De acordo com as últimas notícias da Universidade de Würzburg, na Alemanha, uma equipe de físicos da escola desenvolveu com sucesso o menor pixel emissor de luz do mundo, trazendo um avanço para telas ultraminiaturas para dispositivos vestíveis, como óculos inteligentes. Como uma das principais tecnologias futuras que podem projetar informações digitais diretamente no campo de visão do usuário, o desenvolvimento de óculos inteligentes é restringido pelas limitações de volume dos componentes de exibição e pelos gargalos de desempenho óptico. Anteriormente, quando o tamanho do pixel era reduzido para apenas um comprimento de onda, era difícil romper a eficiência efetiva de emissão de luz.
Uma equipe de pesquisa da Universidade de Würzburg criou os menores pixels emissores de luz já criados usando tecnologia de antena óptica. A pesquisa foi liderada pelos professores Jens Pflaum e Bert Hecht e foi publicada na revista Science Advances. Os pesquisadores disseram que, ao combinar eletrodos de metal com diodos emissores de luz orgânicos, eles acenderam com sucesso um pixel de luz laranja em uma área de apenas 300 nanômetros × 300 nanômetros, e seu brilho era comparável ao de pixels OLED de tamanho convencional (5 mícrons × 5 mícrons). Por exemplo, um material de tela com resolução de 1920 × 1080 pode ser totalmente integrado em uma área de 1 milímetro quadrado e pode ser usado em armações de óculos para projetar luz nas lentes para exibição.
O núcleo do display OLED é composto por múltiplas camadas de materiais orgânicos ultrafinos imprensados entre dois eletrodos. Depois que a eletricidade é aplicada, elétrons e buracos se recombinam na camada ativa, estimulando moléculas orgânicas para liberar energia para formar fótons. Cada pixel pode emitir luz de forma independente, sem a necessidade de luz de fundo, ajudando a fornecer pretos mais profundos, cores vivas e gerenciamento aprimorado de eficiência energética de dispositivos portáteis no campo de realidade virtual e dispositivos de realidade aumentada.
Os pesquisadores apontaram que simplesmente reduzir os pixels OLED tradicionais não pode resolver o gargalo técnico da miniaturização. Devido à distribuição desigual da corrente em tamanhos extremamente pequenos, como o efeito pára-raios, a corrente concentra-se principalmente nos cantos da antena, formando assim "filamentos" metálicos no material opticamente ativo, o que pode facilmente levar à falha de curto-circuito ao longo do tempo.
A nova estrutura desenvolvida pela equipe adiciona uma camada isolante especial no topo da antena óptica, deixando apenas uma abertura com diâmetro de 200 nanômetros no centro. Desta forma, a corrente dos cantos é efetivamente blindada, garantindo a operação confiável e estável do nanofotodiodo e evitando a geração de filamentos. Experimentos mostram que o primeiro lote de nanopixels pode funcionar de forma estável por duas semanas em condições normais.
Na próxima etapa, a equipe planeja melhorar a eficiência luminosa dos pixels (atualmente 1%), expandir a gama de cores para cobrir todo o espectro RGB e se esforçar para alcançar a aplicação em larga escala de microdisplays. Espera-se que esta nova tecnologia torne os ecrãs e os equipamentos de projecção extremamente pequenos e invisíveis e integrados em vários dispositivos vestíveis - incluindo óculos e até lentes de contacto.
Compilado de /ScitechDaily