Ny type LED kan både udsende og modtage lys samtidigt

En ny type LED kan ændre måden, vi interagerer med smartphones, tablets og elektroniske whiteboards.

Den nye type LED kan modtage og udsende lys samtidigt, skriver forskerne i deres artikel i Science. I virkeligheden skifter den konstant frem og tilbage mellem de to funktioner, men det sker så hurtigt, at det menneskelige øje ikke opfatter overgangen.

»Disse LED'er er begyndelsen til at lade skærme gøre helt andre ting. De skal ikke bare vise information, men bliver interaktive enheder,« siger professor Moonsub Shim fra University of Illinois, hvor den den nye LED er udviklet.

»Det kan blive grundstenen for nye og spændende designs inden for flere typer elektronik«.

Teknologien fungerer ved at kombinere en række LED, der hver især er under 5 nanometer i diameter, til at danne en film, der kan fungere som skærm. Hver eneste pixel er styret af en lille stang på nano-skala - en såkaldt nanorod, der hidtil kun har kunnet sende lys ud, men nu får mulighed for både at udsende- og modtage lys.

Enheder kan oplade sig selv i dagslys

Lyset, der optages, kan senere bruges som energi til at udsende lys igen. Målet er til en start håndholdte enheder, men teknologien kunne også sagtens bruges til større skærme, og endda bøjelige overflader, hvor teknologien potentielt vil kunne udnyttes endnu bedre.

Læs også: Nyt projekt skal udvikle LED-konvertere i lakridspastil-størrelse

En anden ændring i forhold til dagens skærme er, at disse nanorods på tværs af skærmen kan registrere lys og derfor regulere lysstyrken, hvor det er nødvendigt for de individuelle pixels. Det betyder, at en skærm ikke kræver baggrundsbelysning, men at de enkelte pixels selv ville lyse op i den rigtige farve og med den korrekte styrke.

»Forestil dig at kunne lade din telefon eller tablet delvist op ved blot at lægge den i solen eller i et lyst rum uden at skulle sætte solceller på den,« siger Moonsub Shim, der ser et stort potentiale i den spirende teknologi.

Der er dog meget at udvikle, før en skærm kan høste tilstrækkeligt energi til at drive sig selv.

Den nye to-vejs LED kan også registrere mere specifikke lyskilder som laser-pointers, hvilket gør det muligt at benytte en skærm uden nogensinde at røre den.

»Du kan bruge skærmene direkte som elektroniske whiteboards eller tablets, som du kan skrive- eller tegne på,« siger Shim.

Rolle i fremtidens kommunikation

Den nye teknologi åbner desuden op for en række muligheder for at kommunikere med hinanden ved at sende og modtage lys, Li-Fi (Light Fidelity). Teknologien er meget ny, så det er stadig langsommere end eksisterende løsninger som Bluetooth.

Læs også: Her lampen, som lyser udelukkende ved hjælp af tyngdekraft

»De nuværende metoder tilbyder kun seriel kommunikation - de kommunikerer kun en bit ad gangen. Den nye to-vejs LED vil kunne kommunikere ligeså mange bits, som der er LED'er, hvilket tillader massiv parallel kommunikation,« fremhæver Moonsub Shim.

Indtil videre har forskningen virket med rødt lys, og næste skridt er derfor at få det til at virke med blåt og grønt lys samt at forbedre mulighederne for at benytte lysindtag til at lade enheder op.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Almindelige LED'er kan også fint fungere som solceller eller fotoceller. På nettet findes der f.eks. en konstruktion, hvor LED'ens blinkfrekvens, afhænger af det omkringliggende lys.

Det er dog ganske små strømme der skal måles, og LED'erne har stor spredning på, hvor gode de er til at modtage lyset.

Jeg har også forsøgt med en analog indgang på en arduino - og det er muligt at detektere omgivelseslyset. Men, uden forforstærker, så bliver detekteringen meget langsom, da strømmen er meget lav - og det tager derfor noget tid, at få indgangen til at skifte, på grund af kapaciteten. Med en transistorforstærker eller opamp først, kan man undgå at spændingen ændrer sig, og forstærke signalet. Der findes en serie af PIC processorer med indbyggede operationsforstærkere. De kan måske bruges.

  • 3
  • 0

At LEDs udnytter kvantemekaniske effketer som den fotoelektriske effekt er jo ikke nyt. Det før alle halvledere hvis de eksponeres for lys. Jeg ser dog måske et problem i at vende en forspænding for at skifte imellem at afgive lys og at absorbere det....

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten