أضواء على الأبحاث

شاشة يتجاوز نقاؤها حدود الطيف المرئي

  • Published online:

ربما يكون هاتفك المحمول مزوَّدًا بشاشة تعرض الصور بألوانٍ عالية الجودة، إلا أنها لا يمكنها عرض الصور الواقعة داخل حدود الطيف المرئي، وأخرى ذات أطوال موجية ضوئية مغايرة في الوقت نفسه. أما الآن، فقد صمَّم الباحثون جهازًا يمكنه عرض صور ذات أطوال موجية تتراوح بين الموجات المرئية والموجات متناهية الصغر في ذات اللحظة.

تمكَّن فريق بحثي، يقوده كوسكون كوكاباس، الباحث في جامعة مانشستر بالمملكة المتحدة، من صُنع شاشة عرض، عن طريق وضع صفائح الجرافين على شكل طبقات – رقاقات من الكربون الموصِّل – على شريحة من القصدير، تعمل كمصدر لأيونات الليثيوم. وعندما يتدفق تيار كهربائي عبر هذه المادة، تنتقل أيونات الليثيوم تدريجيًّا من القصدير إلى الجرافين. وكلما زاد رصيد الجرافين من الليثيوم، عكست الشاشة نطاقًا أوسع من الأطوال الموجية.

وكان بإمكان الباحثين توجيه تدفق التيار الكهربائي إلى الوحدات المفردة في الشاشة؛ ما أتاح للجهاز عرض ثلاث صور في ذات الوقت، رغم أنه لا يمكن رؤية سوى صورة واحدة بالعين المجردة. وعند النظر إلى الشاشة بواسطة الأشعة تحت الحمراء، ظهرَتْ صورة ثانية إلى جانب الأولى. أما الصورة الثالثة، فلم تتسنَّ رؤيتها إلا من خلال مشاهدة الشاشة بأطوال موجية تتراوح بين الأشعة تحت الحمراء البعيدة، والموجات متناهية الصغر.

ويشير المؤلفون إلى أنه بإجراء المزيد من التطوير، يمكن استخدام الجهاز في تشفير الرسائل، والطلاء بغرض التمويه. 

Nature Photon. (2021)