マイクロソフトの研究者が新しいディスプレイ技術を開発 48
ストーリー by soara
さらに省エネになるかも 部門より
さらに省エネになるかも 部門より
insiderman 曰く、
マイクロソフトの研究者らにより、従来の液晶ディスプレイやプラズマディスプレイとはまったく異なる、新方式のディスプレイ技術が発表されました（IEEE Spectrumの記事、Nature Photonicsに掲載された論文、/.本家）。
この技術は、ディスプレイの1素子ごとに望遠鏡のような構造をした微細な光学ミラーを用意し、電荷をかけてミラーの状態を変化させることで、バックライト光の遮断/通過をコントロールするというもの。フィルターにより通過する光をコントロールするのではないため、液晶ディスプレイよりもバックライトの光をより効率よく利用できるのが特徴です。
（つづく...）
具体的にはバックライトに向いた主ミラー（微細な穴が開けられている）と、主ミラーから175マイクロメートル離れた場所に、主ミラーと向かい合うように設置された副ミラーを使用し、電荷のオン/オフによりミラーの形状を変化させることで光の反射経路を変える、という原理で動作するそうです。また、反応速度も液晶ディスプレイより高速化できるとのこと。
この技術はマイクロソフトの本業に絡む技術ではないものの、マイクロソフトはディスプレイメーカーとの共同開発も視野に入れているということですが、まだまだ実用化には遠く、製品化には少なくともあと5年は必要だということです。
比べる相手が液晶じゃなぁ (スコア:5, 興味深い)
そもそも発光体をさえぎって無駄にしたりしない有機ELと比べて、輝度あたりの消費電力、
コントラスト、反応速度はどうなの、軽量、薄型、フレキシブル化の可能性はあるの、
コストで勝てる見込みはあるの？
DLPと比べて、DLPがON/OFFしか出来ないといっているけど、DLPはその高速性を生かして、
時分割で輝度を調整できているので、別に反射光強度をアナログ的に調節できるとしても
大したメリットにはなっていないような。DLPデバイスはただでさえ高価なのに、一画素につき、
プライマリとセカンダリのミラーを作らなきゃならない複雑さで一層高価格になる感じ。
DRAMやFlashメモリ対抗の技術があまたあっても、極限までコストダウンと集積化が進んだ
現行技術に太刀打ちできないため、なかなか立ち上がらないように、
ディスプレイの新技術も液晶では実現出来ないことに加えて、液晶をしのぐコストパフォーマンスを
持ってこなけりゃ、FEDのようなお蔵入り技術になってしまうだけだと思うんだけど。
Re:比べる相手が液晶じゃなぁ (スコア:2, 興味深い)
＞DLPはその高速性を生かして、時分割で輝度を調整できているので、
＞別に反射光強度をアナログ的に調節できるとしても大したメリットにはなっていないような。
時分割するにはそれなりに制御回路が必要じゃないですか。無段階なら制御不要ってわけじゃないので単純にはいえませんが、時分割しないですむというのはコスト的に有利かもしれません。
それに時分割するってことは階調を表現するのにある程度の時間を必要とすることも意味しているので、デバイス自体は多少遅くても無段階表現が可能な方が入力に対する応答性は高速になることは十分考えられます。
まあ構造の複雑さのせいでそれらのメリットが帳消しになる可能性も高いですが、「アナログでコントロールできても大したメリットなし」とまではいえないと思います。
うじゃうじゃ
Re:比べる相手が液晶じゃなぁ (スコア:2, 参考になる)
オーディオがアナログからデジタルの世界に移って大幅なコストダウンと小型化が進んだように、
一般的に言ってアナログ処理で高性能を達成しようとするとデジタル的な処理にして扱うよりコスト高で、
ノイズが載り易いので扱いが難しく、消費電力も大きくなりがちです。
