انقلاب در تکنولوژی دید در شب/ عینک‌های سبک جایگزین تجهیزات حجیم می‌شوند

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ محققان دانشگاه میشیگان نوع جدیدی از دیود‌های ساطع‌کننده نور آلی (OLED) توسعه داده‌اند که می‌تواند جایگزین عینک‌های شب‌دید حجیم و گران‌قیمت شود و آنها را به عینک‌های سبک و مقرون‌به‌صرفه تبدیل کند، که استفاده طولانی‌مدت از آنها را راحت‌تر می‌کند.

این دستگاه، که باریک‌تر از یک موی انسان است، نور نزدیک به مادون قرمز را تقویت و به نور مرئی تبدیل می‌کند و وعده کاهش مصرف انرژی و افزایش عمر باتری را می‌دهد.

تکنولوژی جدید: سبک‌تر و کارآمدتر

دستگاه OLED جدید نور نزدیک به مادون قرمز را به نور مرئی تبدیل می‌کند و آن را بیش از ۱۰۰ برابر تقویت می‌کند، بدون اینکه به وزن، ولتاژ بالا و لایه‌های وکیوم حجیم نیاز داشته باشد که در سیستم‌های سنتی استفاده می‌شود. محققان معتقدند با بهینه‌سازی طراحی دستگاه، تقویت بیشتری نیز ممکن است.

کریس گیبینک، استاد مهندسی برق و فیزیک در دانشگاه میشیگان، گفت: «یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های این روش جدید این است که نور را در یک لایه نازک که کمتر از یک میکرون ضخامت دارد تقویت می‌کند. این ضخامت بسیار نازک‌تر از یک تار موی انسانی است که حدود ۵۰ میکرون ضخامت دارد.»

دستگاه با ادغام یک لایه جذب‌کننده فوتون، که نور مادون قرمز را به الکترون تبدیل می‌کند، و یک لایه پنج‌گانه از OLED‌ها که در آن الکترون‌ها به فوتون‌های نور مرئی تبدیل می‌شوند، کار می‌کند. به‌طور ایده‌آل، برای هر الکترون که از لایه OLED عبور می‌کند، پنج فوتون تولید می‌شود.

برخی از این فوتون‌ها به چشم کاربر می‌رسند، در حالی که سایرین دوباره به لایه جذب‌کننده فوتون جذب می‌شوند و الکترون‌های بیشتری تولید می‌کنند که در یک چرخه بازخورد مثبت حرکت می‌کنند. این واکنش زنجیره‌ای به‌طور قابل توجهی مقدار نور خروجی را برای مقدار مشخصی از نور ورودی تقویت می‌کند.

رفتار حافظه و کاربرد‌های احتمالی

دستگاه همچنین نوعی رفتار حافظه را نشان می‌دهد که می‌تواند در سیستم‌های بینایی کامپیوتری کاربرد داشته باشد. این رفتار که به عنوان هیسترزیس شناخته می‌شود، خروجی نور در یک لحظه مشخص به شدت و مدت زمان نور ورودی گذشته بستگی دارد.

گیبینک گفت: «این دستگاه می‌تواند زمان‌های گذشته را به خاطر بسپارد و به‌طور غیرعادی به آنها پاسخ دهد.»

با اینکه این رفتار حافظه چالش‌هایی برای کاربرد‌های شب‌دید به همراه دارد، اما می‌تواند فرصتی برای پردازش تصویر به‌وجود آورد که بیشتر شبیه به سیستم بینایی انسانی عمل کند. توانایی به خاطر سپردن ورودی‌های گذشته می‌تواند این OLED‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای نوع اتصالات شبیه نورون تبدیل کند که اجازه می‌دهد تصویر ورودی بدون نیاز به پردازش داده‌ها در یک واحد محاسباتی جداگانه تفسیر و طبقه‌بندی شود.

محققان این دستگاه را با استفاده از مواد و روش‌های معمول که در تولید OLED به‌طور گسترده‌ای استفاده می‌شود، ساخته‌اند که باید به بهبود هزینه و مقیاس‌پذیری برای کاربرد‌های آینده این تکنولوژی کمک کند.

انتهای پیام/