3D Touch van binnen: hightech met 8 lagen

6 reacties

Natuurlijk had iFixit vrijwel direct na de verkoop­start van de iPhone 6s een teardown online, maar dat was nog niet genoeg. Het scherm met 3D Touch-technologie blijkt ook erg interessant en heeft daarom zijn eigen teardown gekregen.

Het 3D Touch-scherm blijkt uit wel acht verschillende lagen te bestaan en daarom is de iPhone 6s ook iets zwaarder dan zijn voorganger. Verder werkt 3D Touch van binnen niet helemaal zoals Apple ons voorspiegelt.

Extra laag sensoren

Bij de teardown van de iPhone 6s viel al op dat het scherm afgedekt was met een extra laag reflecterende folie. Na het verwijderen van die folie komt een goudkleurige laag met drukgevoelige sensoren naar boven. Dit is de laag die 3D Touch mogelijk maakt. We zien 96 vlakken die druk meten. iFixit merkt op dat Apple voorheen zei dat de extra sensoren in de backlight geïntegreerd waren, maar dat blijkt niet het geval.

Polarisatie-magie

Een onmisbaar onderdeel is het polarisatiefilter. Zonder dit filter zou het menselijke oog niets op het scherm kunnen zien. Het filter laat alleen de juiste kleurcombinatie van een pixel (die bestaat uit drie subpixels met de kleuren rood, groen en blauw) door. Zo kunnen miljoenen kleuren gemaakt worden. Zonder het filter zijn alle drie de kleuren zichtbaar en wordt het scherm wit.

Schermreparatie moeilijker

Door 3D Touch is het scherm een high-tech geheel geworden en dat maakt schermreparaties niet eenvoudiger. De acht lagen zijn los van elkaar verkrijgbaar, maar alleen met speciale apparatuur te assembleren. Het vervangen van bijvoorbeeld alleen het glas wordt hierdoor moeilijker, waardoor het vervangen van het hele scherm een snellere optie is.

Hieronder alle acht lagen op een rij. De complete teardown is bij iFixit met nog veel meer beeldmateriaal te bekijken.

Reacties

6 reacties
  • Profielfoto
    MrHammond

    Hun uitleg over het polarisatiefilter (en jouw directe vertaling ervan, Raymon) vind ik wel wat summier en klopt niet helemaal, maar ok, een uitleg over lichtpolarisatie en optisch actieve moleculen gaat hier waarschijnlijk te ver:-P

  • Profielfoto
    reven

    @MrHammond – wat mij betreft wel interessant – kom maar op met je uitleg over lichtpolarisatie en optisch actieve moleculen.

  • Profielfoto
    MrHammond

    Ik zal het proberen dan kort te doen, zonder tekeningen wellicht moeilijk:
    Licht bestaat uit golven, en probeer je voor te stellen dat deze in alle verschillende richtingen kunnen bewegen (horizontaal, verticaal, diagonaal etc.). Een polaristatiefilter laat slechts de lichtgolven door die in slechts één richting bewegen, bijv. horizontaal. Het polarisatiefilter is transparant, maar laat niet alle licht door, dus ziet er een beetje “donker” uit, zoals een zonnebril. Leg je hier nu een tweede polarisatiefilter overheen met dezelfde oriëntatie, dan is het geheel nog steeds transparant. Draai je dit 2e filter nu 90°, dan laat het alleen nog de verticale lichtgolven door, het andere filter alleen de horizontale, dus door beide samen komt nu geen licht meer.
    Een optisch actieve stof (meestal opgebouwd uit kristallen van asymetrische moleculen) kan de polaristatie van licht echter draaien. Leg je nu zo’n stof tussen die twee polarisatiefilters, dan wordt het geheel weer doorzichtig. Hiervan komen overigens de termen “linksdraaiend” en “rechtsdraaiend”, die je weleens over stoffen hoort, bijv. bij melkzuur. Anekdote: een topkok dacht ooit dat het dan ging om melk die linksom of rechtsom geroerd was, hij was blij toen ik hem kon uitleggen dat dat niks “magisch” was, maar gewoon een wetenschappelijk feit ;-).
    Een LCD-scherm (liquid crystals – vloeibare kristallen) bevat dus optisch actieve kristallen, die het gepolariseerde licht afhankelijk van een aangelegde elektrische spanning meer of minder draaien. Zo’n scherm heeft dus voor en achter een polarisatiefilter nodig, de spanning op een deel van het scherm (pixel) bepaald dan hoeveel licht het geheel doorlaat. Daarnaast is er nog een kleurenfilter nodig, die iedere pixel rood, groen of blauw kleurt om een kleurenscherm te maken, het artikel suggereert dat het polarisatiefilter dat doet, maar dat is niet waar, het polarisatiefilter zorgt alleen voor licht en donker. Neemt niet weg dat het kleurenfilter en polarisatiefilter geïntegreerd kunnen zijn op één folie.
    Vroeger had je nog bij veel rekenmachines en horloges dat de polarisatiefilters los van het scherm waren. Wanneer je er dan ééntje verwijderde, bleef het beeld blank, wanneer je ze verkeerdom monteerde, kon je zo een zwart beeld met witte cijfers creëren ipv omgekeerd, wat normaal was (en beter leesbaar, omdat meer licht werd teruggekaatst). Leuk trucje was ook: beide polarisatiefilters lieten samen geen licht door, wanneer je dan het display erin schoof, werd het opeens doorzichtig, leuk speeltje;-)

  • Profielfoto
    reven

    @MrHammond – thx –> leerzaam

  • Profielfoto
    iBaar

    Is wel lastig wanneer je in de auto een zonnebril hebt met polariserende glazen….telefoon en andere LCD displays zijn moeilijker of niet te lezen…

  • Profielfoto
    Lol Lil