织物显示是如何工作的

由:乔纳森斯特里克兰

台北光电子节上,两名台湾模特身穿LED服装。学习更多的与 必需品图片
山姆叶/法新社/盖蒂张照片

有些人只是乞求关注。营销人员不断努力寻找建立品牌意识,经常与服装建立品牌意识的方法 - 这是制作公司标志和口号的衬衫和帽子的常见做法。为了真正引起你的注意,有些公司正在使用织物显示——用于在衣服和其他织物制品上制作动态图像和文字的技术和系统。

有许多不同种类的织物展示。有的以静态图像为起点,依靠具有特殊性能的织物,使设计更加引人注目。其他织物显示器可以显示带有声音的完整视频。每种方法依赖于不同的技术,各有优缺点。

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一些织物展示技术在消费者市场上是现成的。有创意的人已经使用织物展示技术来制作精致的服装。杰伊·梅纳德使用电致发光的线埃尔丝),穿着他根据迪士尼电影《创》(Tron)制作的服装——这是他的作品网页描述如何制作服装。他的努力引起了全国的关注,没过多久,梅纳德就以“特隆人”的身份出现在了脱口秀节目中。

在这篇文章中,我们将看看发明者如何通过改变服装来对观众产生更大的影响。我们将了解使用静电电荷来达到令人震惊的效果的毛皮显示器的想法。我们将看到热敏染料如何将一件普通的t恤变成一个巨大的情绪环。之后,我们将探索电致发光服装的世界。然后,我们将看到LED和PLED显示器如何将一件普通的衣服变成一个引人注目的光显示器。最后,我们将了解制作内置服装的公司电视个人电脑显示器。

在下一节中,我们将研究一些工程师计划使用fur创建动态织物显示的方法。

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毛织物显示

关于皮草面料展示到底是什么,人们一直有些困惑。飞利浦电子提交了专利应用程序的简单标题是“织物显示”,尽管有一些科学博客杂志称它“毛茸茸的”电视“在最基本的层面上,这种毛皮面料展示依赖于一种非常简单的技术。一块块的毛皮覆盖在图像上,当毛皮移动时,就会显示出下面的图像。这是一种隐藏和展示设计的简单方法。

织物展示有三层。底层是导电,这意味着它可以携带从一个能量源,比如一个小电池在毛皮上形成静电场,使每一根毛皮带相同的电荷。

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毛皮面料展示的下一层是面料的基色或设计。这可以是一个公司的标志,一幅图片,或者只是一种特定的颜色。毛茸茸的图案并没有改变布料上的图案;它只是在给定的时间隐藏或显示部分设计。

第三层是毛皮。它可以是任何颜色,但必须足够短,以便当用户打开静电场时,线会竖立起来,露出下面织物的设计或颜色。例如,在一个简单的毛皮面料展示中,你可以用红色毛皮覆盖一件蓝色衬衫。当你打开导电层的电源时,红色皮毛会竖起来,露出里面的蓝色衬衫。在远处的观察者看来,这件衬衫似乎神奇地改变了颜色。

该专利申请将每一个微小的、可见的基布部分称为“像素这可能就是为什么一些文章称这种展示为毛绒电视的原因。虽然可以通过在毛皮层上打印一个图像,然后在下面的织物上稍微调整图像来近似原始的动画技术,但这与在某人的夹克上看电视不太一样。

在下一节中,我们将学习一些设计师如何使用一种不同形式的能量来制作织物显示器:热。

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热致变色织物显示器

这个词热变色“一开始看起来有点吓人,但概念本身相当简单。来自希腊语“thermos”,意思是温暖的或热的。来自“色度,”意味着颜色。当变化温度时,热致变色物质会改变颜色。在织物中,一种特殊的染料用作热致变色剂。

有些热致变色染料会从彩色变为透明,从而暴露出布料的颜色。公司可以在衬衫上使用热变色染料,随着衬衫温度的升高,公司的口号或标志慢慢显露出来。当衬衫冷却下来,标志似乎消失了。

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热致变色染料中有两个广泛使用的元素,依赖于化学反应:

