जर्मनी में वुर्जबर्ग विश्वविद्यालय की ताजा खबर के अनुसार, स्कूल के भौतिकविदों की एक टीम ने दुनिया के सबसे छोटे प्रकाश उत्सर्जक पिक्सेल को सफलतापूर्वक विकसित किया है, जो स्मार्ट ग्लास जैसे पहनने योग्य उपकरणों के लिए अल्ट्रा-लघु डिस्प्ले में एक सफलता लेकर आया है। भविष्य की प्रमुख तकनीकों में से एक के रूप में जो डिजिटल जानकारी को सीधे उपयोगकर्ता के दृष्टि क्षेत्र में प्रोजेक्ट कर सकती है, स्मार्ट ग्लास का विकास डिस्प्ले घटकों की वॉल्यूम सीमाओं और ऑप्टिकल प्रदर्शन बाधाओं से प्रतिबंधित है। पहले, जब पिक्सेल का आकार केवल एक तरंग दैर्ध्य तक कम कर दिया गया था, तो प्रकाश की प्रभावी उत्सर्जन दक्षता को तोड़ना मुश्किल हो गया था।
वुर्जबर्ग विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने ऑप्टिकल एंटीना तकनीक का उपयोग करके अब तक का सबसे छोटा प्रकाश उत्सर्जक पिक्सेल बनाया है। इस शोध का नेतृत्व प्रोफेसर जेन्स पफ्लौम और बर्ट हेचट ने किया था और इसे साइंस एडवांसेज जर्नल में प्रकाशित किया गया है। शोधकर्ताओं ने कहा कि धातु इलेक्ट्रोड को कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड के साथ जोड़कर, उन्होंने केवल 300 नैनोमीटर × 300 नैनोमीटर के क्षेत्र में एक नारंगी प्रकाश पिक्सेल को सफलतापूर्वक जलाया, और इसकी चमक पारंपरिक आकार (5 माइक्रोन × 5 माइक्रोन) ओएलईडी पिक्सल के बराबर थी। उदाहरण के लिए, 1920×1080 रिज़ॉल्यूशन डिस्प्ले स्क्रीन सामग्री को 1 वर्ग मिलीमीटर के क्षेत्र में पूरी तरह से एकीकृत किया जा सकता है और डिस्प्ले के लिए लेंस पर प्रकाश प्रोजेक्ट करने के लिए चश्मा फ्रेम में उपयोग किया जा सकता है।
OLED डिस्प्ले का कोर दो इलेक्ट्रोडों के बीच स्थित अति पतली कार्बनिक सामग्री की कई परतों से बना है। बिजली लगाने के बाद, इलेक्ट्रॉन और छिद्र सक्रिय परत में पुनः संयोजित हो जाते हैं, जिससे कार्बनिक अणु उत्तेजित होकर फोटॉन बनाने के लिए ऊर्जा छोड़ते हैं। प्रत्येक पिक्सेल बैकलाइट की आवश्यकता के बिना स्वतंत्र रूप से प्रकाश उत्सर्जित कर सकता है, जिससे आभासी वास्तविकता और संवर्धित वास्तविकता उपकरणों के क्षेत्र में गहरे काले रंग, ज्वलंत रंग और पोर्टेबल उपकरणों के बेहतर ऊर्जा-दक्षता प्रबंधन में मदद मिलती है।
शोधकर्ताओं ने बताया कि केवल पारंपरिक OLED पिक्सल को सिकोड़ने से लघुकरण की तकनीकी बाधा का समाधान नहीं हो सकता है। अत्यंत छोटे आकार में करंट के असमान वितरण के कारण, जैसे कि बिजली की छड़ का प्रभाव, करंट मुख्य रूप से एंटीना के कोनों में केंद्रित होता है, जिससे ऑप्टिकली सक्रिय सामग्री में धातु "फिलामेंट्स" बनते हैं, जो समय के साथ आसानी से शॉर्ट-सर्किट विफलता का कारण बन सकते हैं।
टीम द्वारा विकसित की गई नई संरचना ऑप्टिकल एंटीना के शीर्ष पर एक विशेष इन्सुलेटिंग परत जोड़ती है, जिससे केंद्र में केवल 200 नैनोमीटर व्यास वाला एक उद्घाटन रह जाता है। इस तरह, कोनों से करंट को प्रभावी ढंग से संरक्षित किया जाता है, जिससे नैनोफोटोडायोड का विश्वसनीय और स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है और फिलामेंट्स की उत्पत्ति को रोका जाता है। प्रयोगों से पता चलता है कि नैनोपिक्सेल का पहला बैच सामान्य परिस्थितियों में दो सप्ताह तक स्थिर रूप से काम कर सकता है।
अगले चरण में, टीम पिक्सेल चमकदार दक्षता (वर्तमान में 1%) में सुधार करने, आरजीबी के पूर्ण स्पेक्ट्रम को कवर करने के लिए रंग सरगम का विस्तार करने और माइक्रो-डिस्प्ले के बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग को प्राप्त करने का प्रयास करने की योजना बना रही है। उम्मीद है कि इस नई तकनीक से डिस्प्ले और प्रोजेक्शन उपकरण बेहद छोटे और अदृश्य हो जाएंगे और विभिन्न पहनने योग्य उपकरणों में एकीकृत हो जाएंगे - जिनमें चश्मा और यहां तक कि कॉन्टैक्ट लेंस भी शामिल हैं।
/ScitechDaily से संकलित