Судлаачид өндөр мэдрэмжтэй, CMOS үйлдвэрлэлийн аргуудтай нийцтэй шинэ ногоон гэрлийг шингээдэг тунгалаг органик фотодетекторуудыг боловсруулж, үзүүлэв. Эдгээр шинэ фотодетекторуудыг силикон эрлийз дүрс мэдрэгчид оруулах нь олон хэрэглээнд ашигтай байж болох юм. Эдгээр хэрэглээнд гэрэлд суурилсан зүрхний цохилтын хяналт, хурууны хээ таних, ойролцоох объект байгаа эсэхийг илрүүлдэг төхөөрөмжүүд багтана.
Ухаалаг утас эсвэл шинжлэх ухааны камерт ашиглагдаж байгаа эсэхээс үл хамааран өнөөгийн ихэнх дүрслэх мэдрэгч нь CMOS технологи болон гэрлийн дохиог цахилгаан дохио болгон хувиргадаг органик бус фотодетекторууд дээр суурилдаг. Органик материалаар хийсэн фотодетекторууд нь мэдрэг чанарыг сайжруулахад тусалдаг тул анхаарал татаж байгаа ч өндөр хүчин чадалтай органик фотодетектор үйлдвэрлэхэд одоогоор хэцүү байгаа нь батлагдсан.
Өмнөд Солонгосын Ажоу Их Сургуулийн хамтран ахлах судлаач Сунжун Парк хэлэхдээ: "Олон нийтийн үйлдвэрлэлийн CMOS дүрс мэдрэгчид органик фотодетекторуудыг оруулахын тулд харанхуйд өндөр кадрын хурдаар хурц дүрс гаргахын тулд том хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд хялбар, тод дүрс таних чадвартай органик гэрлийн шингээгч шаардлагатай. Бид эдгээр шаардлагыг хангаж чадах тунгалаг, ногоон гэрэлд мэдрэмтгий органик фотодиодуудыг боловсруулсан."
Судлаачид шинэ органик фотодетекторын талаар Optica сэтгүүлд тайлбарласан. Тэд мөн улаан, цэнхэр шүүлтүүр бүхий цахиурын фотодиод дээр тунгалаг ногоон шингээгч органик фотодетекторыг давхарлан байрлуулснаар эрлийз RGB дүрслэлийн мэдрэгчийг бүтээжээ.
Өмнөд Солонгосын Samsung Advanced Technology Institute (SAIT)-ийн судалгааны багийн хамтран удирдагч Кён-Бэ Парк хэлэхдээ: "Эдгээр дүрс мэдрэгчид ашигладаг ногоон сонголттой гэрэл шингээгч органик давхарга нь эрлийз органик буфер давхаргыг нэвтрүүлсний ачаар өөр өөр өнгөт пикселүүдийн хоорондох харилцан яриаг эрс багасгадаг бөгөөд энэхүү шинэ загвар нь өндөр хүчин чадалтай органик фотодиодыг янз бүрийн хэрэглээнд зориулсан дүрслэлийн модуль болон фотосенсорын гол бүрэлдэхүүн хэсэг болгож чадна" гэжээ.
Илүү практик органик фотодетекторууд
Ихэнх органик материалууд нь температурт мэдрэмтгий байдлаасаа болж олноор үйлдвэрлэхэд тохиромжгүй байдаг. Эдгээр нь боловсруулалтын дараах өндөр температурыг тэсвэрлэх чадваргүй эсвэл дунд зэргийн температурт удаан хугацаанд ашиглахад тогтворгүй болдог. Энэ бэрхшээлийг даван туулахын тулд эрдэмтэд фотодетекторын буфер давхаргыг өөрчлөхөд анхаарлаа хандуулж, тогтвортой байдал, үр ашиг, илрүүлэлтийг сайжруулсан. Илрүүлэх чадвар нь мэдрэгч сул дохиог хэр сайн илрүүлж чадахыг хэмждэг. "Бид электрон тээвэрлэлтийн давхарга болгон ванны зэс шугам (BCP): C60 эрлийз буфер давхаргыг нэвтрүүлсэн бөгөөд энэ нь органик фотодетекторт өндөр үр ашиг, маш бага харанхуй гүйдэл зэрэг онцгой шинж чанарыг өгдөг бөгөөд энэ нь дуу чимээг бууруулдаг" гэж Сунжун Парк хэлэв. Эрлийз дүрс мэдрэгч үүсгэхийн тулд фотодетекторыг улаан, цэнхэр шүүлтүүртэй цахиурын фотодиод дээр байрлуулж болно.
Судлаачид шинэ фотодетектор нь уламжлалт цахиурын фотодиодтой харьцуулахуйц илрүүлэх хурдтай болохыг харуулж байна. Детектор нь 150°C-аас дээш температурт 2 цагийн турш тогтвортой ажиллаж, 85°C-д 30 хоногийн турш удаан хугацааны тогтвортой ажиллагааг харуулсан. Эдгээр фотодетекторууд нь мөн өнгөний сайн гүйцэтгэлийг харуулдаг.
Дараа нь тэд гар утасны болон өмсөж болох мэдрэгч (CMOS дүрс мэдрэгчийг оруулаад), ойрын мэдрэгч, дэлгэц дээрх хурууны хээ төхөөрөмж зэрэг янз бүрийн хэрэглээнд зориулж шинэ фотодетектор болон эрлийз дүрс мэдрэгчийг тохируулахаар төлөвлөж байна.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 7-р сарын 7