Investigadores de la Universidad de Nottingham Trent, la Universidad Nacional de Australia y la Universidad de Nueva Gales del Sur en Canberra han creado una nueva tecnología de prueba de concepto que tiene el potencial de transformar completamente la industria de las pantallas. Explorar tecnología informes.
Esta tecnología, conocida como “metasuperficies”, tiene el potencial de reemplazar las pantallas de cristal líquido (LCD) y los diodos emisores de luz (LED) convencionales en dispositivos y pantallas electrónicos. Leer más.
Hacer pantallas más delgadas, más baratas y eficientes
Las metasuperficies son materiales con extraordinarias capacidades de dispersión de la luz. Sin embargo, tienen limitaciones porque suelen ser estáticos, lo que significa que sus propiedades no pueden cambiar en tiempo real.
Los científicos han estado intentando aumentar la utilidad de las metasuperficies haciéndolas sintonizables o capaces de cambiar sus propiedades según demanda.
Las “metasuperficies” recientemente diseñadas son conjuntos de nanopartículas con propiedades excepcionales de dispersión de la luz que pueden ajustarse eléctricamente.
Estas metasuperficies ofrecen ventajas significativas sobre las pantallas de cristal líquido existentes en dispositivos como televisores y teléfonos móviles. Se prevé que harán que los dispositivos electrónicos sean más delgados, proporcionen mayor resolución y sean más eficientes energéticamente.
La tecnología de pantalla de cristal líquido (LCD) es la tecnología más dominante y ampliamente utilizada para pantallas como televisores y monitores de computadora. Sin embargo, los costos de producción, la durabilidad y el uso de energía han impedido que la tecnología de cristal líquido alcance su máximo potencial.
LCD, según DisplayMate, puede tener muchos píxeles débiles o atascados que siempre están encendidos o apagados. Es posible que algunos píxeles estén vinculados incorrectamente a píxeles, filas o columnas adyacentes. Además, la pantalla LCD tiene un ángulo de visión limitado y el brillo, el contraste, la gamma y las combinaciones de colores varían según el ángulo de visión. En ángulos grandes, esto puede provocar contraste e inversión de color.
Por qué Metasurface es mejor que LCD y LED
Los investigadores han desarrollado células de metasuperficie que son cien veces más delgadas que las células de cristal líquido, tienen una resolución diez veces mayor y consumen un cincuenta por ciento menos de energía.
Además, no requieren polarizadores, lo que representa una cantidad significativa de intensidad de luz y consumo de energía desperdiciados en las pantallas. Metasuperficies han demostrado muchas aplicaciones revolucionarias, incluidas metalentes, solucionadores de ecuaciones, formadores de haces y proyecciones holográficas, en los últimos años.
Los investigadores creen que su tecnología es compatible con las pantallas electrónicas modernas y llena un vacío tecnológico para las metasuperficies de conmutación de luz que son capaces de sintonizar altas frecuencias.
Píxeles programados eléctricamente
Como parte de la estudiarel equipo demostró que los píxeles podían programarse eléctricamente y que la luz podía cambiarse casi veinte veces más rápido que el tiempo de respuesta de aversión humana ajustando la temperatura del material.
Los investigadores creen que su nueva tecnología puede reducir significativamente el consumo de energía, lo cual es una gran noticia considerando cuántos monitores y televisores utilizan diariamente los hogares y las empresas.
Una mirada más cercana al estudio
En este estudio, los investigadores desarrollaron un nuevo tipo de metasuperficie sintonizable eléctricamente. El silicio, comúnmente utilizado en electrónica, se combinó con un recubrimiento especial que puede generar calor cuando se aplica una corriente eléctrica. Este calentamiento altera las propiedades ópticas del silicio, lo que altera la forma en que la metasuperficie dispersa la luz.
Los investigadores descubrieron que su metasuperficie eléctricamente sintonizable podría alterar rápidamente sus propiedades ópticas con una energía eléctrica mínima. Esto significa que podría usarse para crear interruptores ópticos rápidos y transparentes para aplicaciones como pantallas electrónicas, realidad virtual y detección y alcance de luz.
Los investigadores creen que el desarrollo de metasuperficies podría generar una tecnología de vanguardia en nuevas pantallas planas, y el trabajo se publica en la revista Luz: Ciencia y aplicaciones.
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