Nowe technologie

Ekrany jak szyby w oknach

Całkowicie przezroczyste ?i elastyczne wyświetlacze opracowali inżynierowie z amerykańskich uczelni - pisze Piotr Kościelniak.
Pomysł wydaje się żywcem przeniesiony z filmów science  fiction. Okna wyświetlające dowolne obrazy, a po wciśnięciu guzika stające się całkowicie przezroczyste. Okulary, w których cała powierzchnia szkieł może być ekranem dla smartfona. Szyby w pociągu metra, które podczas jazdy w tunelu pokazują przyjemny dla oka krajobraz. Wreszcie szklane ściany wieżowców, które mogą w jednej sekundzie stać się ogromnymi ekranami telewizyjnymi.
To wszystko jest możliwe dzięki nowej technologii ekranów projekcyjnych stworzonych przez specjalistów z Uniwersytetu Harvarda i Massachusetts Institute of Technology (MIT) wspieranych przez wojskowe Edgewood Chemical Biological Center. Inżynierowie wykonali już działający prototyp. Nie jest duży – ma 25 na 25 centymetrów – ale pokazuje, co z tym pomysłem można zrobić.
„Przypomnijcie sobie piramidę w muzeum w Luwrze. Wyobraźcie sobie, że na jej szklanych taflach wyświetlane są filmy dające więcej informacji, a niezakłócające elegancji formy" – przekonują naukowcy. Wyniki ich prac publikuje „Nature Communications".

Dobrze wydana dycha

Jak taki ekran działa? Na pomysł ekranu projekcyjnego wyposażonego w nanocząsteczki odpowiedzialne za wyświetlanie określonego koloru miał wpaść szef zespołu prof. Marin Soljacic. Biały ekran odbija wszystkie barwy światła – dlatego jest biały – tłumaczą naukowcy. Z drugiej strony szyba wydaje się nam przezroczysta, ponieważ część światła nie jest odbijana i przenika przez taflę. „Pomyślmy o tym jak o tenisistach. W białym materiale są gracze, którzy odbijają piłki każdego koloru. W przezroczystej tafli tenisiści nie trafiają wcale w piłki" – piszą. A gdyby tak zrobić taflę, w której tenisiści odbijaliby piłki tylko jednego koloru? Tu z pomocą przychodzi nanotechnologia – należący do zespołu Chia Wei Hsu oraz Bo Zhen opracowali takie cząsteczki, które odbijają tylko niebieskie światło, a wszystkim innym barwom pozwalają przenikać przez taflę bez przeszkód. Laser emitujący światło niebieskie będzie na takiej tafli tworzył wyraźny obraz, podczas gdy obraz zza szyby będzie doskonale widoczny – bo wszystkie inne „piłki" przelecą na drugą stronę. Wykonane przez naukowców nanocząsteczki mają średnicę 62 nanometrów (czyli tyle, o ile rośnie paznokieć w ciągu jednej minuty – porównują badacze). Umieścili je w polimerowej przezroczystej tafli o grubości zaledwie pół milimetra. – W normalnych warunkach ta tafla wygląda jak szkło – mówi Zhen. – Wszystko się zmienia, gdy poświecimy niebieskim laserem. Dowolne rysowane w ten sposób kształty stają się doskonale widoczne. Mało tego. Ta technika praktycznie nie nakłada ograniczeń, jeżeli chodzi o rozmiar ekranu. – Ekran jest przezroczysty, bardzo czytelny i łatwo wykonać duże tafle – komentuje Hsu. – Koszty produkcji są minimalne. Nasz prototyp zrobiliśmy za niecałe dziesięć dolarów!

Miasto odmienione

Ekrany świecące na niebiesko to jednak mało atrakcyjny pomysł. Dość łatwo jest przygotować takie urządzenie wyświetlające obrazy wielobarwne o wysokiej rozdzielczości. Wystarczy dołożyć do polimerowej tafli jeszcze nanocząsteczki odbijające światło czerwone i zielone. W ten sposób uzyskujemy obraz złożony z barw podstawowych – w tym przypadku w standardzie RGB. – Możemy zrobić kolorowy wyświetlacz, stosując trzy rodzaje nanocząsteczek, albo zaprojektować jedną nanocząsteczkę odbijającą trzy barwy – mówi prof. Soljacic. I podkreśla, że ta technika umożliwia tworzenie ekranów elastycznych, które można na przykład zrolować, gdy nie są używane. – Przejdź się po mieście i pomyśl o tych wszystkich szybach w oknach. Przecież one są niewykorzystane. Wyobraź sobie, co moglibyśmy z nimi zrobić.
Źródło: Rzeczpospolita

REDAKCJA POLECA

NAJNOWSZE Z RP.PL