Нов вид затвори се изработват от специална боя, която променя поведението си според електромагнитното поле, и преминават от прозрачно състояние (ляво) към непрозрачно (дясно). Снимка: AIP
Изследователи от Националния университет Пусан в Южна Корея са разработили модерни затвори за светлина, които могат много бързо да превключват между пълна прозрачност и пълна непрозрачност – това става за по-малко от милисекунда! Откритието проправя пътя за ново поколение дисплеи, които стават прозрачни мигновено.
Повечето прозрачни дисплеи разчитат на органични светоизлъчващи диоди (OLED). Такива дисплеи в идеалния случай трябва да са напълно прозрачни, когато са изключени, но и напълно непрозрачни, когато са включени. При това положение каквото и да има зад екрана, то не би трябвало да повлиява на качеството на картината.
Пикселите при прозрачните OLED дисплеи са направени от прозрачен и свето-излъчващ компонент, но прозрачната му част е винаги отворена в задната част и това може да направи картината трудна за виждане. Решението е в използване на микроскопични затвори, които блокират светлината и правят дисплея непрозрачен, когато бъде включен.
Но и двата вида затвори, които са разработени досега – на базата на разсейване на светлината или работещи чрез абсорбция – или не са напълно непрозрачни, или не могат да осигурят нормален черен цвят. Освен това консумират много енергия. На всичкото отгоре им отнема много време да се включват или изключват.
Професор Tae-Хун Юн и неговият екип са разработили затвор, който решава тези проблеми чрез комбиниране на разсейване и абсорбция в едно устройство. Това става с помощта на течнокристални клетки, съдържащи двуцветни багрила.
Светлината първо се разсейва посредством мрежа от полимери. След това тя се абсорбира от багрилата, които са заобиколени от електроди. Когато върху електродите се приложи електроенергия, молекулите на багрилата се подравняват спрямо входящата светлина, разсейвайки я напълно и правейки дисплея напълно непрозрачен. Когато електрозахранването се изключи, молекулите се подреждат перпендикулярно на електродите, което прави дисплея прозрачен.
Тъй като затворите могат да бъдат активирани чрез електрическо поле, те се включват и изключват за по-малко от милисекунда. Освен това имат ниска енергийна консумация и изискват електричество само за да станат непрозрачни, а не за да бъдат прозрачни.
Следващата стъпка за проф. Юн и неговия екип е да направят по-стабилна версия на своя модел на затвор, който да консумира енергия само при превключване между непрозрачно и прозрачно състояние. Това би сбъднало мечтата за практически прозрачни дисплеи.