  • 液晶:这些热致变色染料依赖于微小胶囊中含有的液晶。液晶是胆管般的,亦称手性向列,这意味着其分子在非常特定的螺旋结构中排列。这些结构反映了某些波长.当液晶加热时,螺旋的方向改变,这导致螺旋反射不同波长的光。对我们的眼睛来说,结果是颜色的变化。当晶体冷却下来时,它们重新调整自己的方向,回到最初的排列方式,原来的颜色就会恢复。
  • Micro-encapsulate热变色系统:在该系统中,热致素染料含有数百万微小的胶囊,看起来有点像有机物细胞.每个胶囊都有一层外膜,并含有一种有机的疏水溶剂,这使得它不太可能会稀释或洗掉染料中的化学物质。溶剂中含有a的粒子彩色开发人员和一个染料前体.当胶囊加热时,溶剂熔化和化学反应导致彩色显影剂将质子赋予染料前体。反过来,这导致前体发展成染料并改变颜色。当染料冷却时,显影剂和前体分开,溶剂固定,颜色返回到其原始状态。

和毛皮面料展示一样,热致变色面料并不是动画的——它们只能根据环境条件来隐藏和展示设计或颜色。虽然这可能对一些人来说已经足够了,但其他人想要更有活力的衣服。

在下一节中,我们将介绍一种将普通衣服变成可穿戴霓虹灯的技术——电致发光织物显示器。

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电致发光织物显示

杰·梅纳德——那个叫特隆的家伙——用电线杆做了他的服装。"width=
杰·梅纳德特隆的家伙——用电线做了他的服装。
照片由杰伊·梅纳德提供

如果穿毛茸茸的衣服或热敏感的衣服看起来不太吸引人,你可能会想看看电致发光面料显示器.电致发光物质暴露于环境后会发光.对于织物显示器,设计师使用电致发光的线埃尔丝)创造惊人,充满活力的效果。

EL电线有几层:

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  • 芯线层是一根铜线,作为EL线的导体交流电交流) 电源系统。
  • 在铜的上面是一层电致发光的荧光粉。这种材料在遇到交流电场后会发光。
  • 下一层由缠绕在荧光粉上的两根电线组成。这些电线完成了一个电路,由铜导体组成的前半部分。
  • 最后是一对塑料护套,可以保护荧光粉材料(潮湿会损坏一些荧光粉)和用户免受电击。

电线需要一个高电压——大约100伏特——发出明亮的光。较低的电压只会导致暗淡的辉光。一些电线杆可以产生一系列的光波波长取决于频率应用能力。Elwire.com当用户将电源频率从60赫兹(Hz)改变到6赫兹时,提供了一种颜色从深绿色到深蓝不等的“浅绿色”EL线。此外,因为电力线需要一个交流电源系统,任何有电力线的设备都需要一个电池包和逆变器——将直流电源转换为交流电源的设备。要了解更多关于交流和直流电源的知识,请阅读我们的文章电力如何运作

因为电线的核心是铜的,它是灵活的,但保持它的形状。你可以把电线杆弯曲成各种形状。当电源关闭时,电线杆看起来像彩色塑料管,但当电源打开时,电线杆看起来像细细的霓虹灯束。一件有电线的衣服可能有几股不同的线,发出不同的颜色,甚至可能包括一个定序器- 一种特殊电路板 - 连接到管理每个股线电源的电源。通过对各种股线的交替的电源,电线可以看起来像不同的股线闪光打开和关闭一样动画。

有电线的衣服需要仔细的维护和清洁程序。如果金属丝永久性地粘在衣服上,佩戴者需要用手仔细地清洗它,并让它在平面上晾干,或者依靠局部清洗。将电致发光的衣服扔进洗衣机是毁掉一件特别衣服的好方法,如果铜芯周围的塑料管撕裂,甚至会损坏其他衣服或洗衣机本身。

