Récemment, l’Université de St Andrews a dévoilé une percée dans la technologie des affichages holographiques qui pourrait transformer les appareils intelligents, les communications, le jeu vidéo et l’industrie du divertissement à l’avenir.

Dans une étude publiée dans la revue Lumière : Science et applications, des chercheurs de l’École de physique et d’astronomie de l’université ont combiné des métasurfaces holographiques (HM) avec des diodes électroluminiques organiques (OLED) pour développer un nouvel appareil optoélectronique.

Source de l’image : Lumière : Science et applications

Auparavant, la production d’hologrammes reposait fortement sur la technologie laser. Cependant, l’équipe de recherche a découvert que l’intégration des OLED avec des métasurfaces holographiques simplifie non seulement le processus de fabrication et réduit la taille des appareils, mais offre aussi un potentiel de réduction des coûts et d’adoption plus large. Cette avancée a réussi à résoudre les principaux défis qui freinent l’utilisation généralisée de la technologie holographique.

L’article note que les OLED sont des dispositifs à film fin déjà largement utilisés pour créer des pixels couleur pour les écrans de smartphones et certains téléviseurs. En tant que source lumineuse de surface plane, les OLED émergent également dans des domaines tels que la communication sans fil optique, la biophotonique et la détection. Leur grande compatibilité avec d’autres technologies les rend idéaux pour construire des plateformes miniaturisées basées sur la lumière.

Les métasurfaces holographiques sont constituées de fines réseaux plans de « méta-atomes », chacun mesurant environ un millième du diamètre d’un cheveu humain. Ces structures sont spécifiquement conçues pour manipuler les propriétés de la lumière et peuvent être utilisées pour créer des hologrammes, avec des applications couvrant le stockage de données, la lutte contre la contrefaçon, les écrans optiques, les lentilles à haute ouverture numérique (par exemple, pour la microscopie optique) et la détection.

Cette étude marque la première fois que ces deux technologies sont combinées pour créer un composant fondamental des écrans holographiques.

Les chercheurs ont découvert qu’en concevant méticuleusement la forme de chaque « méta-atome » pour contrôler les propriétés de la lumière qui le traverse, chaque méta-atome peut fonctionner comme un « pixel » de la métasurface holographique. À mesure que la lumière traverse la métasurface, ses propriétés sont subtilement modifiées à chaque position du pixel.

En tirant parti de ces changements de propriétés et en appliquant les principes de l’interférence lumineuse (où les ondes lumineuses interagissent pour former des motifs complexes), une image préconçue peut être projetée du côté opposé de la métasurface.

Le professeur Ifor Samuel de l’École de physique et d’astronomie a déclaré : « Nous sommes ravis de lancer cette nouvelle orientation pour la technologie OLED. Combiner les OLED avec les métasurfaces offre également une approche nouvelle de la génération d’hologrammes et de la manipulation de la lumière. »

Le professeur Andrea Di Falco, professeur de nanophotonique à la même école, a noté : « Les métasurfaces holographiques comptent parmi les plateformes les plus polyvalentes pour contrôler les propriétés de la lumière. Grâce à cette recherche, nous avons surmonté une barrière technique clé qui empêchait auparavant l’utilisation des métasurfaces dans des applications quotidiennes. Cette avancée entraînera l’évolution des architectures d’affichage holographique et apportera des avancées significatives dans des domaines émergents tels que la réalité virtuelle et la réalité augmentée. »

Le professeur Graham Turnbull, également de l’école, a ajouté : « Alors que les écrans OLED conventionnels nécessitent des milliers de pixels pour afficher une image simple, cette nouvelle méthode peut projeter une image complète en utilisant un seul pixel OLED. »

Avant ce développement, les chercheurs ne pouvaient utiliser les OLED que pour générer des graphiques extrêmement simples, limitant leur application dans certains scénarios. Cette avancée ouvre la voie au développement d’écrans métasurface miniaturisés et hautement intégrés. (Source : IT Home)

(Réimprimé à partir de www.ledinside.cn)