研究室公開

OPEN LABORATORY

未来を拓くスマート技術

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薄くて軽く、曲げられるディスプレイ

やわらかい素材で作る未来のエレクトロニクス

藤掛・石鍋研究室

EXHIBIT

オープンキャンパスでの展示

曲がる液晶ディスプレイの最新技術を学んで体感しよう!

スマートフォン、パソコン等から視覚情報を得るために、液晶ディスプレイは現代に欠かせない存在です。そのディスプレイは、一般に硬いガラスで出来ていますが、これをプラスチック等の柔らかい素材に置き換えると、まるで紙のような薄さ・軽さ・柔軟性を備えたディスプレイが実現できます。このような革新的な表示技術は、将来の情報化社会やライフスタイルを大きく変える可能性があります。高画質かつ曲げられるディスプレイの実現に向けた先進的な画像デバイス技術について学んでみませんか?

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藤掛・石鍋研究室の紹介

 皆さんが使用している液晶ディスプレイが、今よりももっと薄くて軽く自由に曲げられ、衝撃を受けても割れなかったらどうでしょうか。自動車や電車の内装、カバンや洋服等、あらゆる場所にディスプレイが設置可能になります。さらに、従来では重くて運搬が大変だった大画面テレビも、巻き取って一人で簡単に持ち運べるようになるなど、ディスプレイの携帯性・利便性が格段に向上します。そのような夢のディスプレイを実現するため、当研究室では「液晶」と呼ばれる物質を核にしながら、高分子、有機半導体といった有機材料が持つ電子・光機能性を開拓しながら、柔軟な透過型ディスプレイ、反射型ディスプレイ、立体表示システム、高機能光学デバイスの研究・開発に取り組んでいます。会場でこれらの最先端技術に触れながら、未来のディスプレイを体験してみませんか?
私たちの研究室は、「1号館330室」と「特設会場(未来を拓くスマート技術)」の2つの会場で出展します。1号館330室では、初心者でも理解ができるように「液晶とは何か」から「ディスプレイ表示の仕組み」までを解説するコーナーを設け、ディスプレイの柔軟化に関わる最新技術を知って頂ける展示を行います。偏光板と呼ばれる光学フィルムを持ち帰ることができる工作コーナーを今年も準備しています。さらに特設会場(スマート技術)では、窓の調光機能を液晶を使って制御する技術を中心に展示を行っています。
 
当研究室のスタッフが懇切丁寧に説明しますので、どうぞお気軽にお越しください。

フレキシブル液晶ディスプレイ

当研究室ではフレキシブルな液晶ディスプレイをメインテーマとして取り組んでいます。従来の硬いディスプレイパネルを柔らかくするためには、まずデバイスの土台となる「基板」をやわらかい材料に置き換えることが必要です。また、曲げた際に液晶層の厚みが不均一になると画質の悪化を招くため、液晶の厚みを保つスペーサを設けることが必要になってきます。これらの課題に対し、ディスプレイ応用に適する超柔軟なプラスチック基板を塗ってはがす工程によって開発したり、液晶中に高分子の壁を作ってスペーサを構築する手法を提案しながら、曲げても表示の乱れが生じない高品質なディスプレイを目指しています。1号館330室の会場では、私たちの研究室で開発した技術を駆使したフレキシブル液晶デバイスのほかに、バックライトや偏光板といったディスプレイを構成する上で大切な役目を果たしている光学部材もご覧頂けます。

(特設会場) ディスプレイ材料が窓材に!?

近年、旅客機の窓の遮光カーテンが電気的に制御できる形態に変わりつつあります。このように、窓ガラスに調光機能を持たせた「スマートウィンドウ」と呼ばれる技術の開発が進められています。調光機能を持った窓材が実用化すると、室内に取り込む日差しを制御することで冷暖房の省エネ化につながることや、布製のカーテンが不要になることで室内建築設計の自由度を向上させる効果が見込めるといったことが期待されています。
パソコンやスマートフォン等に用いられているディスプレイには、「液晶」と呼ばれる材料が使用されていますが、その液晶と高分子を組み合わせることによって、透過する光の量を電圧で制御することができます。これをフィルム化することができれば、既存のガラス窓に貼り付けて使用することができるようになります。私たちの研究室では、液晶と高分子の混合による光散乱性液晶を使った調光機能の開発を進めています。特設会場「未来を拓くスマート技術(1号館2B)」において、これらのデモ展示を行っています。