ساخت فیلتر نوری با بازده بسیار بالا

یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه میشیگان، موفق به ساخت فیلتر نوری شده‌اند که می‌تواند منجر به افزایش کیفیت نمایشگرها شود. آنها با این فیلتر لوگویی به شکل M را ایجاد کردند.

یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه میشیگان، موفق
به ساخت فیلتر نوری شده‌اند که می‌تواند منجر به افزایش کیفیت نمایشگرها
شود. آنها با این فیلتر لوگویی به شکل M را ایجاد کردند.

جی‌گو، یکی از استادان گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه میشیگان آمریکا،
به‌منظور افزایش بازده و کوچک کردن اندازه‌ی صفحات نمایشگر، موفق به ساخت
فیلتر جدیدی شده‌است؛ این فیلتر به‌صورت نانوفیلم فلزی و دارای شبکه‌های
بسیار منظمی است. این شبکه ساختار فلز- دی الکتریک- فلز دارد که می‌تواند
نور را به دام انداخته و تنها بخش خاصی از آن را عبور دهد. دی‌الکتریک ماده‌ای
است که الکتریسیته را از خود عبور نمی‌دهد.
 

او می‌گوید که با تغییر فاصله‌ی موجود میان
فلز و دی‌الکتریک می‌توان رنگ‌های مختلفی را ایجاد کرد. در واقع نور سفید
با گذشتن از این شبکه به رنگ دلخواه ما در می‌آید. این گروه با استفاده از
این روش موفق به ساخت لوگویی به شکل M و با ابعاد ۱۲ در ۹ میکرون(یک‌ششم
قطر تار موی انسان) شدند که به ادعای آنها کوچک‌ترین لوگوی رنگی جهان است.

ساخت ال‌سی‌دی‌های معمول در بازار بسیار دشوار و بازده آن کم است؛ به‌طوری
که تنها ۵ درصد از نور تولیدشده در آنها قادر است از ال‌سی‌دی بیرون بیاید
و به چشم ما برسد. این ال‌سی‌دی‌ها از چندین لایه تشکیل شده‌اند: دو لایه
آن پلاریزه‌کننده نور، دو لایه مربوط به الکترود‌ها شیشه‌ای، یک لایه فیلتر
نوری و دو لایه نیز بلورهای نوری هستند.

این فیلتر به خودی خود پلاریزه‌کننده نور بوده و دیگر نیازی به استفاده از
لایه پلاریزه‌کننده ندارد، همچنین اگر این فیلتر در نمایشگری مورد استفاده
قرار گیرد، نور منعکس‌شده از سطح نمایشگر دوباره درون نمایشگر شده، مورد
استفاده قرار می‌گیرد که این مسئله در کاهش هدر رفتن نور مؤثر است.

یکی از مزایایای این فیلتر آن است که می‌تواند با ضخامت بسیار اندک نیز رنگ
تولیدکند که این امر می‌تواند منجر به ساخت نمایشگرهایی با رزولوشن بالا
شود، از سوی دیگر پیکسل‌های موجود در نمایشگر این سیستم بسیار کوچک‌تر از
پیکسل‌های نمایشگر کامپیوترهاست، همچنین پیکسل‌های آن ۸ برابر کوچک‌تر از
پیکسل آیفون ۴ است.

نتایج این پژوهش در شماره‌ی ماه آگوست نشریه‌ی Nature Communications به
چاپ رسیده‌است.