Плоские дисплеи и большинство цифровых устройств для своей работы требуют тонких, эффективных и недорогих световых излучателей. Пиксели, которые составляют единую картинку на дисплее, как правило, подключены к сложной электронной схеме. Но, совсем недавно исследователи из «A*STAR» разработали технологию дисплея, который используют упрощённую архитектуру для своей работы, сообщает «SciencePlanet.ru».
Цзин Хуа Тэнг из «Института материаловедения и инженерии A*STAR» (A*STAR Institute of Materials Research and Engineering) и его сотрудники разработали технологию отображения, которая требует гораздо более простой архитектуры для своей работы. Они показали, что сочетание тонкой перфорированной золотистой плёнки с жидкокристаллическим слоем — это всё, что нужно для производства эффективного светофильтра.
«Наши светофильтры много тоньше и компактнее, чем обычные тонкоплёночные фильтры», — говорит Тэнг. «Эти светофильтры можно очень легко настраивать, поэтому они будут очень универсальными в приложениях».
Выбор цвета из устройства происходит благодаря узорной золотой плёнке. Коллективное движение электронов на поверхности плёнки, так называемых поверхностных плазмонов, поглощает свет в длинах волны, которые зависят от деталей моделей. В данном случае, модели — это узкие вырезанные из плёнки кольца нанометровых размеров (см. рисунок). Как только изменяется диаметр кольца, так изменяется цвет металлической плёнки. Пикселы разного цвета могут быть реализованы просто на фоне колец различных размеров на этой же золотой плёнке.
Тем не менее, чтобы реализовать картинку на полный экран, необходимо каждый из этих пикселов включать и выключать по отдельности.
Жидкие кристаллы являются молекулами, которые могут переключаться между двумя различными состояниями внешних раздражителей, таких как ультрафиолетовое излучение. В своём обычном состоянии кристаллы позволяют видимому свету проходить через выключенные пикселы. Но когда присутствует ультрафиолет, структура молекул жидкого кристалла будет изменяться и поглощать видимый свет (т. е. пиксель выключен). Этот процесс может повторяться на протяжении множества циклов не нанося ущерб самому устройству.
Но, имеется ещё много вопросов, которые необходимо решить. Например, оптимизация скорости переключения и контраст между состояниями «on» и «off». В следующей работе, исследователи должны расширить свои идеи так, чтобы их устройство работало на большей площади и производило основные цвета: красный, зелёный и синий.
Тэнг и его команда вполне заряжены оптимизмом, и хотят добиться этих результатов уже в ближайшее время.
Источник: scienceplanet.ru
