cd.llcitycouncil.org
Science

Ces LED bidirectionnelles peuvent collecter la lumière et détecter les gestes de la main

Ces LED bidirectionnelles peuvent collecter la lumière et détecter les gestes de la main



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


La combinaison de plusieurs produits en un seul peut économiser une tonne d'espace. Maintenant, les chercheurs développent de nouvelles LED bidirectionnelles qui peuvent être contrôlées avec des gestes sans contact et peuvent se recharger avec lumière ambiante.

Les nouveaux écrans peuvent détecter la lumière, émettre de la lumière et collecter de l'énergie tout en un. L'appareil repose sur une technologie nouvellement émergente, LED bidirectionnelles. Bientôt, les écrans numériques pourront se recharger et vous regarder en même temps.

Alimenter les LED avec des points quantiques

Les LED bidirectionnelles reposent sur une technologie plus ancienne: points quantiques. Bien qu'ils en soient une variante, ils fonctionnent sur le même principe, avec l'avantage supplémentaire de pouvoir fonctionner en inverser.

Les points quantiques ont leur nom parce qu'ils ne sont essentiellement qu'un groupe incroyablement petit d'atomes concentrés en un point si petit qu'ils sont pratiquementzéro dimension.

La fonction d'un point quantique est remarquablement simple. Il fonctionne sur la base des mêmes principes d'un seul atome: exciter un électron et le faire sauter d'un niveau d'énergie. Quand il tombe, il éjectera un photon.

Les points quantiques reposent également sur des niveaux d'énergie quantifiés. Tout comme les atomes singuliers, l'énergie peut être utilisée pour exciter un électron et forcer l'émittance d'un photon. Contrairement aux atomes singuliers, cependant, les points quantiques sont constitués de quelques centaines à quelques milliers d'atomes. Bien que, puisqu'ils partagent pratiquement le même espace, ils fonctionnent de manière identique à un atome singulier.

Un avantage des points quantiques, cependant, est que la couleur de la lumière émise peut changer en fonction de la taille du point. Les points plus grands produisent des longueurs d'onde plus longues comme les rouges et les infrarouges. Les petits points quantiques produisent des longueurs d'onde plus courtes qui produisent des couleurs comme le bleu et le violet. En disposant plusieurs tailles de points sur un écran, il pourrait produire tout le spectre de couleurs visibles. Cependant, les points quantiques précédents ne pouvaient émettre que de la lumière. Maintenant, les scientifiques ont développé un nouveau système qui peut également récolter la lumière et détecter les gestes de la main.

[Source de l'image: Science AAASvia YouTube]

Comment fonctionnent les LED bidirectionnelles

Les LED fonctionnent avecpoints quantiques. Auparavant, les points quantiques ne pouvaient émettre que de la lumière. Pour en faire des LED bidirectionnelles, les points attachés à l'extrémité d'un nanorod qui se connecte directement deuxmatériaux semi-conducteurs. Un semi-conducteur permet le flux de charge positive tandis que l'autre permet le flux d'électrons. Avec le semi-conducteur ajouté, la LED peut prendre l'énergie d'un photon et éjecter un électron, inversant l'effet.

«La façon dont il réagit à la lumière est comme une cellule solaire. Ainsi, non seulement nous pouvons améliorer l'interaction entre les utilisateurs et les appareils ou les écrans, mais nous pouvons désormais utiliser les écrans pour récolter la lumière».

Dit Moonsub Shim, professeur de science et d'ingénierie des matériaux à l'U. De I. et responsable de l'étude.

"Alors imaginez que votre téléphone portable est juste assis là à collecter la lumière ambiante et à le charger. C'est une possibilité sans avoir à intégrer des cellules solaires séparées. Nous avons encore beaucoup de développement à faire avant qu'un écran puisse être complètement auto-alimenté, mais nous pensons que nous peut augmenter les propriétés de récupération d'énergie sans compromettre les performances des LED, de sorte qu'une quantité significative de puissance de l'écran provient de la matrice elle-même. "

L'article a été récemment publié dans la revueScience.

Émission, détection et absorption de la lumière

Contrairement aux points quantiques précédents, les nouvelles LED peuvent inverser le processus d'émission de la lumière en basculant un interrupteur. Selon la direction dans laquelle la tension circule, les points quantiques peuvent être amenés à collecter ou à émettre de la lumière.

Lors de l'émission de lumière, les nanorods collectent des électrons tandis qu'une coque autour du point quantique recueille une charge positive. De là, l'électron se déplace dans le point quantique où il excite les électrons de l'atome dans une orbite plus instable. Bientôt, l'électron retombe à un niveau d'énergie plus stable. Au cours de cette opération, un photon de lumière est libéré. En commutant la tension, le processus est inversé.

Le scintillement de la tension plus rapidement que l'œil ne peut détecter permet à l'appareil de basculer entre le mode de détection et de charge pour afficher le mode sans que l'utilisateur ne le détecte jamais.

«Ces LED sont le début de permettre aux écrans de faire quelque chose de complètement différent, allant bien au-delà de l'affichage d'informations pour devenir des dispositifs beaucoup plus interactifs», déclare Shim, «Cela peut devenir la base de conceptions nouvelles et intéressantes pour de nombreux appareils électroniques.

L'avenir des LED bidirectionnelles

Les applications des LED bidirectionnelles correspondent parfaitement à la direction dans laquelle l'humanité se déplace. Les progrès de la technologie permettront à l'écran de voir sans avoir besoin d'une caméra. Bien que la technologie puisse être utilisée pour des applications d'interaction avec l'utilisateur, des utilisations beaucoup plus importantes peuvent être obtenues. Principalement, permettant à l'écran de communiquer sans fil.

Il suffit de détecter les variations de lumière pour développer un système reposant sur le Li-Fi; Un système capable de transmettre des données des centaines de fois plus vite que le WiFi. Étant donné que l'écran entier ferait office d'antenne, plus de données pourraient être transmises et reçues plus rapidement que jamais.

VOIR AUSSI: Li-Fi: technologie sans fil basée sur la lumière 100 fois plus rapide que le Wi-Fi

Écrit par Maverick Baker


Voir la vidéo: Ce geste de séduction qui trahit le trouble et le désir