Ancora cristalli fotonici per i display a colori

Un gruppo di ricercatori dell' Università di Toronto, Canada, guidato dal professor André Arsenault, ha individuato un nuovo metodo per la realizzazione di display a colori che potrà essere utilizzato in produzioni commerciali già nel giro di pochi anni.

Si tratta di un progetto basato sull'impiego di cristalli fotonici, ovvero cristalli che consentono o meno il passaggio di determinate lunghezze d'onda della radiazione luminosa. Abbiamo già avuto modo di parlare di tecnologie simili nel corso del mese di Luglio e rimandiamo a questa notizia per maggiori approfondimenti.

I ricercatori canadesi hanno costruito un dispositivo composto da cristalli con una struttura simile a quella riscontrabile nell'Opale: ogni cristallo è infatti formato da microsfere di silicio organizzate in uno schema tridimensionale ripetitivo. Questa particolarità permette al cristallo di bloccare determinate lunghezze d'onda e di rifletterne altre: dal punto di vista pratico, quindi, il cristallo rifletterà solo un determinato colore a seconda della relativa lunghezza d'onda. Per dare luogo alla riflessione di altre lunghezze d'onda sarà sufficiente variare lo spazio tra le microsfere di silicio: ciò è possibile mediante uno stiramento od una compressione del cristallo fotonico.

Un dispositivo realizzato con cristalli di questo tipo non necessita più dell'impiego di filtri colore, attualmente utilizzati in tutti i display in commercio, dal momento che tutto lo spettro cromatico è prodotto semplicemente con la rifrazione della luce incidente. Grazie a questa caratteristica, inoltre, non è più necessaria nemmeno la presenza di una sorgente di retroilluminazione, con il conseguente abbattimento dei costi di produzione e la riduzione del consumo energetico.

Per poter attuare lo stiramento o la compressione dei cristalli, questi saranno collocati all'interno di un polimero che ha la proprietà di espandersi una volta sotto l'effetto di una differenza di potenziale, causando così la variazione nella struttura del cristallo. Aumentando o diminuendo gradualmente la differenza di potenziale sarà così possibile dare luogo non solo alla rifrazione di tutto lo spettro del visibile ma anche, quando necessario, alla rifrazione di raggi infrarossi e ultravioletti.

Il primo passo per la produzione commerciale riguarderà la realizzazione di soluzioni per display a colori per dispositivi portatili come telefoni cellulari, e-reader e via discorrendo, ma non è da escludere che sviluppi futuri di questa tecnologia possano portare alla produzione di display a colori di maggiori dimensioni.

Fonte: NewScientist