixel display，簡(jiǎn)稱TDP）是一種新型顯示技術(shù)，介于液晶顯示器（LCD）和數(shù)字微鏡設(shè)備（DMD）（基于數(shù)字光處理投影儀）之間，同時(shí)具有兩種新型顯示器的優(yōu)點(diǎn)。

工作原理伸縮像素的設(shè)計(jì)原理基于光學(xué)望遠(yuǎn)鏡?！吧炜s”是指每個(gè)像素都是一個(gè)由主鏡和次鏡組成的微型望遠(yuǎn)鏡，主鏡和次鏡可以通過(guò)施加特定電壓而變形。

當(dāng)像素為關(guān)閉時(shí)，主鏡和次鏡為平行，因此兩者都阻止了光的通過(guò)，使其反射背光，這樣像素看起來(lái)為暗。當(dāng)像素為開(kāi)啟時(shí)，主鏡變形為拋物線形狀，將光聚焦到次鏡上。在從次鏡反射后，光透過(guò)薄膜中的孔傳播并且像素出現(xiàn)明度。1

優(yōu)勢(shì)伸縮式像素陣列的性能測(cè)試表明，它們對(duì)未來(lái)的顯示器具有實(shí)質(zhì)性前景。背光透射率經(jīng)測(cè)量為36%，而模擬表明設(shè)計(jì)改進(jìn)后可以達(dá)到56%。在一個(gè)有5小時(shí)續(xù)航時(shí)間的現(xiàn)代筆記本電腦上，這種性能提高可以多增加45分鐘的額外續(xù)航時(shí)間而無(wú)需降低屏幕亮度。像素響應(yīng)時(shí)間為0.625毫秒——快于LCD的2至10毫秒響應(yīng)時(shí)間。這樣的響應(yīng)時(shí)間也足夠進(jìn)行順序顏色處理，通過(guò)對(duì)每個(gè)像素顯示紅色、藍(lán)色和綠色的快速脈沖來(lái)顯示顏色，簡(jiǎn)化工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)。伸縮像素的其他優(yōu)點(diǎn)是潛在的低成本以及相對(duì)容易制造和控制。1

缺點(diǎn)TPD的唯一缺點(diǎn)是對(duì)比度。使用非準(zhǔn)直光進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)測(cè)量顯示出非常低的對(duì)比度，僅有20:1。模擬表示最高達(dá)800:1的對(duì)比度是可能的，但這用目前的LCD技術(shù)也能做到。等離子和有機(jī)發(fā)光二極管具有更高的對(duì)比度，因此仍需大量工作才能與這些技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)。1

光學(xué)望遠(yuǎn)鏡光學(xué)望遠(yuǎn)鏡是用于收集可見(jiàn)光的一種望遠(yuǎn)鏡，并且經(jīng)由聚焦光線，可以直接放大影像、進(jìn)行目視觀測(cè)或者攝影等等，特別是指用于觀察夜空，固定在架臺(tái)上的單筒望遠(yuǎn)鏡，也包括手持的雙筒鏡和其他用途的望遠(yuǎn)鏡。

光是由光子構(gòu)成，而專業(yè)的望遠(yuǎn)鏡會(huì)由電子探測(cè)器來(lái)收集光子。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡有三種主要的形式：折射望遠(yuǎn)鏡（使用凸透鏡折射聚焦）、反射望遠(yuǎn)鏡（以鏡片反射光線并聚焦）和使用透鏡和反射鏡片組合的折反射望遠(yuǎn)鏡（復(fù)合式望遠(yuǎn)鏡），如馬克蘇托夫望遠(yuǎn)鏡和史密特?cái)z星鏡。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟(jì)大學(xué)