Fizicienii de la Universitatea Julius Maximilians din Würzburg, Germania, au dezvoltat cel mai mic pixel emițător de lumină din lume, marcând astfel un progres semnificativ către afișajele ultracompacte pentru ochelarii inteligenți și alte dispozitive portabile. Ei au realizat acest lucru cu ajutorul antenelor optice. Lucrarea științifică a fost publicată în revista Science Advances.
Cu ajutorul unui contact metalic care permite injectarea de curent într-o diodă organică emițătoare de lumină, amplificând și emițând simultan lumina generată, cercetătorii au creat un pixel pentru lumina portocalie cu o suprafață de doar 300 x 300 nanometri (un nanometru reprezintă o milionime de milimetru). Acest pixel este la fel de luminos ca un pixel OLED convențional, cu dimensiunile normale de 5 x 5 micrometri.
Aceasta înseamnă că un ecran sau un proiector cu o rezoluție de 1920 x 1080 pixeli s-ar potrivi cu ușurință pe o suprafață de doar un milimetru pătrat. Acest lucru, de exemplu, ar permite integrarea ecranului în ramele unei perechi de ochelari, de unde lumina generată ar fi proiectată pe lentile.
Un ecran OLED este alcătuit din mai multe straturi organice ultra-subțiri încorporate între doi electrozi. Atunci când curentul trece prin această stivă, electronii și golurile se recombină și excită electric moleculele organice din stratul activ, care apoi eliberează această energie sub formă de cuante de lumină. Deoarece fiecare pixel strălucește singur, nu este necesară iluminarea din spate, ceea ce permite nuanțe deosebit de profunde de negru, culori vii și o gestionare eficientă a energiei pentru dispozitivele portabile din domeniul realității augmentate și virtuale (AR și VR).
Structura dezvoltată acum la Würzburg conține un strat izolator nou, special fabricat, deasupra antenei optice, care lasă doar o deschidere circulară cu un diametru de 200 nanometri în centrul antenei. Acest aranjament blochează curenții care ar fi injectați din margini și colțuri – permițând astfel funcționarea fiabilă și de lungă durată a nanodiodei emițătoare de lumină. În aceste condiții, filamentele nu se mai pot forma. „Chiar și primii nanopixeli au fost stabili timp de două săptămâni în condiții ambientale”, spun cercetătorii.
În continuare, fizicienii doresc să crească și mai mult eficiența de la nivelul actual de un procent și să extindă gama de culori la intervalul spectral RGB. Atunci, practic nimic nu va mai sta în calea unei noi generații de afișaje miniaturale „made in Würzburg”. Cu această tehnologie, afișajele și proiectoarele ar putea deveni atât de mici în viitor încât să poată fi integrate aproape invizibil în dispozitive purtate pe corp – de la rame de ochelari la lentile de contact.
Sursa: SciTechDaily