これは一般論で、ケースによっては逆転することもあるので、この場合に適用できるかはわかりませんが。
Re:比べる相手が液晶じゃなぁ (スコア:2, 参考になる)
DLPは当初アナログ的に階調を制御する方針で開発が進められていたけど，失敗続き．その後デジタルによる時分割制御を導入することで実用化が可能になった．という経緯がわかっていれば，アナログでコントロールできたら良いよねなんて軽々には言えないはずだが．
というか，このデバイス視野角狭そうだし，コントラスト比も悪そうだから液晶ごときにすらディスプレイとして太刀打ちできないと思うけど．
Re: (スコア:0)
それならDLPとの間では、制御のしやすさと、量産コストが問題になってくるなあ。どうなのかねぇ。
Re: (スコア:0)
基本構造だけで言えば液晶だって似たようなもんだから。
逆転現象 (スコア:0, フレームのもと)
コメントでマイクロソフトみたいに金の話してる人がいるー！
比べる相手は (スコア:0)
リンク先の図にはリアプロジェクション方式のようにスクリーンが配置されているものがあるし，
構造的にもそのような用途に適していると思う
Re: (スコア:0)
・液晶
・有機EL
・プラズマディスプレイ
・DLP
などのディスプレイ一般と書いてますし、通常のディスプレイとして使うために
実際には○○をつけて云々とも言ってますんで、今液晶が使われている分野全般を
置き換え対象と想定しているのでは。
Re: (スコア:0)
>可能性はあるの、コストで勝てる見込みはあるの？
一次ソースをご覧ください。そちらに記載、または記載されていないものも公開されている情報から
ある程度の推測は可能です。
>一画素につき、プライマリとセカンダリのミラーを作らなきゃならない複雑さで一層高価格になる感じ。
液晶と比べた場合はいい勝負ですが、DLPに比べると圧倒的に簡素な構造となっています。
特にミラーのを浮かさなくてもよく駆動部分がない（単に電圧でたわめるだけですので）ため、単なる
フォトリソと蒸着の単純な工程で作れますから。
論文/英文を読むのが面倒な人用の簡単なまとめ (スコア:5, 参考になる)
・LCDではバックライト光のうち，液晶を透過して表示に利用されているのはおよそ
5-10%でしかない．（以下のPDFのp38）
http://ewh.ieee.org/r6/scv/ce/meetings/NB_for_IEEE_Silicon_Valley_CE.pdf [ieee.org]
この大きな要因は直線偏光にするための偏光子による．
（直交成分は全部捨てられるため，原理的に半分以下の光しか透過しない）
・カラーフィルターでは光を完全にブロックできないため，完全に無発光にできず
コントラストが低い．
・他のディスプレイ技術はLCDほど低価格ではないなど，LCDを代替するのは難しい．
2. 要求される特性
・以上より，低コストで作れ，ハイコントラストで，さらに光の利用効率を上げることが目標．
3. 実際の構造（矢印は光を表す．|は透過性の基板，アルファベットはミラー）
オフ（黒）時（ズレると思いますんで適当にコピペして等幅フォントでご覧ください）
バ→ |→ ←B |
ッ→ |→ ←B |
ク→ ←A |画
ラ→ ←A |面
イ→ |→ ←B |
ト→ |→ ←B |
バックライトからの光はほとんどが透過，一部2次鏡Aに当たったものは反射して無駄になる．
透過した光は1次鏡Bで反射，バックライト方向に帰ってくるので透過光はゼロ．
オン(白)時（/は左下向きへの反射，\は左上向きへの反射ということで）
バ→ |→ /B |
ッ→ |→ /B |
ク→ ←A→ |→画
ラ→ ←A→ |→面
イ→ |→ \B |
ト→ |→ \B |
1次鏡Bに電圧をかけることでBがまがり，Bで反射された光の大部分は2次鏡Aへと
集光されることになる．Aに当たった光は反射し中央開口部を抜け，画面へと透過．
