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具有共用閘極的畫素結構

27.M561222

超低頻1Hz與Gc共用,達到極致的省電
共用閘極技術(Gc 共用)為小尺寸省電技術開發中的一大亮點,能解決因低頻掃描而影響視效,以及因 Holding 時間過長而漏電的問題,達到低耗能、視效佳、高解析的需求。
液晶面板(LCD)市場競爭激烈,為建立差異化的競爭優勢,凌巨科技自 2013 年投入「小尺寸省電技術」的開發,經過多年努力,順利將研發成果導入量產,並打入全球三大電子標籤供應商的供應鏈;2018 年聚焦在「省電功能」與「面板畫質」的提升,進而完成新型專利「具有共用閘極的畫素結構」(以下簡稱本創作),未來可廣泛應用在電子標籤、POS 終端、攜帶型顯示器及戶外導航等領域。

開發共用閘極技術 降低耗能、提升視效
挾著小尺寸省電技術的優勢,凌巨科技的產品能做到極致的省電,用在手錶上可以一個月不用充電,用於顯示畫面簡單的電子標籤,只要裝一顆水銀電池,可以五、六年不用更換電池。
凌巨科技研發處研發人員吳哲耀指出,要做到極致的省電,主要有兩項關鍵技術,一是「半穿反技術」,因 LCD 面板本身不會發光,主要藉由下方背光的機構發光,半穿反就是在面板內放置反射層,利用環境光照亮面板,大幅節省背光的電源。另一項是「超低頻 1Hz 面板」,一般的手機、電腦或電視都是以 60Hz 頻率更新,也就是每 60 分之一秒就要送入訊號,這項技術即是將頻率降到 1Hz,每一秒才更新一次訊號,可以有效節省電源。

以低頻掃描(1Hz)方式,雖然可以大幅降低耗能,但會因為保留(Holding)時間過長而漏電,視效出現刷紋;為了鎖住漏電及提升解析度,吳哲耀和團隊夥伴(周凱茹、江宜達)因而提出「共用閘極技術」(簡稱 Gc 共用)。


堅持不懈、不斷累積,才能有所突破
「Gc(Gate Common)設計是整個小尺寸省電技術開發中一個精華亮點,但如果沒有前端累積大量的技術與研發,是沒有辦法完成的。」吳哲耀提及,當初在開發省電技術「超低頻 1Hz 面板」時,就碰到不少難題,舉例來說,低頻掃描會遇到肉眼可看到螢幕每秒刷新一次的問題,就像是面板表面有一道潮汐不斷的刷動,非常的礙眼;為了解決這個問題,團隊把整個面板的結構拆開,一項一項檢討,甚至為了看清楚潮汐變化,還用攝影燈照著面板,一群人聚精會神地盯著面板看。所幸經過團隊不斷調整面板結構,改善訊號輸出方式,想出更穩定鎖住電源的方法,潮汐終於一點一滴的消失,成為平常看到的面板。
「但也多虧這些困難,給了我們足量的養分,讓我們持續精進。」吳哲耀感性地說,研發的過程是充滿挑戰與挫折的,因為前方無人,只能自己探索與不斷思考,失敗可說是家常便飯,徒勞無功更像是生活日常,就是要堅持不懈,才能有所突破。
不只要省電,還要讓面板自己充電!
在平面顯示器中 LCD 擁有低成本優勢,隨著大數據(Big Data)、物聯網(IoT)技術的蓬勃發展,LCD 的使用介面會越來越多元,凌巨科技目前在省電技術研發已有相當成果,接下來想嘗試的方向是除了節省面板自身的電源之外,更進一步獲取外界的電源來供應面板。
「自然界的能源很多,如果能稍做利用,相信能再一次突破限制。下一次我們不只要省電,還要讓面板自己充電!」吳哲耀信心十足地說。

  • 發布日期 : 110-06-18
  • 更新日期 : 110-06-18
  • 發布單位 : 專利行政企劃組
  • 瀏覽人次 : 519

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