电致发光衣服是明亮的,充满活力的,并且具有右边的设备,它们可以在图案和序列中显示灯,但它们仍然相当静态 - 你受到你弯曲的形状的限制。

在下一节中,我们将了解LED面料显示器以及如何通过衣服提供更多选择。

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使用led显示Fabric

一名模特穿着一件由飞利浦设计的LumaLive衬衫。"width=
一名模特穿着一件由飞利浦设计的LumaLive衬衫。

发光二极管发光二极管(led)是一种微型灯泡电路。不像白炽灯泡, led不使用灯丝产生光。相反,光是内部电子运动的副产品半导体材料。电子从高能量状态移动到更低的,释放光子在这个过程中。led利用了这一点,利用并聚焦光子形成微型灯泡。高能级和低能级之间的差距决定了光子的频率,我们观察到它是一种特定的颜色

有几家公司出售使用led制造特殊图案或信息的服装。这些公司中的大多数会在常规服装中加入led灯。例如,如果你想把你平常的夹克变成HowStuffWorks的广告,你可以把夹克和你想要的东西的描述发送给修改公司。公司员工会在夹克上剪几个小洞,然后在每个洞里放一个LED灯。一旦组装好,这些光就会拼出你的信息。在外壳的内部,每个LED连接到一块电路板上。大多数公司用一层薄织物衬里覆盖电路。然后,员工安装一个电源,通常是一个小的电池可以装进夹克、衬衫或裤子口袋的包。

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其他公司用薄织物覆盖led灯,这样塑料灯泡就看不见了。当打开时,光线透过薄布照射。像电致发光的衣服一样,使用LED技术的衣服必须小心保养和清洗。否则,脆弱的电路可能会损坏。

控制LED显示屏的电路可以像电源开关一样简单,这意味着所有的LED要么打开,要么关闭,或者它可以包括微处理器,让佩戴者可以自定义led的亮和灭。这意味着,如果一件衬衫上有一块RGB LED灯(可以发出任何颜色的光的LED灯),穿着者就可以创建一个程序,告诉每个LED何时打开、关闭以及它应该是什么颜色。通过交替颜色和开关,LED织物显示器可以创建简单的图像或信息。每个LED充当一个像素,但因为LED比电视像素,在LED显示屏上的分辨率不会很清晰。因为低分辨率,带led的衣服最适合简单的信息或设计。

使用LED显示屏,您可以在您的衣服上进行预编程的光线显示。但如果你想要更令人印象深刻的展示如何?在这种情况下,您需要查看能够显示电视信号等全动图像的技术。

在下一节中,我们将更多地了解其中一种技术——pled。

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使用pled显示织物

工程师使用喷墨打印机创建镀载。"width=
工程师使用喷墨打印机创建镀载。
照片礼貌飞利浦

承认代表聚合物发光二极管这是一种用于背光、照明和电子显示的技术。不像LED,这是一个小灯泡,一个PLED显示器是一个薄,柔软的薄膜制成的聚合物并且能够发出全色谱

一个PLED由以下几层组成:

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  • 工程师从玻璃或塑料开始底物——对于折叠织物显示器,塑料往往是一个更好的选择,因为它不那么脆弱,但比玻璃更灵活。
  • 接下来是透明的电极涂层,工程师将涂层涂在基材的一侧。
  • 然后工程师用发光聚合物膜涂覆基板的相同侧。
  • 最后一层是蒸发金属电极,工程师将其应用于聚合物膜的另一侧[来源:剑桥显示技术]。

当工程师在两个电极之间施加电场时,聚合物就会发光,很像LED。因为PLED中的聚合物是由有机分子组成的,所以它们也被称为oled-有机发光二极管.要了解更多关于这些二极管如何发光的信息,请阅读我们的文章OLEDS如何工作

使用PLED屏幕,可以创建面料电视.与其他显示技术相比,PLED显示器非常薄,而且相对较轻。当然,屏幕只是整体结构显示的一个重要元素——你还需要一个电源,比如锂离子电池,以及信号源。信号源可以是一台装有预装视频片段的小型计算机,甚至是一台无线上网-启用的设备流音频和视频直接穿你的衣服。

