En un paso hacia más eficientes, pantallas de visualización más pequeñas y de mayor definición, Un profesor de la Universidad de Michigan ha desarrollado un nuevo tipo de filtro de color hecho de láminas de metal nanodelgadas con rejillas espaciadas con precisión.

Las rejillas, cortado en pilas de metal-dieléctrico-metal, actúan como resonadores. Atrapan y transmiten luz de un color particular, o longitud de onda, dijo Jay Guo, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática. Un dieléctrico es un material que no conduce electricidad.

"Simplemente cambiando el espacio entre las ranuras, podemos generar diferentes colores, ", Dijo Guo." A través de la nanoestructuración, podemos reproducir la luz blanca de cualquier color ".

Un artículo sobre la investigación se publica el 24 de agosto en Comunicaciones de la naturaleza .

Su equipo utilizó esta técnica para hacer lo que creen que es el logotipo de U-M de color más pequeño. Aproximadamente 12 por 9 micrones, es aproximadamente 1/6 del ancho de un cabello humano.

LCD convencionales, o pantallas de cristal líquido, son ineficientes y de fabricación intensiva para producir. Solo alrededor del 5 por ciento de su luz de fondo viaja a través de ellos y llega a nuestros ojos, Dijo Guo. Contienen dos capas de polarizadores, una hoja de filtro de color, y dos capas de vidrio con electrodos además de la capa de cristal líquido. Colorantes químicos para rojo, Los componentes de píxeles verdes y azules deben tener patrones en diferentes regiones de la pantalla en pasos separados.

El filtro de color de Guo actúa como polarizador simultáneamente, eliminando la necesidad de capas de polarizador adicionales. En las pantallas de Guo, la luz reflejada podría reciclarse para ahorrar gran parte de la luz que de otro modo se desperdiciaría.

Debido a que estas nuevas pantallas contienen menos capas, serían más simples de fabricar, Dijo Guo. Los nuevos filtros de color contienen solo tres capas:dos láminas de metal intercaladas con un dieléctrico. Rojo, Los componentes de píxeles verdes y azules se podrían hacer en un solo paso cortando conjuntos de ranuras en la pila. Esta estructura también es más robusta y puede soportar una luz de mayor potencia.

La luz roja emana de rendijas separadas por 360 nanómetros; el verde de los que están separados por 270 nanómetros y el azul de los que están separados por 225 nanómetros aproximadamente. Las rejillas espaciadas de manera diferente captan esencialmente diferentes longitudes de onda de luz y transmiten resonantemente a través de las pilas.

"Asombrosamente, Descubrimos que incluso unas pocas rendijas ya pueden producir un color bien definido, que muestra su potencial para imágenes espectrales y de visualización de muy alta resolución, "Dijo Guo.

Los píxeles en las pantallas de Guo son aproximadamente un orden de magnitud más pequeños que los de una pantalla de computadora típica. Son aproximadamente ocho veces más pequeños que los píxeles del iPhone 4, que son aproximadamente 78 micrones. Él prevé que este tamaño de píxel podría hacer que esta tecnología sea útil en pantallas de proyección, así como ponible, Pantallas flexibles o extremadamente compactas.

El artículo se llama "Nano-resonadores plasmónicos para filtrado de color de alta resolución e imágenes espectrales".

Guo también es profesor asociado en el Departamento de Ciencia e Ingeniería Macromolecular. Esta investigación es apoyada en parte por la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea y la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa. La universidad está buscando la protección de patentes para la propiedad intelectual y está buscando socios de comercialización para ayudar a llevar la tecnología al mercado.