低功耗显示器新应用─Ultra Low Power Monitor

USB显示器利用一条双接口USB线传输电力和影像信号。

功耗的降低，始终是显示器业者不变的目标。观诸液晶显示器的发展历程，在早期使用CCFL灯管的阶段，从四灯管缩减为二灯管是显示器功耗降低的一大进展；而目前即将大试身手的USB显示器，其功耗更降至9瓦，在这不断努力的过程中，3M的光学增亮膜技术皆扮演极为关键的角色。整体而言，3M的光学增亮膜可应用于各种液晶面板产品上，包括电脑显示器、笔记本电脑、平板电脑及智能手机等，光学增亮膜能实现更轻薄、更清晰、更明亮、待机时间更久且功耗更低的各种目标。

彻底省电的USB显示器来了　3M光学增亮膜居功厥伟

相较于传统的显示器需具备电源线和VGA线，新兴的USB显示器则仅需1条USB线就能传输电力及显示信号。透过这条和电脑主机连结的USB线，显示器便可获得运作所需的电力和显示信号。当然，要让电源线消失，前提是显示器的功耗必需大幅降低，以及USB的供电能力必需有所提升。据了解，传统LCD显示器所需功率范围约在30~50瓦左右，但是以USB 2.0单个接口最大输出功率仅2.5瓦来看，显然不敷所需。

段标：USB显示器功率降至9瓦 

从USB 2.0进展到USB 3.0，除了USB3.0的传送速度约为USB2.0的8到10倍之外，其输出最大功率也进展至4.5瓦。就目前的USB显示器规格来看，其功耗为9瓦，因此双接口USB 3.0可以一肩担起传输供电及显示信号的重任，然而，问题在于，要如何让LCD显示器的功耗降至9瓦？这显然不是一个简单的任务，而促成USB显示器美梦成真的功臣除了LED背光技术外，当然还有「光学增亮膜」。目前市场上的光学增亮膜有两大类，分别为棱镜片(Normal Prism Sheet)及反射式偏光增亮膜(Dual Brightness Enhancement Film；DBEF)。

3M显示光学产品事业群总经理张师诚表示，在液晶显示器出现后，光学增亮膜便相应而生，不过当时的技术主要为棱镜式，然而随着液晶显示器对于亮度及功耗的要求越来越高，3M进一步发展出以多层膜技术制造的反射式偏光增亮膜。3M的多层膜技术，将近千层具特殊折射率特性的高分子材料制成一张厚度仅132um的光学薄膜，亦即DBEF。

此一光学薄膜的特性在于具有传统偏光片之偏光效果，但却可将非穿透方向之偏极光有效反射回背光模块，由于模块中之反射片具有扩散(Diffusion)与扰乱(Scrambling)效应，所以可将原非穿透方向偏极光部分转为穿透方向偏极光，进而通过下偏光片。经如此反覆作用后，大多数原本被吸收而损耗的光线都转变成可利用的有效光，如此不仅可提升亮度，且效果可扩及整个视角范围。

段标：3M光学增亮膜减少30%以上的耗电量

目前3M提供给背光模块业者的DBEF解决方案以3至4张为主，不过，张师诚强调，未来3M将开发推出两张，甚至是单张的解决方案，张数的减少将能缩减背光模块的厚度，符合电子产品愈趋轻薄短小的趋势。另外，他还指出另一层意义，「目前大陆缺工情况严重，迫于情势，许多背光模块业者的生产线员工多是仓促上线进行组装工作，产品良率可能会有所降低，因此，如果光学增亮膜的张数可以缩减，便意谓组装工序的减少，员工较不易出错，良率亦可望提高。」

3M显示光学产品事业群光学实验室资深经理陈君杰则说明指出，经实验证明，使用3M光学增亮膜可减少30%以上的耗电量、提升40%的亮度并减轻将近30%的电池重量与体积。且以使用光学增亮膜的智能手机来说，约可增加45分钟的游戏或影片时间，以及68分钟的上网时间。陈君杰并表示，经过3M多年来的技术推广，加以Windows 8支持USB 3.0，因此预计2012年下半年便将有数家品牌大厂推出USB显示器，2013年的出货量则将明显增加。

张师诚进一步表示，3M一向以产业的先驱者自居，集团每年约投入超过10亿美元的经费开发新技术，且由于拥有包括精密涂布、超薄胶膜、黏着剂、特用化学、不织布材料及显微复制、光学技术等在内多达45个技术平台，因此3M能快速衍生领先业界的全新科技及概念。再者，只要是「对」的科技，3M更愿意日复日地「教育」客户，共同为地球的美好未来尽一份心力。

以USB显示器为例，在技术开发完成后，3M不断与显示器制造商沟通，也由于已准备多时，因此在Windows 8支持USB 3.0后，制造商可望于短期内大量推出USB显示器。值得强调的是，若以 USB显示器替换一台传统显示器，将所省下的耗电转换为碳排放量，则约等于3棵树可以吸收的二氧化碳数量，USB显示器对于环境的益处不言可喻。

段标：利用光学膜省电效果　实现网络供电概念

未来，3M将秉持产业先驱者的角色，继续推出各种新概念产品，例如采用网络线供电技术的设备便是其一。张师诚表示，过往所提到的网络线供电仅强调利用以太网络传送电力，而3M要发展的产品概念则是除了电力外，还要利用以太网络传送影像信号。要达到此点，设备本身的功耗一定大幅降低，此时光学增亮膜自然又扮演极为关键的角色。

光学增亮膜的省电效果，为电源线消失的原因之一。而对于消费者而言，选购这类设备除了能节省电费并为环境减碳贡献一己之力，最显而易见的优点就是—终于能少一条电源线，让环境可以更为清爽了。