Az új „Fourier” pixel egyszerre működik képernyőként és kameraként

Az ETH Zurich kutatói forradalmi áttörést értek el a kijelzőtechnológia területén, egy olyan új típusú pixel kifejlesztésével, amely egyszerre képes fényt kibocsátani és elnyelni is. Az innovációt, amelyet Fourier pixelnek neveztek el, nanométeres léptékű, speciálisan formázott felületek alkotják. Ezek a parányi struktúrák lehetővé teszik a fény fényerejének, fázisának és polarizációjának precíz irányítását, olyan tulajdonságok kezelését, amelyeket a hagyományos kijelzők technológiája eddig figyelmen kívül hagyott. Ez az újdonság alapjaiban írhatja át, hogyan tekintünk az elektronikus eszközök képernyőire, hiszen a megjelenítés és a képalkotás funkcióit végre egyetlen egységbe olvaszthatja össze.

A mai modern kijelzők, legyenek azok okostelefonokban vagy monitorokban, alapvetően passzív fényforrások, amelyek csak egy irányba dolgoznak: a fény kibocsátásával jelenítik meg a képet. Ezzel szemben a Fourier pixel a fény teljesebb spektrumának vezérlésére képes. A nanometer-scale technológia alkalmazása azért kulcsfontosságú, mert a fázis és a polarizáció szabályozásával a pixel nem csupán az emberi szem által érzékelhető fényerőt befolyásolja, hanem a fényhullámok fizikai természetébe is képes beavatkozni. Ez a képesség teszi lehetővé, hogy az ilyen pixelekből felépített felület egyszerre működjön klasszikus képernyőként és egy komplex szenzorként, vagy akár kameraként is, anélkül, hogy a kijelzőn külön fizikai nyílásokra vagy szenzorszigetekre lenne szükség.

Az innováció potenciális hatásai számos területet érintenek, a fogyasztói elektronikától a kvantumkommunikációig. A leglátványosabb változást talán a képernyőbe rejtett, láthatatlan kamerák megjelenése jelentheti, amelyek teljesen szükségtelenné tehetik a mai okostelefonok előlapi kameralyukait vagy bevágásait, lehetővé téve a valóban keret nélküli, egységes megjelenítést. Emellett a Fourier pixelek utat nyithatnak a fejlett, valósághű holografikus kijelzők felé, amelyek a jelenlegi 2D-s technológiáknál sokkal mélyebb vizuális élményt kínálhatnak. A kutatók szerint ez a fejlesztés az adaptív optikákban is hasznosítható, sőt, a kvantumkommunikáció területén is új kapukat nyithat meg. Bár a technológia még laboratóriumi körülmények között született, a Fourier pixel az első lépés egy olyan jövő felé, ahol az eszközök kijelzői nem csupán ablakok a virtuális világra, hanem aktív, érzékelő felületek is.