Нова OLED технология прави нощното виждане достъпно за широката публика

Нов вид органични светодиоди, създадени от американски учени, ще даде възможност да се откажем от обемистите устройства за нощно виждане и да ги заменим с леки, евтини и по-практични очила. А мемори ефектът отваря пътя към създаването на системи за компютърно зрение, способни да усещат и интерпретират постъпващите светлинни сигнали и изображения.

Съвременните очила за нощно виждане използват усилватели на образа, за да преобразуват близката инфрачервена светлина в електрони, които след това преминават през вакуум и попадат в тънък диск със стотици малки канали. Движейки се през тях и сблъсквайки се със стените, електроните увеличават броя си и навлизат във фосфорен екран, който ги преобразува във видима светлина. При този процес светлината се усилва 10 000 пъти, което ни позволява да виждаме какво се случва през нощта.

Новото устройство с органични светодиоди (OLED) също преобразува близката инфрачервена светлина във видима и я усилва повече от 100 пъти, но без масивен вакуумен слой. По-нататъшното оптимизиране на технологията ще повиши ефективността на усилване на изображението над тази стойност, обещават учените.

„Едно от най-привлекателните свойства на този подход е, че той усилва светлината, като я пропуска през купчина тънки филми с дебелина под един микрон. Това е много по-малко от човешкия косъм, който е с диаметър около 50 микрона“, казва професор Крис Гибинк от Мичиганския университет.

Фотонно-абсорбиращ слой преобразува инфрачервената светлина в електрони, а пет слоя органични светодиоди превръщат електроните във видима светлина. В идеалния случай от всеки електрон се получават пет фотона. Някои от тях достигат до окото на потребителя, а други се връщат към светлопоглъщащия слой и произвеждат още повече фотони във верижна реакция. Подобно значително увеличение на производството на фотони в едно тънкослойно устройство се постига за първи път, пише изданието Phys.org.

Тъй като устройството работи с много по-ниско напрежение от традиционните усилватели на изображения, батерията му издържа много по-дълго.

Освен това устройството демонстрира явлението хистерезис, т.е. способността на системата да реагира с оглед на предишни състояния. Това означава, че се появява способност за запомняне на информацията, която може да бъде полезна в технологиите за компютърно зрение.

„Обикновено, когато осветявате конвертиращ OLED, той започва да излъчва светлина, а когато изключите светлината, спира да излъчва светлина. Особеното при това устройство е, че то може да остане включено и да запомня“, обяснява професор Гибинк.

Органичните светодиоди в съвременните телефони използват органични тънкослойни материали като полупроводници. Яркостта им обаче остава ограничена: все още е трудно да се чете от екрана в слънчев ден. Белгийски учени са намерили решение на този проблем в кристалите от перовскит.