新しいフレキシブルスクリーンは、画像を歪ませることなく伸縮可能

新しいフレキシブルスクリーンは、画像を歪ませることなく伸縮可能

漫画のキャラクターが描かれた風船を膨らませすぎると、キャラクターが引き伸ばされて見慣れない見た目になってしまいます。しかし、風船はローテクな技術ですが、この問題は次世代のフレキシブルディスプレイにも影響を与えており、将来的にはウェアラブルデバイスにも応用される可能性があります。韓国の研究者たちは、この問題の解決策として、新たな「メタディスプレイ技術」を開発したと考えています。

ゴム、布地、あるいはある程度の弾力性を持つものなど、伸縮性のある素材のほとんどは、一方向に伸ばすと、反対方向に縮む傾向があります。通常は問題ありません。伸縮性のあるタイツは、無理に履かなくても快適ですし、シリーパティーは漫画のページから剥がした絵を伸ばすのに使うと最高に楽しいです。しかし、伸縮性が問題になる場合もあります。

フレキシブルディスプレイ技術はまだ初期段階ですが、Samsung Galaxy Z Fold 3やZ Flip 3といったデバイスを通して、ポケットサイズのスマートフォンに大型の折りたたみ式スクリーンを搭載したことで、その魅力的な可能性はすでに示されています。将来的には、これらのディスプレイは衣料品に使用される生地と同じくらい柔軟(かつ耐久性も高い)になるかもしれません。ただし、腕を動かすと画面が歪んでしまうタッチスクリーンディスプレイをジャケットの袖に縫い付けたい人はいないでしょう。

“The manufacturing of curved displays that use meta-displays to display images and devices that can be attached to the skin.”
「メタディスプレイを用いて画像を表示する曲面ディスプレイや、皮膚に貼り付けられるデバイスの製造」画像:韓国機械研究院(KIMM)

伸縮性ディスプレイのこの根本的な問題を克服するために、韓国機械材料研究院の研究者たちは、メタマテリアルに注目しました。メタマテリアルは、多くの場合、繰り返しパターンで配置された小さな要素で構成され、自然発生する材料には見られない独特の動作を示す高度に設計された材料です。

今回、研究者たちは、テレビのさらなる薄型化、軽量化、そして省エネルギー化を期待される自己発光マイクロLEDからメタマテリアルを作製しました。このメタディスプレイは、個々のマイクロLEDコンポーネントが戦略的に接続され、角でヒンジで固定されているため、試作した3インチ画面を一方向に引き伸ばすと、反対方向にも同じ量の引き伸ばしが起こり、マイクロLED間の小さな隙間が均等に広がります。これにより、画面上の画像が大きくなっても、アスペクト比は一定に保たれます。この研究に関する論文は、Advanced Functional Materials誌に掲載されています。

研究チームは、プロトタイプが最大25%まで伸縮しても目に見える歪みが生じない柔軟性を備えていることを発見しました。アニメーションパターン(あるいは、正直に言うと、無限の広告)で覆われたジャケットを羽織れるようになるまでには、まだ長い道のりがありますが、この研究は、私たちが慣れ親しんでいるものよりもはるかに壊れにくく繊細なディスプレイ技術の実現に一歩近づかせてくれます。

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