PrintScreen: vytiskněte si doma vlastní displej

Klasické tiskárny nejsou v domácnostech žádnou novinkou, nadšení kutilové si ale už domů pořizují i 3D tiskárny, které dokáží tisknout trojrozměrné objekty z různých materiálů.

Pokud ale patříte mezi kutily, kteří chtějí ještě něco lepšího na hraní nebo i pro tvorbu profesionálních rychlých prototypů budoucích produktů, vědci ze Sárské univerzity připravili podrobný postup, jak si vyrobit vlastní displeje.

PrintScreen: jednoduchá výroba tenkých a ohebných displejů

Pokud do pro vlastní zařízení nebo prototypy chcete použít nějakou formu displeje, nabídka na běžném trhu obsahuje pouze velké a tlusté modely. Mají sice dobré parametry v podobě rozlišení a podobně, pro řadu věcí ale stačí mnohem jednodušší varianty.

Ukázky použití vyrobených displejů

Technologie PrintScreen umožňuje malovýrobu displejů i v domácích podmínkách pomocí jednoduchých kroků a nástrojů. Vyrábět lze přitom extrémně tenké displeje, které mohou být vytisknuté na různé materiály. To znamená, že lze vyrobit i tenké ohebné displeje, které navíc budou reagovat i na dotyk.

Vyrobené displeje jsou tenké i ohebné

Nejedná se ale o klasické displeje s vysokým rozlišením, ale o jednobarevné či vícebarevné segmenty, v nejlepším případě i pasivní maticový displej. Výhodou je, že displej lze umístit na pevné i ohebné materiály jako je plast, papír, dřevo, železo a řadu dalších.

Navrhněte si displej podle potřeby

Technologie využívá základní materiály pro tvorbu tenkých (thin-film) elektroluminiscenčních displejů, které mají tloušťku pouze 120 mikrometrů. Vše začíná u návrhu, který lze udělat v jakémkoli vektorovém programu. Design zahrnuje nejen samotný tvar displeje nebo jeho segmentů, ale také vodivé cesty, které se starají o přenos napájení. Samotný svítící segment se skládá ze čtyř částí, které mohou být vytisknuté pomocí inkoustové tiskárny ve spojení s vodivým inkoustem nebo pomocí sítotisku.

Základní části výroby a vlastnosti, kterých lze dosáhnout i v domácích podmínkách

Tisk probíhá postupně od nejnižší vrstvy po nejvyšší, přičemž pro integraci jednoduchého kapacitního snímání dotyku není nutné nanášet žádnou další vrstvu, protože se využívají stejné elektrody. V minulosti už něco podobného představil i Microsoft, kdy je možné upravit běžnou levnou inkoustovou tiskárnu a vodivým stříbrným inkoustem z nanočástic pak tisknout jednoduše elektroniku i na ohebné materiály.

Složení vrstev displeje, kvalita na různých materiálech, technika detekce dotyku a jednoduchý maticový displej

Podle odhadů by měl displej o velikosti A4 vyrobený pomocí technologie PrintScreen stát kolem tisícovky, což je velmi slušné. U menších displejů by to tak bylo v rámci desítek či stovek korun. Nejdražší položkou je přitom právě vodivý inkoust.

Zatím jen prototyp

PrintScreen je stále ve fázi vývoje, ale už se počítá s integrací pro oblíbené platformy jako Arduino nebo Raspberry Pi, které umožňují připojení a ovládání displeje pomocí standardních spojů. Nemusí se přitom jednat pouze o displeje, ale také o samotné dotykové vrstvy, které lze využít pro ovládání.

Zvětšit video

Nastává tak zajímavé doba, kdy i levná domácí zařízení pracující s mikrometrovou a nanometrovou přesností umožňují vytvářet objekty, které byly v minulosti výsadou jen pokročilých laboratoří. Pokud tedy patříte mezi domácí kutily nebo menší hardwarové vývojáře, budete si moci i s velmi levnými nástroji a materiály vytvářet rychlé prototypy.

K tomu přidejte rozmach crowdsourcingu v podobě Kickstarteru, Indiegogo a dalších a můžete velmi rychle u lidí ověřit případný produkt, který byste chtěli ve velkém vyrábět a prodávat.

Podrobné informace o PrintScreenu naleznete v oficiální studii (PDF).