隨著淨零碳排、節能永續成為全球關鍵議題,電子紙顯示器憑藉其低功耗、高可視性的特性,正快速滲透至智慧醫療、智慧交通與戶外廣告等領域。虹彩光電(IRIS Optronics)自2012年從工研院獨立以來,持續開發膽固醇液晶(Cholesteric LCD;ChLCD)技術,推出支援太陽能自供電、真全彩且寬溫的大尺寸電子紙模組,為下一波無紙化、低碳化顯示應用鋪路。
相較於自發光的LCD與OLED顯示器,電子紙更貼近紙張閱讀體驗,成為落實「無紙化」應用的關鍵。虹彩光電董事長暨總經理廖奇璋指出,為了達到真正的節能省電,必須從「紙張取代」著手,尤其在這一波淨零浪潮下,電子紙正引領數千億美元的潛在軟性顯示商機。
看好ChLCD具備寬溫、高反射率與真全彩顯示能力,特別適用於彩色電子書、大尺寸戶外數位看板等領域,虹彩光電以ChLCD為核心,延用既有的LCD產線,整合材料、模組、整機系統以及台灣ICT與面板供應鏈,聚焦高附加價值的客製應用與系統整合(SI)驗證,打造兼具環保節能、戶外適性與大尺寸潛力的ChLCD顯示解決方案。
多層堆疊結構實現全彩、寬溫、大尺寸
ChLCD透過三層堆疊的膽固醇液晶結構,分別反射紅、綠、藍光波段。透過液晶分子的排列,形成三種穩定顯示模式——平面狀態(planar)時液晶分子排列整齊,反射特定波長光線以顯示色彩;焦點圓錐狀態(focal conic)則呈散射結構,光線可穿透;而兩者之間的過渡狀態(in-between),則可顯示多階灰階影像。
這樣的架構使其可在靜態與動態畫面間靈活切換,加上具備超過50%的光反射率、1,677萬色和NTSC >23的全彩顯示,視覺亮度與細緻度方面表現更優,在低光環境下仍能保持良好可視性,節能效益高達60%以上。此外,ChLCD並可於-20°~70℃寬溫範圍穩定運作,即使在陽光直射下也能清晰呈現鮮豔色彩,成為戶外應用的理想選擇。
太陽能×ChLCD:Infinity Display全天零碳排運作
為了進一步提升節能與安裝彈性,虹彩光電開發“Infinity Display”架構,將太陽能電池直接整合於ChLCD模組,打造真正自供電、免佈線且能長時間運作的智慧顯示方案。廖奇璋介紹,該架構可以在白天透過反射環境光顯示靜態畫面,夜晚則切換至穿透模式,搭配Mini LED或OLED光源播放動態內容。
虹彩光電資深經理張堉堃指出,ChLCD多層堆疊結構可直接嵌入太陽能板於液晶模組底層,讓液晶面板實現自供電,而無需外接電源或頻繁更換電池,節省空間與成本。相形之下,EPD由於使用電泳膠囊技術,需要額外外掛太陽能模組供電。此外,其雙穩態特性可於無電力驅動下維持影像,僅在畫面切換時少量耗電,實現高達99%的節能效益。