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LED显示器导入可穿戴式装置

2015-09-08 14:55
潇纵
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   着眼于可穿戴式电子产品的成长态势,全球各地的实验室不断致力于整合织物(时装的原材料)与电子显示器。许多研究人员们陆续展示各种可改变色彩的织物,但比利时微电子研究中心Imec最近宣称首先在软性的可穿戴织物中整合了发光二极体(LED),可提供感测器与显示功能。

  Imec与荷兰应用科学研究组织(Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek;TNO)、位于比利时根特大学的Imec微系统科技中心(CMST)以及霍尔斯特中心(HolstCentre,由Imec与TNO共同成立)等合作夥伴共同打造这款可穿戴的织物显示器。

  软性织物既可伸缩且适合穿戴者的身体线条。层叠于织物中的是以薄膜电晶体(TFT)驱动的发光二极体(LED),在坚韧聚?胺纤维基材上封装于软橡胶中。虽然目前还没有采用这种原型材料制成的商用服饰上市,但这种织物质料穿着起来十分舒适,而且可丢进一般洗衣机中水洗,当然,要设定柔洗喔!

  Imec指出,由于这几所研究中心之间的合作计划包括可携式医疗装置,让这种织物可连接到感测器,准确地为不同穿戴者读取身体健康的参数,如温度、血氧浓度、循环、运动程度等,为用户本身或医疗保健机构提供即时的资料反馈。

  研究人员们希望能进一步降低制作过程的成本,使其足以打造于日常穿着的衣物织品中,那么使用者就不必还得另外记得配戴运动或健身监测器,因为这些装置都已经内建于其服装中了。当然,时装设计师也可以利用颜色改变的功能,增加使用者的外观变化。然而,Imec及其合作夥伴希望能使这种织品的主动元件不至于从外表看出来,而且尽可能地穿戴舒适,那么人们才会更有意愿每天都穿上身,从而提升巨量资料长期收集的品质。

  研究人员们也试图将显示器整合于织品互动中——就像触控萤幕一样,使其功能可在不使用独立控制装置的情况下加以改变。根据HolstCentre资深科学家Edsger Smits指出,Imec专利的可伸缩技术结合了HolstCentre在织物中整合主动矩阵背板的专业知识。因此,这种织物可以做得十分舒适、轻薄且具有可伸缩性。CMST实验室的贡献则在于让HolstCentre开发出一种刚性嵌入式LED的精细粒度版本,但在弯曲和拉伸时又能保有连接性。

  研究人员们宣称,所有的组装步骤已经广泛应用于制造业领域中,期望很快地就能授权该技术并移转给想要制造可穿戴式感测器与显示器的业者。

  研究人员目前开发的最新产品原型,是一种用于先进非晶氧化铟镓锌(a-IGZO)背板的超小型LED,它仅使用了2颗电晶体与1个电容(2T-1C)画素引擎来驱动LED。更高的间距以及提升的平均亮度,可实现每英寸13画素的解析度,以及每平方公尺超过200烛光的平均亮度。

  这项研究由比利时政府、荷兰政府、Imec(比利时鲁汶)、Imec台湾公司、Imec Microelectronics(上海)以及Imec India(班加罗尔)等单位共同提供赞助。

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