Группа немецких физиков из Вюрцбургского университета имени Юлиуса-Максимилиана разработала самый маленький пиксель в истории размером всего 300×300 нанометров. При таких параметрах плотности дисплей формата Full HD (1920×1080 пикселей) теоретически поместится на площади одного квадратного миллиметра. Результаты эксперимента описаны в научном журнале Science Advances.
Ключевым технологическим прорывом стала разработка специального изоляционного барьера, разделяющего золотые наноантенны каждого пикселя. Этот барьер эффективно блокирует миграцию атомов золота, что устраняет проблему короткого замыкания — главное препятствие при сверхплотной компоновке светодиодных элементов. Несмотря на микроскопический размер, интенсивность свечения такого пикселя соответствует традиционным органическим светодиодам (OLED) размером 5×5 микрометров.
На сегодняшний день разработка имеет определенные технические ограничения. Цветовая гамма прототипа ограничивается оранжевой частью светового спектра, а энергоэффективность составляет всего 1%. В то же время применение OLED-технологии дает существенное преимущество — каждый пиксель излучает свет самостоятельно, без необходимости в дополнительной подсветке.
После устранения существующих технических ограничений новая технология откроет путь к созданию нового поколения носимой электроники. Среди перспективных применений — умные очки с экстремально четкой картинкой, системы виртуальной реальности (VR) с беспрецедентной плотностью пикселей и миниатюрные проекторы, которые будут выводить изображение непосредственно на линзы очков. Хотя конкретные сроки выхода на рынок пока не определены, исследователи считают свою разработку вполне реализуемой для коммерческого использования.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Стоит отметить, что подобные разработки проводились и ранее. В 2023 году Samsung Electronics запатентовала технологию квантовых точек на органических светодиодах (QD-OLED) с пикселями 4×4 микрометра, где квантовые точки наносятся методом струйной печати. В том же году компания Jade Bird Display представила пиксели плотностью 5000 пикселей на дюйм (PPI) с применением массовой трансферной печати чипов 3×5 микрометров. В 2024 году команда Стэнфордского университета разработала электролюминесцентные пиксели на основе перовскита с эффективностью 28% и временем отклика менее 1 миллисекунды.
Методика, предложенная немецкими исследователями, впервые позволяет наладить промышленное производство стабильных светодиодов таких размеров, которые до недавнего времени считались технически невозможными.
В то же время вопрос плотности пикселей остается предметом научных дискуссий. Ранее британские ученые выяснили, что человеческий глаз практически не различает разницу между разрешением 8K и 1440p на 50-дюймовом телевизоре с расстояния трех метров, что ставит под сомнение практическую необходимость сверхвысокой плотности пикселей для обычных бытовых дисплеев.
