ETH Zurich araştırmacıları nanometre ölçeğinde organik ışık yayan diyot (OLED) pikseller üretti ve sonuçlarını Nature Photonics dergisinde yayımladı. Chemical mühendisleri, Profesör Chih-Jen Shih yönetiminde, piksel boyutunu birkaç mertebe küçülttü. Doktora öğrencisi Jiwoo Oh en küçük piksellerin çapının yaklaşık 100 nanometre aralığında olduğunu ve bunun mevcut en iyi uygulamadan yaklaşık 50 kat daha küçük olduğunu bildirdi; postdoktor Tommaso Marcato ise tek adımda maksimum piksel yoğunluğunun şimdi yaklaşık 2500 kat daha yüksek olduğunu ekledi.
Ekip 2,800 nano-OLED'den oluşan bir ETH Zurich logosu gösterdi; bu logo bir insan hücresiyle benzer büyüklükteydi ve her piksel yaklaşık 200 nanometre (0.2 mikrometre) ölçüsündeydi. Araştırmacılar, pikseller ışık dalga boyunun yarısından daha yakın olduğunda dalgaların etkileştiğini ve görünür ışıkta kırınım sınırının yaklaşık 200–400 nanometre arasında olduğunu belirtti. ETH pikselleri bu aralığa yerleştirilebiliyor ve ekip bu etkileşimleri kullanarak yayılan ışığı belirli açılara yönlendirdi.
Üretimde silisyum nitrür membranlar kullanıldı; Oh bu membranların eski metal maskelere göre yaklaşık 3,000 kat daha ince yapılabildiğini ve çip üretimi için standart litografi süreçlerine entegre edilebildiğini söyledi. Çalışma, Swiss National Science Foundation tarafından 2024'te Shih'e verilen bir Consolidator Grant kapsamında geliştirildi. Ekip şimdi yöntemi optimize ediyor ve her nano-pikseli ayrı ayrı kontrol etmeyi hedefliyor; olası gelecek adımlar arasında faz dizili optikler, mini lazerler ve etrafında 3B görüntüler oluşturabilecek gruplanmış "meta-pikseller" bulunuyor.
Zor kelimeler
- nanometre — metrik sistemde çok küçük bir uzunluk birimi
- kırınım sınırı — ışığın dalga özelliklerinin sınırladığı en küçük ayrıntıkırınım sınırının
- litografi — yarı iletken çip üretiminde desen oluşturma yöntemi
- membran — ince esnek bir ayırıcı veya örtü tabakamembranlar
- dalga boyu — bir dalganın bir tepe ile diğer tepe arası mesafesidalga boyunun
- meta-piksel — birkaç pikselin birlikte çalışan düzenimeta-pikseller
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Nano-piksellerin çok daha yüksek piksel yoğunluğu sunması hangi uygulamalarda önemli olabilir? Nedenleriyle tartışınız.
- Silisyum nitrür membranların standard litografi süreçlerine entegre edilebilmesi üretimi ve maliyeti nasıl etkileyebilir?
- Makette bahsedilen meta-pikseller ile 3B görüntü oluşturma fikrinin olası faydaları ve karşılaşılabilecek teknik zorluklar nelerdir?
İlgili makaleler
Mısırlı araştırmacılardan tozla mücadele eden güneş paneli sistemleri
Mısırlı araştırmacılar, çöl tozunun güneş panellerini kirletmesini önlemek için titreşimli ve rüzgârla çalışan iki doğadan esinlenmiş sistem geliştirdi. İlk ticari kurulum Kahire'de yapıldı ve saha denemeleri olumlu sonuçlar gösterdi.
