مؤخرا، كشفت جامعة سانت أندروز عن اختراق في تكنولوجيا العرض الهولوغرافي قد يعيد تشكيل الأجهزة الذكية والاتصالات والألعاب وصناعة الترفيه في المستقبل.

في دراسة نشرت في المجلة الضوء: العلوم والتطبيقات، قام باحثون من كلية الفيزياء والفلك بالجامعة بدمج الأسطح الهولوغرافية (HMs) مع صمامات ثنائية عضوية تصدر الضوء (OLEDs) لتطوير جهاز بصري إلكتروني جديد.

مصدر الصورة: الضوء: العلوم والتطبيقات

في السابق، كان إنتاج الهولوغرامات يعتمد بشكل كبير على تقنية الليزر. ومع ذلك، اكتشف فريق البحث أن دمج مصابيح OLED مع الأسطح الميتاغرافية الهولوغرافية لا يبسط عملية التصنيع ويقلل من حجم الجهاز، بل يحمل أيضا إمكانية خفض التكاليف واعتماد أوسع. هذا الإنجاز يعالج بنجاح التحديات الأساسية التي تعيق الاستخدام الواسع لتقنية الهولوغرافيا.

تشير المقالة إلى أن أجهزة OLED هي أجهزة أفلام رقيقة تستخدم بالفعل على نطاق واسع في إنشاء بكسلات ملونة لشاشات الهواتف الذكية وبعض أجهزة التلفزيون. وباعتبارها مصدرا لضوء سطح مستوى، تظهر مصابيح OLED أيضا في مجالات مثل الاتصالات اللاسلكية البصرية، والفوتونيات الحيوية، والاستشعار. توافقها العالي مع تقنيات أخرى يجعلها مثالية لبناء منصات مصغرة تعتمد على الضوء.

تتكون الأسطح الميتاغرافية الهولوغرافية من مصفوفات رقيقة مستوية من "الذرات الميتا"، كل منها يعادل تقريبا ألف من قطر شعرة الإنسان. تم تصميم هذه الهياكل خصيصا للتحكم في خصائص الضوء ويمكن استخدامها لإنشاء هولوغرامات، مع تطبيقات تشمل تخزين البيانات، ومكافحة التزوير، والشاشات البصرية، والعدسات ذات الفتحة العددية العالية (مثل المجهر البصري)، والاستشعار.

تمثل هذه الدراسة المرة الأولى التي يتم فيها دمج هاتين التقنيتين لإنشاء مكون أساسي للشاشات الهولوجرافية.

وجد الباحثون أنه من خلال تصميم شكل كل "ذرة فوق" بدقة للتحكم في خصائص الضوء المار من خلالها، يمكن لكل ذرة ميتا-ذرة أن تعمل ك "بكسل" من السطح الميتا الهولوغرافي. عندما يعبر الضوء السطح الفوقي، تتغير خصائصه بشكل طفيف عند كل موقع بكسل.

من خلال الاستفادة من هذه التغيرات في الخصائص وتطبيق مبادئ تداخل الضوء (حيث تتفاعل موجات الضوء لتشكيل أنماط معقدة)، يمكن عرض صورة مصممة مسبقا على الجانب المقابل من السطح الفوقي.

البروفيسور إيفور صموئيل من كلية الفيزياء والفلك قائلا: "نحن متحمسون لقيادة هذا الاتجاه الجديد لتقنية OLED. كما أن دمج OLED مع الأسطح الفوقية يوفر نهجا جديدا لتوليد الهولوغرامات والتحكم في الضوء."

لاحظت البروفيسورة أندريا دي فالكو، أستاذة النانوفوتونكس في نفس الجامعة: "الأسطح الهولوغرافية الميتا-أسطح من بين أكثر المنصات تنوعا للتحكم في خصائص الضوء. من خلال هذا البحث، تغلبنا على حاجز تقني رئيسي كان يمنع سابقا استخدام الأسطح الفوقية في التطبيقات اليومية. هذا الاختراق سيدفع تطور هياكل العرض الهولوغرافية ويجلب تقدما كبيرا في مجالات ناشئة مثل الواقع الافتراضي والواقع المعزز."

وأضاف البروفيسور غراهام تورنبول، الذي كان أيضا من المدرسة: "بينما تتطلب شاشات OLED التقليدية آلاف البكسلات لعرض صورة بسيطة، فإن هذه الطريقة الجديدة يمكنها عرض صورة كاملة باستخدام بكسل OLED واحد فقط."

قبل هذا التطور، كان بإمكان الباحثين استخدام OLED فقط لتوليد رسومات بسيطة للغاية، مما حد من تطبيقها في بعض السيناريوهات. هذا الإنجاز يمهد الطريق لتطوير شاشات سطحية فوقية مصغرة ومتكاملة للغاية. (المصدر: IT Home)

(أعيد طبعه من www.ledinside.cn)