AMEPD

Un écran électrophorétique à matrice active (AMEPD) est une technologie d'affichage à écran plat qui utilise un réseau de transistors à couches minces (TFT) pour piloter des pixels individuels contenant des particules chargées en suspension dans un fluide. Chaque pixel est adressé indépendamment via une matrice ligne-colonne, permettant un contrôle précis de la couleur et de la luminosité sans avoir besoin de rétroéclairage. Le milieu électrophorétique lui-même contient des particules chargées (généralement noires et blanches) qui se déplacent en réponse à un champ électrique appliqué par le transistor situé en dessous, les rendant visibles ou cachées pour créer une image.

L'architecture à matrice active distingue l'AMEPD des systèmes EPD à matrice passive. Dans les écrans passifs, les lignes d'adresse courent autour du périmètre et commutent des lignes ou des colonnes entières à la fois, limitant la vitesse de rafraîchissement et la qualité de l'image. Un AMEPD place un transistor à chaque emplacement de pixel, stockant la charge sur un condensateur entre les rafraîchissements. Cette charge de maintien signifie que les pixels restent stables sans alimentation continue, c'est pourquoi les écrans à encre électronique peuvent conserver des images statiques avec une consommation de courant presque nulle. La couche TFT est généralement fabriquée à partir de silicium amorphe ou de silicium polycristallin déposé sur du verre.

La technologie AMEPD échange la complexité de fabrication et le coût contre une qualité d'image et une vitesse de mise à jour supérieures par rapport à l'EPD à matrice passive. La densité de pixels peut atteindre 300 points par pouce ou plus. Des taux de rafraîchissement de plusieurs hertz sont réalisables, ce qui rend l'AMEPD adapté aux applications qui nécessitent des mises à jour occasionnelles, telles que les liseuses, les étiquettes de prix de détail et la signalisation industrielle. La technologie a des difficultés avec les mises à jour à vitesse vidéo réelle, car le temps de réponse électrophorétique limite la vitesse à laquelle les particules peuvent se déplacer entre les états.

Défis et variantes

Il existe des systèmes AMEPD couleur, utilisant généralement soit des approches à base de pigments avec plusieurs types de particules, soit des réseaux de filtres colorés placés sur des milieux électrophorétiques monochromes. Les deux ajoutent des étapes de fabrication et réduisent le contraste par rapport aux écrans monochromes. Le "ghosting", où une charge résiduelle provoque l'apparition de traces faibles d'images précédentes, peut se produire si les formes d'onde de pilotage ne sont pas optimisées. La dégradation et la sédimentation des particules sur des millions de cycles de rafraîchissement limitent la durée de vie pratique dans les environnements à forte utilisation.

L'AMEPD se situe entre la technologie EPD passive à faible coût et les écrans LCD ou OLED conventionnels. Il est préféré lorsque la faible consommation d'énergie et la lisibilité en plein jour sont essentielles et lorsque les mises à jour d'image se produisent en secondes ou en minutes plutôt qu'en images par seconde. La technologie reste la propriété d'un petit nombre de fabricants, E Ink Holdings dominant le segment par des ventes directes et l'octroi de licences pour leurs formulations électrophorétiques et leurs conceptions TFT.