Näyttötekniikka on edelleen alue, jossa valmistajat kisaavat pikselien määrällä ja tiheydellä. Erityisesti tämä pätee virtuaalinäyttöihin, jotka ovat lähellä silmää. Samsung ja Stanfordin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet tekniikan, jolla yhdelle tuumalle saadaan peräti 10 000 pikseliä.
Tällä hetkellä parhaimmissa älypuhelinnäytöissä on noin 500 pikseliä tuumalla, joten uudentyyppisellä OLED-näytöllä pikseleitä on 20-kertaisesti tiheämmin. Näyttö voi äärimmäisen fotorealistisia televisioita tai reaalimaailmaa vastaavat VR-lasit kasvoille.
Uusi innovaatio perustuu Stanfordin yliopiston materiaalitutkijan Mark Brongersman yhteistyöhön Samsungin Advanced Institute of Technologyn (SAIT) kanssa. Akunperin projektissa lähdettiin kehittämään erittoin ohutta aurinkopaneelia
Bongersman mukaan uudessa OLED-näytössä on hyödynnetty sitä, että nanomittakaavassa valo voi virrata esineiden ympäri. - Nanomittakaavan fotoniikan ala tuo jatkuvasti uusia yllätyksiä, ja nyt olemme alkaneet vaikuttaa todellisiin tekniikoihin. Suunnittelumme toimi todella hyvin aurinkokennoille, ja nyt meillä on mahdollisuus vaikuttaa seuraavan sukupolven näyttöihin, materiaalitieteen professori Bongersma kertoo.
Ennätyksellisen pikselitiheyden lisäksi uudet "metafotoniset" OLED-näytöt ovat myös kirkkaampia ja niillä on parempi väritarkkuus kuin nykyisillä versioilla. Ja mikä parasta, paneelien valmistus olisi myös paljon helpompaa ja kustannustehokkaampaa.
OLEDin ytimessä ovat orgaaniset, valoa säteilevät materiaalit. Ne on sijoitettu erittäin heijastavien ja puoliksi läpinäkyvien elektrodien väliin, jotka mahdollistavat virran injektoinnin laitteeseen. Kun sähkö virtaa OLED:n läpi, pikselit emittoivat punaista, vihreää tai sinistä valoa. Jokainen OLED-näytön pikseli koostuu pienemmistä alipikseleistä, jotka tuottavat nämä päävärit.
Bongersman tutkimuksen tarkoituksena on tarjota vaihtoehto kahdelle OLED-näyttötyypille, jotka ovat tällä hetkellä kaupallisesti saatavilla. Yhdellä tyypillä - nimeltään RGB-OLED - on erilliset alipikselit, joista kukin emittoi vain yhtä väriä. Nämä OLED-paneelit valmistetaan ruiskuttamalla jokainen materiaalikerros hienon metalliverkon läpi kunkin pikselin koostumuksen säätämiseksi. Niitä voidaan tuottaa vain pienessä mittakaavassa, esimerkiksi älypuhelimiin.
Suuremmissa laitteissa kuten televisioissa, käytetään valkoisia OLED-näyttöjä. Kukin näistä alipikseleistä sisältää pinon kaikista kolmesta emitteristä ja lopullisen alipikselivärin määrittäminen tapahtuu suotimien avulla. Koska suotimet vähentävät valon kokonaistehoa, valkoiset OLED-näytöt ovat energiasyöppöjä ja alttiita kuvien palamiselle näytölle.
Keskeinen innovaatio sekä aurinkopaneelin että uuden OLED-paneelin takana on heijastavan metallikerros, jossa on nanokokoisia aaltomuotoja. Tutkijat nimittävät näitä optiseksi metapinnaksi. Metapinta voi manipuloida valon heijastavia ominaisuuksia ja antaa siten eri värien resonoida pikseleissä. Nämä resonanssit ovat avain tehokkaan valon poiminnan helpottamiseen OLED-kalvoista.
Laboratoriotesteissä tutkijat ovat tuottineet menestyksekkäästi miniatyyrikuvakuvia. Verrattuna värisuodatettuihin OLED-paneeleihin (joita käytetään OLED-televisioissa) näillä pikseleillä oli korkeampi väripuhtaus ja kaksinkertainen luminesenssitehokkuus. Ne mahdollistavat myös erittäin korkean pikselitiheyden, joka on 10000 pikseliä tuumaa kohti.
Samsung pyrkii seuraaviin vaiheisiin tämän työn integroimiseksi täysikokoiseksi näytöksi. Tavoitteena on tuoda meta-OLED-televisio markkinoille.
Virtaamamittaus on monissa laitteissa kriittinen mutta usein ongelmallinen toiminto. Perinteiset mekaaniset anturit kuluvat ja jäävät sokeiksi pienille virtausnopeuksille. Ultraäänitekniikkaan perustuvat valmiit moduulit tarjoavat nyt tarkan, huoltovapaan ja helposti integroitavan vaihtoehdon niin kuluttaja- kuin teollisuussovelluksiin.