Los ingenieros de RUDN han descubierto sustancias para simplificar la producción de pantallas LCD flexibles que muestran imágenes en 3-D. El trabajo ha sido publicado en el Revista de la Sociedad de Exhibición de Información .

Las pantallas LCD funcionan según el principio de capas orientadas de cristales líquidos que cambian sus características ópticas bajo la influencia de campos eléctricos externos y se alinean de cierta manera. En el curso de la fabricación, Se colocan finas capas de cristales líquidos entre dos placas de vidrio. Las superficies internas de las placas están cubiertas con sistemas de electrodos y transistores de control. Los cristales líquidos se separan del vidrio con películas delgadas de poliimidas, plásticos basados ​​en composiciones sintéticas de alto peso molecular. Su función es establecer la orientación inicial de las moléculas de cristal líquido, es decir, la dirección del vector de polarización. En la actualidad, La producción de pantallas LCD incluye un proceso laborioso que implica la aplicación de poliimidas con cepillos giratorios especiales.

Los ingenieros y científicos de la RUDN han reemplazado las películas tradicionales de poliamida con una sustancia más prometedora:los llamados colorantes azoicos. Estas son composiciones orgánicas que contienen dos o más grupos azo que consisten en dos átomos de nitrógeno. Hacen que las moléculas reaccionen con el campo eléctrico de una onda de luz y se orienten espacialmente, cambiando la dirección del vector de polarización dependiendo del campo eléctrico de la onda.

Los autores experimentaron con diferentes tipos de colorantes azoicos y finalmente seleccionaron aquellos que se orientaban mejor bajo la influencia de la luz. Para hacerlo los científicos utilizaron una cubeta con diferentes tintes que se colocó entre la fuente láser y el fotorreceptor. Resultó que las moléculas más eficientes eran los dímeros, moléculas compuestas cuya configuración afecta su capacidad para orientarse bajo la luz.

"Las moléculas de los tintes no funcionan solas, sino que forman los denominados dímeros en determinadas configuraciones, como "beso" y "apretón de manos". Determinan la capacidad de las moléculas para orientarse en línea con la luz, ", explicó Viktor Belyaev de RUDN. Los tintes con el mayor número de dímeros se orientaron mejor a la luz.

La posibilidad de orientar las placas mediante procesos no mecánicos con luz polarizada puede ampliar las propiedades funcionales de las pantallas. Los desarrolladores de tales pantallas podrán inducir un conjunto interminable de todos los tipos posibles de orientación. En el futuro, Los tintes azoicos se pueden utilizar para crear hologramas de alta resolución. proporcionando la posibilidad de desarrollar pantallas holográficas. Finalmente, como los colorantes azoicos son sustancias orgánicas, se pueden utilizar para tratar placas poliméricas flexibles y crear pantallas flexibles.

"Cuando se frotan las poliimidas, están orientados en una sola dirección. Con tintes azoicos, podemos obtener la denominada orientación de la imagen con diferentes píxeles en la pantalla que tienen diferentes direcciones de orientación. Esto nos brinda una gama más amplia de posibilidades para crear funciones de protección para valores, Pantallas de imágenes en 3-D, y muchos otros productos, "concluyó Belyaev.