使用PLED显示器的衣服目前不可用,但有几个网页list fabric将在不久的将来显示为一个可能的PLED应用程序。

在下一节中,我们将看看一项名为t恤电视的发明是如何工作的,以及它对广告的影响。

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T恤电视

t恤衫电视在体育赛事上,模特穿着t恤衫电视。"width=
t恤衫电视在体育赛事上,模特穿着t恤衫电视。
照片礼貌t恤的电视

2004年,品牌营销者引进Adver-Wear比如内置11英寸的衬衫电视屏幕和四扬声器音响系统。亚当·霍兰德设计并生产了第一件广告服装——也被称为t恤的电视——因为他觉得静态广告无法触及年轻消费者。霍兰德在接受采访时说,年轻人已经非常习惯看电视,因此营销人员需要找到新的方法,将视频和动画纳入广告策略,否则就可能失去客户。

这些衬衫重约6.5磅。因为他们使用平板电视屏幕,所以衬衫有点笨重。霍兰德专门为广告设计了这些衬衫,并没有打算将它们提供给公众,所以在设计过程中,舒适性和实用性并不是很重要。这些部件也太贵,无法将t恤电视服装卖给消费者市场。

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除了屏幕和扬声器系统,这种衬衫还需要一个便携式电源——通常是一种锂离子电池.它还需要一个视频来源:一种可以高效存储和播放数字媒体的自定义计算机。品牌营销人员可以将系统纳入大多数类型的衣服以及包括手持设备等互动功能触屏如果客户要求的话。目前,该系统可以单独或循环播放任意长度的音频或视频文件。未来的版本将包括蓝牙无线上网功能,为服装添加更多的交互功能。

营销公司Adwalker提供了类似的产品:便携式可穿戴计算机系统。填充线束充当系统的框架,包括便携式个人电脑、计算机监控,一个手持式触摸屏和一个打印机.客户可以发送adwalker视频,软件,徽标和其他计算机文件,并且adwalker将它们包含在捕捉捕捉的演示中。adwalker员工佩戴线束并与公众互动。使用此系统,adwalker员工可以:

  • 显示图形等计算机监视器上网页的商标标志或屏幕截图
  • 播放视频和音频
  • 运行互动电脑软件,包括游戏,市民可使用手持式触摸屏登入
  • 为客户打印门票、优惠券或宣传册
  • 使用电子表格或数据库软件获取客户数据
  • 与公众互动,回答有关广告产品的问题
戴着AdWalker显示器的模特与公众互动。"width=
戴着AdWalker显示器的模特与公众互动。
照片礼貌AdWalker

这个系统比广告服装更笨重,但它的交互性更强,功能也比t恤电视更多。

随着广告公司继续寻找新的方法来吸引我们的注意力,我们很可能会看到织物显示的更多应用。我们甚至可能会看到这样的应用:整个服装就像一个电视屏幕,图像从前到后包起来。

要了解更多关于面料展示和相关主题的信息,请点击下一页中的链接。

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相关文章

更大的联系

  • Adwalker http://www.adwalker.com
  • T恤电视http://www.t-shirttv.com
  • 古列尔米,米歇尔和约翰内森,汉娜-路易斯。“应用于可穿戴设备的热致变色墨水。”IPSI -纽约,2006。http://www.mgdesign.dk/publi-conf/paper_ny.pdf
  • “飞利浦为IFA 2006提供了可生产的Lumalive纺织服装。”飞利浦的新闻稿。8月24日,2006. http: / / www.research.philips.com/newscenter/archive/2006/060901-lumalive.html
  • “EL Wire是什么?”elwire.com http://www.elwire.com
  • 《静电科学》巴肯图书馆和博物馆。http://www.thebakken.org/electricity/science-of-static.html
  • “织物显示”。美国专利申请#20070076407.HTTP://Appft1.uspto.gov/netacgi/nph-parser?sect1 = pto1&sect2 = hitoff&d = pg01&p = 1&u =%2fnetahtml%2fpto%2fpto%2fsrchnum.html&r r = 1&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g&f = g= 50&S1 =%2220070076407%22.pgnr。&OS = DN / 20070076407&RS = DN / 20070076407
  • Lacasse, K.和Baumann, W.纺织化学品:环境数据与事实施普林格》2004。
  • 剑桥的显示技术。http://www.cdtltd.co.uk/faqs/50.asp
  • 柯林斯,克莱顿。《广告牌》会走路,会说话,甚至会调情。基督教科学箴言报。2004年7月8日。http://www.csmonitor.com/2004/0708/p11s01-wmgn.html

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