Investigadores de la Universidad de Florida Central han desarrollado una nueva superficie que cambia de color sintonizable a través de voltaje eléctrico, un avance que podría llevar a tres veces la resolución de los televisores. teléfonos inteligentes y otros dispositivos.

Las pantallas de video están compuestas por cientos de miles de píxeles que muestran diferentes colores para formar las imágenes. Con la tecnología actual, cada uno de estos píxeles contiene tres subpíxeles:uno rojo, uno verde, uno azul.

Pero un avance científico en un laboratorio del Centro de Tecnología de Nanociencia de la UCF puede eventualmente hacer que ese modelo sea cosa del pasado. La profesora asistente Debashis Chanda y el estudiante de doctorado en física Daniel Franklin han ideado una forma de ajustar el color de estos subpíxeles. Aplicando diferentes voltajes, pueden cambiar el color de subpíxeles individuales a rojo, verde o azul (la escala RGB) o gradaciones intermedias.

"Podemos convertir un subpíxel rojo en azul, por ejemplo, "Chanda dijo." En otras pantallas eso no es posible porque necesitan tres filtros de color estáticos para mostrar el color RGB completo. No lo necesitamos ahora; se puede ajustar un solo píxel sin subpíxeles en una gama de colores determinada ".

La investigación se informó este mes en la revista académica Comunicaciones de la naturaleza .

Aparte del valor inherente de un diseño mejorado para las pantallas basadas en píxeles que son omnipresentes en el mundo actual, sus hallazgos tienen otras ventajas.

Al eliminar los tres subpíxeles estáticos que actualmente componen cada píxel, el tamaño de los píxeles individuales se puede reducir en tres. Tres veces más píxeles significa tres veces la resolución. Eso tendría importantes implicaciones no solo para los televisores y otras pantallas generales, sino auriculares de realidad aumentada y realidad virtual que necesitan una resolución muy alta porque están muy cerca del ojo.

"Una pantalla sin subpíxeles puede aumentar la resolución drásticamente, ", Dijo Franklin." Puede tener un área mucho más pequeña que puede hacer las tres ".

Y como ya no sería necesario desactivar algunos subpíxeles para mostrar un color sólido, ya no habría más subpíxeles, después de todo, el brillo de las pantallas podría ser mucho mayor.

Franklin y Chanda se basaron en investigaciones anteriores que demostraron la primera pantalla de prueba de concepto del mundo que utiliza el fenómeno plasmónico ( Comunicaciones de la naturaleza , Vol. 6, págs. 7337, 2015).

Han creado una superficie de nanoestructura en relieve que se asemeja a una caja de huevos, cubierto con una piel de aluminio reflectante. Sin embargo, necesitaban varias variaciones de esta nanoestructura para lograr la gama completa de colores. En su último avance, encontraron que la modificación de la rugosidad de la superficie permitía lograr una gama completa de colores con una única nanoestructura.

La superficie de la nanoestructura se puede integrar fácilmente con la tecnología de visualización existente, por lo que el hardware subyacente no necesitaría ser reemplazado o rediseñado.

"Le permite aprovechar todas las décadas preexistentes de tecnología LCD. No tenemos que cambiar toda la ingeniería necesaria para hacer eso, "Dijo Franklin.

Los investigadores ahora están tomando medidas para ampliar sus pantallas en preparación para llevar la tecnología al sector privado.