なお，視野角に関して憂慮されている方がいましたが，透過後にLCDと同様に拡散層
を用いることで同等以上の視野角は実現可能です（液晶も，そもそもの開口部は
そんなに大きくなく，最終的な拡散層で広げて全面を光らせていますので．また，
液晶で生じ得る偏光/偏光子の方向との兼ね合いによる視野角の制限はありません）
on-offやoff-onの遷移時間は約0.6ms．そこそこ速いので，バックライトを3色の
LEDにしてシーケンシャルに点灯，同期させてカラー化することが提言されています．
この場合はフィルターが要らないので輝度的には有利です．
4. 特徴
・偏光子が要らないので透過率が高い．
・光を遮る部分が現在の液晶素子に比べかなり少ないので透過率が高い．
・完全無透過が可能なので，ハイコントラスト．
・シリコン基板の単純かつ少ない回数のエッチング/蒸着で作れるため，LCDと同レベルの
製造コストの予定（まあ，DLPに比べ構造が非常に単純なので，LCD並みかどうかは
ともかく確かにコストはかなり安そう）
5. 論文に書かれている問題点
・駆動電圧が高い
ミラーを曲げる部分で駆動電圧が現在120V．電流は要らないものの，やはり高電圧を
使うのは好ましくない．一応今後デザインの最適化で低減できるだろう，とは言っている
ものの未知数．
流し読みしたところではこんな感じです．
流し読みですので間違ってるかもしれませんので，気になる方は原文の方を．
Re:論文/英文を読むのが面倒な人用の簡単なまとめ (スコア:1)
社名変更したら？(笑)
原理的には反射型にもできそう？ (スコア:1)
鏡の向いた先にある色が表示されるのであれば、原理的にはバックライト無しの完全反射型ディスプレイにすることも可能な技術に思えます。
電圧をかけていない状態では鏡の向きが動かないようにすれば、e-inkのような記憶型にすることもできる？
しもべは投稿を求める →スッポン放送局がくいつく →バンブラの新作が発売される
Re:原理的には反射型にもできそう？ (スコア:4, 参考になる)
構造上Screenの部分がいわばすりガラスになっていないといけませんが（そうでないと視野角が非常に狭くなる）、それだとスクリーン表面に当たった光の一部しか反射層まで入射しません。
また、散乱角度を押さえて最大輝度を得られるようにした場合、
> 鏡の向いた先にある色が表示されるのであれば、
とご自分でも書かれているとおり、まさにレンズ（＝ピクセル）が向いた先が背景光源になります。このばあいどのように配置しても自分の頭の形に明るさムラが出来てしまいます。
背景光を有効に使える、という性格からして、むしろ透過型のディスプレイのようなものの方が有効そうな気がします。たとえば電子ペーパー的に使うなら、バス停用のダイヤ・経路表示板とか。
Re:原理的には反射型にもできそう？ (スコア:1)
"Collimated backlight" とあるように、バックライトの光をある程度の
平行光に揃える必要があるので、そこで結構ロスが生まれそうですね。
(蛍光管やLEDなど実際のバックライト光源は拡散光なので、そのまま
使うとピクセル部分に余計な光が回り込み、コントラストが悪化する。)
MEMS (スコア:0)
Re:MEMS (スコア:2, おもしろおかしい)
えらく
もうかる
仕組み
こうですか！？わかりません＞＜
確かにつまらないけどさあ (スコア:0, 荒らし)
Re:確かにつまらないけどさあ (スコア:1)
他者の中には違う考え方の人が居ると認識出来るだけなので、
メタモデされるのを見守るかスルーしとけばいいんじゃないですかね。
Re: (スコア:0)
メタモデなんかもう誰も期待してないでしょ。明らかに機能してないんだから。
Re: (スコア:0)
Re:確かにつまらないけどさあ (スコア:1)
それとも、
