Sử dụng graphene, màn hình có thể đạt độ phân giải hơn 12K, 2500ppi, tần số quét 400Hz

Màn hình là thành phần tiêu tốn nhiều điện năng nhất trên các thiết bị điện tử. Với những thiết bị cơ động như smartphone, kính thực tế ảo, năng lượng từ viên pin vì thế càng bị bào mòn nhanh khi màn hình hoạt động với độ phân giải cao, tần số quét cao. Tuy nhiên, một nghiên cứu đột phá của nhóm các nhà khoa học có thể mở ra "cánh cửa" siêu tiết kiệm điện nhưng vẫn đảm bảo duy trì các yếu tố trên: vật liệu graphene.

Graphene là một lớp phẳng tập hợp các phân tử carbon theo kết cấu lục giác tổ ong, được xem là "siêu vật liệu" khi sở hữu nhiều đặc tính ưu việt: siêu mỏng, siêu nhẹ, siêu bền, đặc biệt là tính dẫn điện cực tốt. Sử dụng graphene vào một hệ thống vi cơ điện tử (MEMS), nhóm nghiên cứu đã tạo ra một màn hình phản chiếu (loại giống như máy đọc sách e-book) có tên GIMOD. Màn hình phản chiếu này có thể hoạt động ở tần số quét cao hơn và độ phân giải cũng vượt xa so với các loại OLED, LCD hiện nay, trong khi lại cực kì tiết kiệm điện.

Điểm ảnh của màn hình GIMOD là lớp màng điều khiển bằng dòng điện, không tự phát sáng mà điều chỉnh ánh sáng trắng phát từ môi trường bên ngoài. Tốc độ hoạt động của chúng đặc biệt nhanh với tần số quét lên đến 400Hz, tiềm năng được dự đoán có thể lên đến 2000Hz. Trong khi mắt người có thể không còn nhận biết được những hình ảnh nhấp nháy (hiện tượng flicker) ở mức tần số trên 500 - 1000Hz, GIMOD vượt xa đa số những màn hình đã được thương mại hiện nay chủ yếu có tần số 144Hz.

Nguyên mẫu GIMOD với mật độ điểm ảnh 2500ppi

Chưa kể, kích cỡ điểm ảnh cũng cực kì nhỏ, càng nhỏ thì màn hình có mật độ điểm ảnh càng cao, trở nên sắc nét hơn. Nguyên mẫu GIMOD được mang đi trưng bày ở Mobile World Congress có mật độ điểm ảnh lên đến 2500ppi, điểm ảnh nhỏ 5 micromet. Để so sánh, iPhone X 458ppi, điểm ảnh 55 micromet; Galaxy S9 là 570ppi và 44 micromet; chiếc smartphone sắc nét nhất là Xperia XZ Premium đạt 807ppi với điểm ảnh 31 micromet. Theo Tiến sĩ Cartamil-Bueno, nhà phát minh, nhà nghiên cứu và chế tạo, nếu họ làm GIMOD ở kích thước màn hình cho smartphone, độ phân giải có thể đạt hơn 12K!

Ông cho biết sẽ thành lập một start-up trong tương lai và tìm cách đảm bảo nguồn vốn cho mục tiêu thương mại hóa công nghệ này. Dự định của tiến sĩ là áp dụng vào thị trường thực tế ảo, nơi mà tần số quét và mật độ điểm ảnh của GIMOD áp đảo mọi công nghệ khác.;

Ambitious Man