Волокно для гибких 3D-дисплеев


Ученые создали волокно, которое испускает свет вдоль своей длины во всех направлениях. Такое волокно может использоваться в гибких объемных дисплеях и медицинских приборах, которые активируют лечебные препараты с помощью импульсов света.

Согласно данным, полученным от группы ученых из Научно-исследовательской лаборатории электроники (Research Laboratory of Electronics) при Массачусетском технологическом институте (MIT), яркость нового источника света – волокна, толщина которого чуть больше толщины человеческого волоса, предсказуемо изменяется в зависимости от местонахождения наблюдателя.

По мнению исследователей, это волокно открывает возможность создания объемных дисплеев, по-разному проецирующих информацию для левого и правого глаз наблюдателя. Это волокно также можно использовать в медицинских приборах, с помощью которых будут выявляться нездоровые участки ткани и избирательно, чтобы не задеть здоровые области, активироваться лечебные препараты.

У нового волокна полая сердцевина, окруженная чередующимися слоями материалов с разными оптическими свойствами. Эти материалы работают как зеркало. В сердцевине волокна находится капля жидкости, которая может перемещаться по нему вверх или вниз. Получив «накачку» энергией лазерного пучка, капля испускает свет, отражающийся между зеркалами и появляющийся на выходе волокна в виде лазерного света, распространяющегося в угле 360°.

Вокруг сердцевины волокна находятся четыре канала с жидкими кристаллами, которые изменяют яркость испускаемого света. Каждый ЖК-канал управляется двумя параллельно расположенными каналами электродов. Несмотря на такую сложную структуру, размер волокна в поперечнике составляет всего 400 мкм.

В экспериментах ученые одновременно активировали жидкие кристаллы на противоположных сторонах волокна, чтобы изучить возможность его применения в прозрачных дисплеях, которые представляли бы одно и то же изображение зрителям с двух сторон. Исследователи утверждают, что волокно могло бы состоять из множества ЖК-каналов, в которых интенсивность света менялась в нескольких направлениях.

Недостаток новой волоконной технологии с точки зрения ее использования в дисплеях состоит в том, что каждое волокно обеспечивает лишь один пиксел изображения, реализуемый с помощью капли воды. Если ученые добьются того, чтобы капля воды достаточно быстро колебалась взад-вперед, зрители увидят сплошную линию, а не цветную точку.

Даже если этого экспериментаторам не удастся сделать, волокно найдет свое достойное применение в медицинских приборах, обеспечивающих доступ к тем участкам организма, который затруднен с помощью лазера. Кроме того, эта технология привлекательна возможностью создания многокилометровых 3D-перемычек.

Результаты этого исследования, проводимого семью учеными из Научно-исследовательской лаборатории электроники под руководством нашего соотечественника Александра Столярова, аспиранта Гарвардского университета, опубликованы в журнале Nature Photonics.

Исчтоник: newelectronics

Читайте также:
Прорыв в области кремниевой фотоники
Intel заявляет, что вместо электронных сигналов в компьютерах будет применяться свет
Технология наноструктурирования увеличивает эффективность светодиодов
Прорыв в нанофотонике видимого спектра: первые схемы
Intel совершила прорыв в области фотоники

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *