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Tintenfisch-Projekt liefert Farbdisplay

17.09.2014

Aluminium-Nanopartikel machen LCDs Konkurrenz

Forscher am Laboratory for Nanophotonics (LANP) http://lanp.rice.edu der Rice University haben eine neue Farbdisplay-Technologie entwickelt, deren lebhafte Rot-, Blau- und Grüntöne es mit modernen LCD-Geräten aufnehmen können. Möglich machen das winzige Pixel aus speziell angeordneten Aluminium-Nanostäben. Die Entwicklung ist Teil eines Projekts, das auf eine künstliche Tintenfisch-Haut abzielt, die automatisch ihr Aussehen der Umgebung anpasst und so eine perfekte Tarnung ermöglicht.


Regenbogenfarben: Alu-Pixel liefern viele Töne

(Foto: J. Olson/Rice University)

Lebensechte Tarnmuster

Um eine perfekte Tintenfisch-Tarnung zu realisieren, muss ein System seine Umgebung nicht nur erkennen können. "Eine weitere Herausforderung ist die Entwicklung von Systemen, die reagieren und lebensechte Tarnmuster darstellen können", betont LANP-Leiterin Naomi Halas.

Eben hier erscheint die neue Display-Technologie als Durchbruch, da sie Dutzende Farben intensiv wiedergeben kann und das mittels Pixeln, die lediglich fünf Mikrometer groß sind. Diese enthalten jeweils Hunderte präzise angeordnete Aluminium-Nanostäbe, die erst dadurch ihr volles Potenzial entfalten.

Geordnete Brillanz

Die neue Technologie nutzt Elektronen-Oberflächenschwingungen, sogenannte Plasmonen, an Aluminium-Nanostäben. Bislang hatte dieser Ansatz laut LANP-Chemiker Stephan Link nur gedämpfte, verwaschene Farben geliefert. "Der wesentliche Fortschritt war, die Stäbe in einer geordneten Matrix anzuordnen", sagt er.

In dieser Anordnung können Länge und Abstände zwischen den Nanostäben angepasst werden, um gezielt einzelne Farben intensiv und lebensecht wiederzugeben. Dabei haben die neuartigen Pixel nur etwa ein Vierzigstel der Größe jener, die in handelsüblichen LCD-Bildschirmen zum Einsatz kommen.

Kein Ausbleichrisiko

Für Fernseher oder Bildschirme könnte die neue Technologie interessant sein, da im Gegensatz zu Farbstoffen in gängigen LCD-Displays kein Risiko eines Ausbleichens besteht. Allerdings ist das eigentliche Ziel der LANP-Forscher, die Technologie letztlich mit anderen Entwicklungen wie einem neuen Detektor, der Farben "sieht" wie die Haut eines Tintenfisches, zu kombinieren.

Das könnte letztlich eine vielseitige Tarnvorrichtung ergeben. Konkurrenz droht dabei stadtintern in Houston, denn ein anderes Team hat bereits ein Oktopus-Tarnsystem vorgestellt, das allerdings bislang nur in Graustufen arbeitet (pressetext berichtete: http://pte.com/news/20140820002 ).

Thomas Pichler | pressetext.redaktion

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