美國新式偏振濾光片讓顯示器更亮更省電
美國猶他大學(xué)(UniversityofUtah)的研究人員最近開(kāi)發(fā)出一種新式偏振濾光片,能夠容納更多的入射光線(xiàn),讓僅采用一顆電池作業(yè)的行動(dòng)裝置顯示器畫(huà)面更明亮以及延長(cháng)使用時(shí)間,同時(shí)還能讓相機在昏暗的光線(xiàn)下順利拍攝。
偏光板在數位攝影與LCD顯示器中不可或缺,但卻也會(huì )阻擋掉大量的光線(xiàn),不僅造成能量的浪費,也導致相機難以在低光下進(jìn)行拍攝。
猶他大學(xué)電子與電腦工程學(xué)系的研究人員們利用聚焦鎵離子光束,以奈米柱與孔洞蝕刻矽晶圓的方式開(kāi)發(fā)出一種新的濾光片。猶他大學(xué)電子與電腦工程學(xué)副教授RajeshMenon解釋?zhuān)@種新的濾光概念能夠實(shí)現與標準偏光板相同的功能,但卻又能讓更多達30%的光線(xiàn)通過(guò)。這項最新研究已發(fā)布于美國光學(xué)學(xué)會(huì )(OSA)的最新《Optica》期刊中。
猶他大學(xué)電子與電腦工程學(xué)副教授RajeshMenon手持以顯微鏡柱與孔洞蝕刻的偏振濾光片
陽(yáng)光以及大多數的環(huán)境光就像光偏振一樣沿著(zhù)水平軸發(fā)射一半的能量,另一半的能量則沿垂直軸發(fā)射。偏光板通常只會(huì )讓一半的光線(xiàn)通過(guò):不是水平方向,就是垂直方向,但不會(huì )讓二者同時(shí)通過(guò)。同時(shí),另一半的光線(xiàn)能量則被反射回來(lái)或被吸收,但結果是影像會(huì )變暗許多。偏光板廣受攝影家的愛(ài)用,例如,可用來(lái)減少影像的眩光,或者用于LCD顯示器中調節射入光線(xiàn),從而在螢幕上產(chǎn)生影像。
Menon解釋說(shuō),在使用相機拍照前先加入偏振濾光片,就能免于眩光。但大多數的偏光板將會(huì )濾除60%-70%的光。因此,你可以用眼睛直視。
利用這種新式的偏光板,以往通常會(huì )被反射回來(lái)的大部份光源,現在則可被直接轉變成所需的偏振狀態(tài)。猶他大學(xué)研究人員的實(shí)驗已經(jīng)能讓74%的光線(xiàn)通過(guò),不過(guò),研發(fā)人員的最終目標是讓所有的光都能夠通過(guò)。
Menon表示,在智能手機與平板電腦上的LCD螢幕采用了2個(gè)偏光板,當與液晶顯示器搭配使用時(shí)將會(huì )濾除掉大部份的光。因此,如果能夠增加能源效率,可望為這些行動(dòng)裝置的顯示器大幅提高其電池續航力,或者讓顯示器更明亮。
Menons的開(kāi)發(fā)團隊利用20x20mm的偏光板來(lái)驗證這個(gè)概念,并純粹以紅外光來(lái)進(jìn)行測試。但研究人員們計劃進(jìn)一步增加濾光片的尺寸,并搭配其他可見(jiàn)光共同進(jìn)行試驗,期望找到一種更具成本效益的制造方法。