Ceatec : un écran MEMS à mi chemin entre LCD et e-book chez Hitachi

01 juin 2018 à 15h36
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Le meilleur des deux mondes ? Le japonais Hitachi s'est engagé dans la course aux écrans de type MEMS (Micro-electro-mechanical Systems), qui tentent de combiner le meilleur des écrans LCD rétroéclairés classiqes aux avantages d'une dalle passive comme on en trouve sur certains lecteurs de livres électroniques. Il en résulte un prototype de 2,5 pouces (320 x 240 pixels), capable d'afficher aussi bien des contenus dynamiques en couleur, comme une vidéo, que du texte, avec à chaque fois une consommation électrique particulièrement faible.

Pour ce faire, Hitachi s'est associé à la société américaine Pixtronix, qui lui fournit sa technologie. Celle-ci fait appel à de minuscules obturateurs (un par pixel) qui, en fonction de leur position laissent passer ou bloquent la lumière émise par le rétroéclairage de la dalle.

En mode « couleur », les obturateurs laisseront passer la lumière émise par trois sources correspondant aux trois couleurs primaires (RGB). On obtient alors une image vive, qui présente l'intérêt d'être à la fois contrastée et riche en couleurs puisque, comme sur un écran OLED, chaque pixel dispose de son propre rétroéclairage.

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Ces obturateurs peuvent également être réglés pour réfléchir ou absorber une partie de la lumière ambiante. On arrive alors à un affichage passif, qui ne convient qu'à l'affichage de texte mais présente l'intérêt de ne quasiment plus consommer d'énergie. En soutenant cette réflexion par un léger rétroéclairage, il est possible de parvenir à un affichage net, très fin, que l'on pourra par exemple consulter dans l'obscurité tout en gardant une consommation très faible. Celle-ci sera bien sûr supérieure à celle que permet d'obtenir les technologies de type e-ink (qui n'utilisent de l'énergie que pour le changement d'état), mais reste très faible : de l'ordre de 9 mW pour les prototypes montrés au Ceatec lorsque le rétroéclairage du mode « lecture » est activé.

« L'un des points clé de notre techno, c'est que pour produire ces dalles MEMS, il est tout à fait possible de réutiliser les lignes de production qui servent aujourd'hui pour le LCD », explique John DeRoo, directeur des systèmes de contrôle chez Pixtronix. « Au niveau de la production, le surcoût engendré par le mécanisme d'obturation est largement compensé par le fait que nos dalles n'utilisent ni le filtre de couleur, ni le filtre polarisant que l'on retrouve dans les LCD traditionnels », ajoute-t-il.

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A l'origine de cette implémentation de la technologie MEMS, Pixtronix indique s'être associé de façon non exclusive à Hitachi, qui lui fournira force commerciale, clients et, surtout, lignes de production adaptées. Si le procédé mérite sans doute encore d'être amélioré, notamment au niveau des propriétés optiques, son avenir semble assuré. Outre Pixtronix et Hitachi, des sociétés comme Pixel QI ou Qualcomm (Mirasol) développent également des écrans à obturateurs. Dans l'univers de la mobilité (téléphones, tablettes, etc.), le LCD n'a donc qu'à bien se tenir.
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