pl.llcitycouncil.org
Nauka

Te dwukierunkowe diody LED mogą zbierać światło i wykrywać gesty dłoni

Te dwukierunkowe diody LED mogą zbierać światło i wykrywać gesty dłoni


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.


Połączenie wielu produktów w jeden pozwala zaoszczędzić mnóstwo miejsca. Teraz naukowcy opracowują nowe dwukierunkowe diody LED, którymi można sterować bezdotykowymi gestami i którymi można ładować światła otoczenia.

Nowe ekrany mogą wyczuwać światło, emitować światło i gromadzić energię wszystko w jednym. Urządzenie bazuje na nowo powstającej technologii, dwukierunkowe diody LED. Wkrótce wyświetlacze cyfrowe będą mogły się ładować i patrzeć bezpośrednio na Ciebie w tym samym czasie.

Zasilanie diod LED kropkami kwantowymi

Dwukierunkowe diody LED wykorzystują starszą technologię: kropki kwantowe. Chociaż są ich odmianą, działają na tej samej zasadzie, z dodatkową zaletą możliwości funkcjonowania odwrócić.

Kropki kwantowe mają swoją nazwę, ponieważ w zasadzie są po prostu niewiarygodnie małą grupą atomów skoncentrowanych w punkcie tak małym, że są praktyczniezerowymiarowe.

Funkcja kropki kwantowej jest niezwykle prosta. Działa w oparciu o te same zasady pojedynczego atomu: wzbudzić elektron i podnieść poziom energii. Kiedy spadnie, wyrzuci foton.

Kropki kwantowe podobnie opierają się na skwantowanych poziomach energii. Podobnie jak pojedyncze atomy, energia może zostać użyta do wzbudzenia elektronu i wymuszenia emisji fotonu. Jednak w przeciwieństwie do pojedynczych atomów kropki kwantowe składają się z kilkuset do kilku tysięcy atomów. Chociaż, ponieważ praktycznie dzielą tę samą przestrzeń, działają identycznie jak pojedynczy atom.

Zaletą kropek kwantowych jest jednak to, że kolor emitowanego światła może się zmieniać w zależności od wielkości kropki. Większe kropki wytwarzają dłuższe fale, takie jak czerwienie i podczerwień. Mniejsze kropki kwantowe wytwarzają krótsze fale, które dają kolory takie jak niebieski i fioletowy. Umieszczając kropki o wielu rozmiarach na ekranie, może on generować całe widzialne spektrum kolorów. Jednak poprzednie kropki kwantowe mogły emitować tylko światło. Teraz naukowcy opracowali nowy system, który może również zbierać światło i wykrywać gesty dłoni.

[Źródło obrazu: Science AAASprzez YouTube]

Jak działają dwukierunkowe diody LED

Diody LED współpracują zkropki kwantowe. Wcześniej kropki kwantowe mogły emitować tylko światło. Aby były to dwukierunkowe diody LED, kropki przymocowane do końca nanopręta, który łączy się bezpośrednio dwamateriały półprzewodnikowe. Jeden półprzewodnik umożliwia przepływ ładunku dodatniego, podczas gdy drugi umożliwia przepływ elektronów. Dzięki dodatkowemu półprzewodnikowi dioda LED może pobierać energię z fotonu i wyrzucać elektron, odwracając efekt.

„Sposób, w jaki reaguje na światło, przypomina ogniwo słoneczne. Dzięki temu nie tylko możemy poprawić interakcję między użytkownikami a urządzeniami lub wyświetlaczami, ale teraz możemy wykorzystać wyświetlacze do zbierania światła” -

Mówi Moonsub Shim, profesor materiałoznawstwa i inżynierii na Uniwersytecie I. i kierownik badania.

„Wyobraź sobie więc, że Twój telefon komórkowy siedzi tam, zbierając światło z otoczenia i ładując go. Jest to możliwość bez konieczności integracji oddzielnych ogniw słonecznych. Nadal mamy wiele do zrobienia, zanim wyświetlacz będzie mógł być całkowicie samozasilany, ale uważamy, że może zwiększyć wydajność zbierania energii bez uszczerbku dla wydajności diod LED, dzięki czemu znaczna część mocy wyświetlacza pochodzi z samej macierzy ”.

Artykuł został niedawno opublikowany w czasopiśmieNauka.

Emitowanie, wykrywanie i pochłanianie światła

W przeciwieństwie do poprzednich kropek kwantowych, nowe diody LED mogą odwrócić proces emitowania światła za pomocą przełącznika. W zależności od kierunku przepływu napięcia kropki kwantowe mogą zbierać lub emitować światło.

Emitując światło, nanopręgi zbierają elektrony, podczas gdy powłoka wokół kropki kwantowej zbiera ładunek dodatni. Stamtąd elektron wędruje do kropki kwantowej, gdzie pobudza elektrony atomu na bardziej niestabilną orbitę. Wkrótce elektron wraca na bardziej stabilny poziom energii. W trakcie tego procesu uwalniany jest foton światła. Zmiana napięcia powoduje odwrócenie procesu.

Migotanie napięcia szybciej niż oko może wykryć, umożliwia urządzeniu przełączanie się między trybem wykrywania i ładowania do trybu wyświetlania bez wykrycia przez użytkownika.

„Te diody LED są początkiem umożliwiania wyświetlaczom robienia czegoś zupełnie innego, wykraczając daleko poza wyświetlanie informacji, aby stać się znacznie bardziej interaktywnymi urządzeniami”, mówi Shim, „To może stać się podstawą nowych i interesujących projektów wielu elementów elektronicznych”.

Przyszłość dwukierunkowych diod LED

Zastosowania dwukierunkowych diod LED idealnie pasują do kierunku, w którym podróżuje ludzkość. Rozwój technologii umożliwi widzenie na ekranie bez potrzeby korzystania z aparatu. Chociaż technologię można wykorzystać w aplikacjach służących do interakcji z użytkownikiem, można osiągnąć znacznie większe zastosowania. Przede wszystkim umożliwienie ekranowi komunikacji bezprzewodowej.

Samo wykrycie zmian światła wystarczy, aby opracować system oparty na Li-Fi; System, który może przesyłać dane setki razy szybciej niż WiFi. Ponieważ cały ekran działałby jak antena, więcej danych można przesyłać i odbierać szybciej niż kiedykolwiek wcześniej.

ZOBACZ TAKŻE: Li-Fi: technologia bezprzewodowa oparta na świetle 100 razy szybsza niż Wi-Fi

Napisane przez Maverick Baker


Obejrzyj wideo: Jak zrobić migającą diodę - działanie układu NE555


Uwagi:

  1. Lumumba

    Wise objects, says)

  2. Bragor

    Martwi mnie też ten problem. Nie mów mi, gdzie mogę znaleźć więcej informacji na ten temat?

  3. Doushicage

    tylko w obiekcie !!!!)))))))))))))

  4. Voll

    W pełni podzielam twoją opinię. Jest coś w tym i dobrym pomysłem, zgadzam się z tobą.

  5. Akira

    talent, nic nie powiesz.



Napisać wiadomość