¿Quién no ha sufrido el molesto deslumbramiento provocado por los rayos del Sol incidiendo sobre la pantalla del smartphone o ha tenido problemas para leer sus mensajes entre los brillos causados por manchas de polvo y huellas dactilares? Pues la solución a este problema puede encontrarse en los ojos de las polillas. Por lo menos así lo cree un equipo de investigadores que están desarrollando nuevas pantallas para smartphones cuatro veces más fáciles de ver a la luz del sol y lo suficientemente flexibles como para adaptarse a las superficies curvas.
brillos delatores
Para fabricar estas nuevas pantallas para smartphones un equipo de ingenieros de la Universidad Central de Florida se inspiró en las nanoestructuras de los ojos de las polillas, que atrapan la luz evitando reflejos que pueden alertar a las presas que intentan cazar. Cuando la luz pasa del aire a la superficie curvada del ojo de la polilla, se dispersa para evitar brillos delatores.
Según los investigadores, ya hay en el mercado numerosas soluciones antirreflectantes pero su eficacia es limitada, ya que solo reflejan ciertas longitudes de onda, se dañan fácilmente y son caras. Por otra parte, la mayoría de los modelos de smartphones solucionan este problema mediante la detección de los niveles de luz y la variación en la luminosidad de la pantalla, una solución que resulta útil pero consume mucha batería.
La construcción de un material duro y transparente que disperse la luz que llega de una dirección mientras que deja pasar la máxima cantidad de luz desde la otra dirección resolvería muchos de estos problemas, si pudiera hacerse a bajo coste.
nuevas pantallas para smartphones mejores que la del iphone
El equipo dirigido por Shin-Tson Wu, de la Universidad de Florida Central utilizó un modelo matemático para construir un material con diminutos agujeros de unos 100 nanómetros de diámetro (aproximadamente una milésima parte del diámetro de un cabello humano), todos a unos 10 nanómetros de distancia.
La película antirreflectante registra un reflejo superficial de apenas un 0,23 por ciento, mucho más bajo que la reflexión superficial del iPhone, que es del 4,4 por ciento. La reflexión es la principal razón por la que es difícil leer una pantalla de teléfono bajo la luz brillante del Sol.
dureza y flexibilidad
Los investigadores ahora están trabajando para mejorar las propiedades mecánicas de la película antirreflectante, tratando de hallar el mejor equilibrio de dureza superficial y flexibilidad, para hacer que la superficie de la película sea lo suficientemente resistente para el uso a largo plazo en pantallas táctiles. También están utilizando un modelo de simulación para optimizar aún más la forma y el tamaño de la estructura inspirada en el ojo de la polilla y así obtener un rendimiento óptico incluso mejor de lo que se creía posible.
Las estructuras son tan pequeñas que es necesaria una técnica de fabricación de alta resolución y alta precisión. El material se produjo utilizando una solución de esferas diminutas de dióxido de silicio que se dispusieron en una sola capa utilizando una centrifugadora, lo que simplifica el proceso de fabricación
Esta investigación fue publicada en Optica.
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Imagen: Pixabay