Wearable displays geïntegreerd in kleding

Onderzoekers van Holst Centre, Imec en CMST, het aan Imec gelieerde laboratorium aan de Universiteit van Gent, presenteerden 's werelds eerste rekbare TDT-leddisplay dat is gelamineerd in textiel. Dat opent de weg naar wearable displays in kleding

Wearable producten zoals gezondheidsmonitors en ‘activity trackers' zijn voor veel mensen al volkomen normaal. Het zijn losse toestelletjes, die je niet moet vergeten te dragen. De volgende stap zal zijn dat deze wearables worden geïntegreerd in onze kleding.  Daardoor zijn ze minder hinderlijk voor de drager en zullen ze regelmatiger worden gebruikt. Een belangrijke stap daarbij is het ontwikkelen van displays die in textiel kunnen worden geïntegreerd, om interactie met de drager mogelijk te maken.

 

"Om de voordelen van wearables te maximaliseren moeten ze terugkoppeling kunnen geven over wat de gebruiker doet. Door een combinatie van de geoctrooieerde stretch-technologie van Imec met onze expertise op het gebied van actieve-matrix backplanes en de integratie van elektronica in weefsels hebben we een enorme stap in die richting gezet", zegt Edsger Smits, senior wetenschappelijk onderzoeker bij Holst Centre.

 

het vervormbare display is heel dun en mechanisch rekbaar. Door het CMST-lab en Holst Centre is een fijnmazige versie ontwikkeld van de bewezen meander-interconnecttechnologie, om standaard (rigid) led's  te verbinden in een flexibel en stretchbaar display. De leddisplays worden gemaakt op een polyimide substraat en ingekapseld in rubber. Daardoor kunnen de stoffen waarin de displays zijn gelamineerd, worden gewassen. Wat ook  belangrijk is: de technologie werkt met processen die in de industrie al bekend zijn, zodat fabricage op industriële schaal snel mogelijk is.

Na een eerste demonstratie van het display eerder dit jaar is er nu al een tweede generatie. Daarbij zijn kleinere led's gemonteerd op een amorf indium-gallium-zinkoxide (a-IGZO) TFT backplane waar pixeldrivers met twee transistoren en een condensator (2T-1C) de led's aansturen. Deze tweede-generatie displays hebben een hogere pitch en een toegenomen gemiddelde helderheid, Bij de demonstratie ging het om een scherm van 32 x 32 pixels, met een resolutie van 13 pixels per inch en een gemiddelde helderheid van meer dan 200 candela per vierkante meter (cd/m²).

Stretchable 45 × 80 RGB Led Display Using Meander Wiring Technology, Ohmae et al. SID 2015, juni 2015
Rollable, Foldable and Stretchable Displays, Gelinck et al. IMID, augustus 2015.
A conformable Active Matrix Led Display, Tripathi et al. IMID, augustus 2015