俺の意見は絶対に正しいからマイナスデモ・プラスデモつけるやつはキチガイ
とでも思ってるんでしょうか？
Re: (スコア:0)
正：モデ
Re: (スコア:0)
でも、「オフトピック」ではないでしょう。元の論文にMEMSの語があるんだから。
Re: (スコア:0)
ところがここ日本のスラドではマイナスばかり目立っている
だから文句が出るんだよ
誰かがマイナスつけて、それに不当つけて、ふたつ無駄
そんなことしてるんだったら他のコメントふたつ上げたほうが賢い
#結論:モデレータは馬鹿ばっか
Re: (スコア:0)
#個人的には「すべっちゃった」をつけたいですが。
Re:確かにつまらないけどさあ (スコア:1)
>正：モデ
希望：モテ
お見事としか言いようがないｗ (スコア:0, 荒らし)
DLPかと (スコア:0)
というのを読んで、一瞬、DLPかと思いました。
Re: (スコア:0)
なので、小さく作ってレンズで広げるとかしないとだめなんじゃないかなぁ。
またですか (スコア:0, すばらしい洞察)
別に期待してないのでガッカリもしませんけど
5年後なんて余裕で液晶全盛ターン終わってない
Re:またですか (スコア:5, すばらしい洞察)
そういううちからたまに使えるやつ、光るやつが出てくるんですよ。
外れや失敗がないのはすばらしいことですが、技術研究において失敗を許さないというのは危ない風土だと思います。
Re:またですか (スコア:1)
Re:またですか (スコア:1)
全部だゼンブ (スコア:1)
Jubilee
Re:全部だゼンブ (スコア:2, すばらしい洞察)
そもそも国民は失敗か成功かどころか、そんなプロジェクトがあったことすら知らないケースが少なくないような気がします。
Re:全部だゼンブ (スコア:1)
え、シグマ？
Re:全部だゼンブ (スコア:1)
Re: (スコア:0)
ウソつけ。国民が何言っても元々聞かないのが役人じゃないか。
なんでそんなマイナス状況だけ国民の意見を取り入れているフリをするんだ？
それならッチャッチャと国民大多数が叫んでいる予算の無駄使いを止めたらどうだ？
ぶっちゃければ良く言われる「予算を使わないと翌年貰えないから」ってのを暗に国民のせいにしているのと一緒だな。
実際には予算を使うのも予算を与えるのもどちらも「役人」なんだが。
Re:全部だゼンブ (スコア:1)
緊急地震速報はそろそろ飽きられそうだし、また定期的（？）に起きてくれるでしょうから、
また別のネタが出てくるかもしれませんよ。
＃気象衛星辺りかなぁ
=-=-= The Inelegance（無粋な人） =-=-=
Re: (スコア:0)
「無駄使いを無くして欲しい」
って民衆の意見は、取り入れる必要が無いほど少ないんだろうか？
少なくともオレは同感なんだけど。
個人的にはそっちの方が圧倒的に多く思えるんだが。
国民の意見だからってのだったら、何よりそれを通して欲しいな。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
Re:またですか (スコア:3, おもしろおかしい)
Re:またですか (スコア:2, すばらしい洞察)
マイクロソフト的にはそれじゃダメなんでしょうけど。
1個のガッカリでない技術なんて100個のガッカリ技術の屍があって初めて出てくるものだし。運がよければこの技術が全然違うところへ生かされるなんてこともよくある話で。
Re:またですか (スコア:1, すばらしい洞察)
＃最近は、報道されない物こそガッカリじゃない社会に根付いた技術になっている気がする
＃マスコミに頼って喧伝しなきゃいけない技術なんて…
Re: (スコア:0)
FDを思い出した。
あれもオーディオテープ代替のガッカリ技術が思いもよらない方向に転んだ、とも言えなくも無い。
まあ、それはあのオッサン的にであってIBM的には自社で作ったら類似品があったってだけだろうが。