Son yıllarda, teknoloji endüstrisinde en büyük gelişmelerden biri, daha ince ve daha hafif cihazlarla birlikte daha yüksek çözünürlüklü ekranların ortaya çıkmasıdır. Ancak, yüksek çözünürlük ve ince tasarım, yüksek enerji tüketimi anlamına gelir. Fakat son zamanlarda geliştirilen meta yüzey teknolojisi ile bu durum değişebilir. Bilim adamları bir metasurface ile ultra ince bir ekran yarattılar.
Yeni ultratüyler ekranlar, sadece birkaç mikron kalınlığında olacaklar ve bir meta yüzey kullanarak çözünürlüklerini 10 katına çıkarabilecekler. Meta yüzeyler, ışığın dalga boyunu manipüle ederek ekranların daha parlak ve canlı görünmesini sağlar. Ayrıca, bu teknoloji, güneş ışığının yansımasını azaltarak ekranların açık havada daha iyi görülebilmesini sağlayabilir.
Metasurface ile doğa üstü özellikler mümkün
Metamalzemeler, doğada bulunmayan özelliklere sahip olarak ışığı beklenmedik şekillerde kırma yeteneği gibi özellikleri sergiler. Bu özellikler, nesneleri ışıktan, sesten, ısıdan ve diğer dalga türlerinden gizleyebilen kaplamalara yol açmıştır. Optik metamalzemeler, ışığı kontrol etmek için tasarlanır ve etkiledikleri ışığın dalga boyundan daha küçük tekrar eden desenlere sahip yapılar içerirler. Ancak, bu yapılar genellikle statiktir ve ekranlar gibi değişken optik özellikler gerektiren cihazların yaratılmasının önünde engel teşkil etmiştir.
CMOS ile metayüzeyler üzerinde yeni teknikler üretildi
Son araştırmalar, CMOS sensör çıkış teknikleriyle üretilebilen, elektriksel olarak ayarlanabilen metayüzeyler üzerinde yapılmaktadır. Silikonun termo-optik etkisine dayanan bu teknoloji, belirli bir sırayla düzenlenmiş deliklere sahip 155 nanometre kalınlığında bir filmden oluşan bir silikon metasurface kullanır. Metasurface, şeffaf ve elektriksel olarak iletken indiyum ve kalay oksit şeritlerini içeren yerel elektrikli ısıtıcılar olarak işlev gören 380 nanometre kalınlığında bir kaplama ile kaplıdır.
Prototip cihaz 1600 kare hızına sahiptir
Dört piksellik bir prototip cihaz, yalnızca 625 mikrosaniyede 5 volttan daha düşük bir miktarda görünür ve yakın kızılötesi ışığı iletebilir. Cihazda 9 seviye mevcuttur ve diğer faktörler hariç tutulduğunda saniyede 1600 kareye kadar çıkabilen kare hızına sahiptir. Bu, en hızlı modern ekranlardan üç kat daha hızlıdır ve elektriksel olarak ayarlanabilen metayüzeylerin gelecekteki teknolojilerde büyük bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.
