طور العلماء في جامعة لينكوبينج LiU في السويد الجيل التالي من شاشة LED الرقمية التي تتفاعل باللمس، وبصمة الإصبع، ونبض المستخدم. مع أن هذه التكنولوجيا ما تزال نموذجًا أوليًا، لكن لديها القدرة على إحداث ثورة في مجال الأجهزة الإلكترونية الشخصية، وفق بيان صحفي للجامعة.
اتخذت الشاشات التي تعمل باللمس منحى آخر فيما يتعلق بتفاعلنا مع الأجهزة الحالية، فقد يختلف تفاعلنا مع تلك الأجهزة بين ضغطة زر أو التبديل بين المفاتيح، على هذا فقد تطورت الشاشات، إذ يمكن لنقرة بسيطة على شاشة صغيرة تحريك آلات كبيرة. فضلًا عن ذلك، فقد أصبحت شاشات اللمس متاحة في كل مكان بدءًا من الهواتف الذكية المنتشرة في كل مكان وصولًا إلى الأجهزة المحمولة وأجهزة الاستشعار التي تضاف إلى المنازل لجعلها أكثر تطورًا.
ومع أن شاشات الصمام الثنائي العضوي الباعث للضوء أوليد OLED التي نتفاعل معها في تلك الأجهزة تعد مجرد شاشات يمكنها فقط عرض المعلومات، فإن تحويل الشاشة إلى واجهة تعمل باللمس يتطلب بعض الهندسة المبتكرة. على سبيل المثال، تُعزى قدرة قراءة بصمات الأصابع في الهاتف الذكي إلى مستشعر بصمات الأصابع المُرفق بدقة في الشاشة.
صنع شاشات تعمل باللمس
صنع الباحثون شاشات الجيل التالي باستخدام مادة تشبه الكريستال تُسمى هاليد بيروفسكايت، يُطلق هذا المصطلح عمومًا على البلورات المعدنية المكونة من تيتانات الكالسيوم، يُطلق المصطلح أيضًا على مجموعة أخرى من المواد كأشباه الموصلات الحساسة للضوء لاشتراكها في التركيب البلوري للمعادن.
لعرض جميع الألوان على شاشة ما يجب أن تُصدر ثلاثة ألوان LED أساسية: الأحمر والأزرق والأخضر، إذ ينتج عن الاندماج بين هذه الألوان المتوهجة بكثافات مختلفة آلاف الألوان الأخرى.
طور الباحثون في جامعة لينكوبينج أخيرًا شاشات LED اعتمادًا على البيروفسكايت بالألوان الثلاثة الأساسية مشابهة لتلك المستخدمة حاليا.
إمكانية الشحن
في حين أن أشباه الموصلات المستخدمة لتطوير الجيل التالي من الخلايا الكهروضوئية تستخدم أيضًا في الشاشة، يمكنها أيضًا شحن الجهاز الذي يحتوي عليها.
وفقًا لـ تشونشيونغ باو، الأستاذ المشارك في جامعة نانجينغ الذي عمل على الشاشة بوصفه باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة لينكوبينج: «تستطيع شاشة الساعة الذكية جمع الضوء عندما تكون في حالة التوقف، بدلًا عن عرض المعلومات، لشحن الساعة وتوفير الوقت الذي نقضيه بين عمليات الشحن».
مع ذلك، فإن المشكلات التي تعاني منها خلايا البيروفسكايت الشمسية تعيق اعتماد هذه الشاشات الجديدة. لذلك، فإن الشاشة تعمل فقط بضع ساعات قبل أن تصبح المواد غير مستقرة وتتوقف الصمامات الثنائية عن العمل.
وقال فينغ جاو، أستاذ الإلكترونيات الضوئية في جامعة لينكوبينج، في بيان صحفي: «لقد أظهرنا الآن أن مبدأ التصميم لدينا يعمل، على هذا فإن نتائجنا تظهر إمكانات كبيرة لجيل جديد من الشاشات الرقمية، إذ يمكن إنشاء ميزات متقدمة جديدة من الآن فصاعدًا، لكن الأمر منوط بتحسين التكنولوجيا إلى منتج قابل للتطبيق تجاريًا».
يقدر فريق البحث أنه في غضون عقد من الزمان، ستُحل مشكلات شاشات البيروفسكايت، وستصبح هذه التكنولوجيا الجديدة سائدة في السوق.
نُشرت نتائج البحث الأسبوع الماضي في مجلة Nature Electronics.
اقرأ أيضًا:
واتساب ستوفر إمكانية مشاركة الشاشة في أثناء مكالمة الفيديو
كيف ننظف شاشة التلفاز بأمان دون التسبب بإتلافها؟
ترجمة: ياسمين سيد نبوي
تدقيق: ريمي سليمان
مراجعة: باسل حميدي
