Принимая вдохновение от Нанотех природы, что создает потрясающий цвет крыльев бабочки, Университет Центральной Флориды исследователь создает технологии, чтобы сделать чрезвычайно низким энергопотреблением, ультра-высокой четкости дисплеев и экранов, которые устают глаза.
Новая технология создает цифровые дисплеи, которые светятся за счет окружающего света и более естественные, чем современные дисплейные технологии, которые опираются на энергоемких яркий свет скрытых за ширмами. Полученные результаты были опубликованы в среду в журнале Proceedings Национальной академии наук.
«Этот дисплей является более естественный вид, чем ваш текущий компьютер или на экранах смартфонов», — сказал Debashis Чанда, адъюнкт-профессор в УКУ по нанонауки технологический центр и главный исследователь исследования. «Это как, увидев портрет на стене в вашем доме. Это не блики или дополнительный свет. Это больше похоже на естественный мир».
Вместо того, чтобы с помощью ярких светодиодов, расположенных за экраном для освещения, дисплей Чанда светится, отражая свет из окружающей среды. Исследователь сравнивал новые впечатления от просмотра, переход от употребления в пищу обработанные продукты питания натуральные.
«Это будет шаг вперед для людей, чтобы привыкнуть к нему», — сказал он. «Но это путь к созданию дисплеев, которые гармоничны с природой, как отображаются цвета и в результате выглядят более естественно и не откачать огромное количество света в глаза».
Это важно, потому что глядя на ярко освещенные компьютера и смартфона выводится в течение длительных периодов времени может вызвать напряжение глаз, головные боли и другие проблемы со здоровьем.
Этот новый механизм отображения используется метод используют многие животные, например, бабочек, осьминогов, попугаев, ара и жуков, чтобы отобразить цвет за счет рассеяния и отражения света, что делает наноразмерных структур на их телах.
Этот тип производства свет отличается от пигментов красителей, как те, которые используются в одежде или красками, которые избирательно поглощают одни цвета и отражают другие.
«Если мы видим бабочек, осьминогов и много красивых птиц, их цвет на самом деле происходит от наноразмерных структур на их перьев, кожи или чешуи», — сказал Чанда. «Молекулы белка, Базовый элемент, они не имеют своего собственного цвета, но когда вы поместите их вместе в упорядоченной, контролируемой манере, он создает всевозможные цвета. Что бабочка делает, это просто рассеивают свет так, что он создает все эти прекрасные цвета и ничего не поглощает».
Технология, известная как плазмонных цветными дисплеями, могут показывать различные цвета в зависимости от размера, формы и узоры светоотражающий металлических наноструктур внутри экранов. Технология, однако, была ограничена из-за проблемы с отображением правильного цвета под разными углами, изготовляя его на больших площадях и показывать черный.
Опираясь на свои предыдущие исследования, группа Чанда был преодолеть эти проблемы, найдя способ, чтобы сделать наноструктур в точной конструкции, чтобы полностью контролировать угол-независимого рассеяния света, в результате чего цвета не зависят от угла наблюдения.
«Мы обнаружили метод, при котором наночастицы могут самостоятельно собрать квази-случайным образом по заранее разработанному субстрат, а затем мы могли бы оптимизировать, что в очень контролируемый процесс, чтобы создать определенный цвет, как желтый, синий, золотой, пурпурный, белый и больше, просто изменяя размер наночастиц, в отличие от пигментной основе цвета, где различные молекулы необходимы для разных цветов,» Чанда сказал.
А процесс самосборки, используемых в исследовании, аналогично тому, как человеческий организм контролирует рост. В организме ферменты и гормоны отпустили в определенное время регулируют рост. При изучении скорости осаждения Чанда, давление и температуру контролировать проектирование и роста наноструктур, которая обеспечивает управление цветом отображается свет.
«Механизм мы разработали, мы можем использовать физические параметры, чтобы сопоставить с определенным рисунком и впоследствии цвета» Чанда сказал.
«Однако, черный цвет нужен другой подход. Рассеянный свет из наноструктурированной поверхностью блокируется через слой жидких кристаллов, в управляемом режиме, в результате чего первая демонстрация черный/серый цвет в структурных цветными дисплеями», — сказал Чанда.
С полем еще не оправилась, исследователь сказал, что это может быть некоторое время, прежде чем отображает и потребительских товаров с использованием плазмонных наноструктур доступны для общественности, но результаты исследования являются важным шагом в этом направлении.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!