ClearBlack, lo schermo dei Nokia Lumia non ha più segreti

Nokia ha introdotto già da qualche anno la tecnologia ClearBlack Display, il cui scopo è mitigare i riflessi e rendere gli schermi dei suoi cellulari più leggibili all'aperto, in presenza di luce diretta. L'abbiamo vista recentemente all'opera sulla linea Lumia. 

Ora, la casa finlandese ne svela i dettagli. Non che ci fossero grossi segreti, in effetti: la fisica non lascia spazio a molte soluzioni e, quando si tratta di superare le classiche superfici antiriflesso, entra in gioco la polarizzazione.

Ne abbiamo sentito parlare tutti molte volte, ma il concetto non è banale. La cosiddetta polarizzazione è una caratteristica della radiazione elettromagnetica - luce compresa - e si riferisce alla direzione di oscillazione del campo elettrico o magnetico durante la propagazione dell'onda.

Ricordando che vettore d'onda, cioè direzione di propagazione, e vettore di polarizzazione sono sempre ortogonali, la radiazione elettromagnetica può trovarsi in diverse situazioni, tre delle quali interessanti per i nostri scopi: non polarizzata, polarizzata linearmente (la direzione del vettore di polarizzazione rimane costante) o polarizzata circolarmente (la direzione del vettore di polarizzazione ruota disegnando con l'avanzamento dell'onda una spirale circolare).

Partendo da luce non polarizzata, è possibile ottenere luce polarizzata linearmente con appositi filtri (detti polarizzatori, appunto), che non sono altro che una serie di lamelle di dimensione paragonabile a quelle della lunghezza d'onda, che lasciano passare le onde oscillanti sul piano a loro parallelo e bloccano quelle oscillanti sul piano perpendicolare. Mettendo due polarizzatori uno dopo l'altro ruotati di 90°, la luce verrebbe completamente bloccata (è il principio su cui si basano i display LCD).

Nokia Lumia 800

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Partendo da luce polarizzata linearmente, è poi possibile ottenere luce polarizzata circolarmente con un altro apposito filtro noto come lamina a quarto d'onda. Premesso questo, ecco come funziona la tecnologia Nokia ClearBlack Display: la luce ambiente, non polarizzata, passa attraverso un filtro polarizzatore verticale, e viene polarizzata linearmente. Passa poi attraverso una lamina a quarto d'onda che la trasforma in luce polarizzata circolarmente. 

La riflessione sul display inverte la direzione di rotazione, cioè se la luce incidente ha una polarizzazione destra, ne esce con polarizzazione sinistra. Attraversando nuovamente il filtro a quarto d'onda, si trasforma di nuovo in luce polarizzata linearmente, ma questa volta su un piano orizzontale, che non può attraversare il primo filtro polarizzatore verticale. La luce ambientale, una volta "entrata" nel display, viene quindi interamente bloccata. Questo non accade invece per la luce prodotta dal display stesso, che non attraversando il primo filtro e non essendo quindi polarizzata, può "uscire".