Công nghệ OLED điều chỉnh màu sắc để có ánh sáng như ánh sáng mặt trời

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Các nhà khoa học đã phát triển một loại thiết bị chiếu sáng mà có thể thay đổi nhiệt độ màu suốt ngày, hợp với các sắc độ ánh sáng mặt trời ban ngày. Hiện tại, không có loại thiết bị chiếu sáng nào có thể tạo ra một loại đèn có thể phát sáng giống như ánh sáng mặt trời nhiều như vậy. Điều này có thể làm cho kỹ thuật mới này trở thành một nguồn phát sáng chất lượng cao trong tương lai.

Các nhà phát triển ra thiết bị này từ đại học quốc gia Tsing Hua tại Hsinchu, Đài Loan, đã thiết kế một loại Điôt phát sáng hữu cơ (OLED) có nhiệt độ màu từ 2300 đến 8200 K, có nhiều loại áng sáng ở những thời điểm khác nhau và những khu vực khác nhau.

Các nhiệt độ màu được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp dùng trong thiết bị. Bằng cách cung cấp một đèn ngoài trời tự nhiên, thiết bị có thể đặc biệt ảnh hưởng đến tâm lý con người và tạo ra một môi trường trông tự nhiên hơn.

Như các nhà nghiên cứu giải thích, không thiết bị chiếu sáng đơn nào có thể tỏa ra ánh sáng như là ánh sáng ban ngày với một phạm vi nhiệt độ màu giống ánh sáng mặt trời (2500 K-8000K)

Nhiệt độ này xuống 2500 K vào lúc bình minh, 3250 K vào lúc chiều tối, và 5500 Kvào buổi trưa hay 8000 K ở những khu vực có vĩ độ cao. 

Hiện tại, các thiết bị chiếu sáng có các nhiệt độ màu khác nhau mà có thể làm cho chúng giống như các thời điểm cụ thể trong ngày, ví dụ: nhiệt độ màu là 2000K với cây nến, 2700 K với các bóng đèn sáng rực, 2500-3000K với các bóng đèn huỳnh quang trắng và 4000-5000 K với những bóng đèn huỳnh quang trắng tinh. Những đèn điôt phát sáng trắng có thể có nhiều nhiệt độ màu nhưng còn hạn chế, mà lại cần một kết cấu phức tạp.

Các OLED được trưng bày ở đây có thiết kế tương đối đơn giản, gồm các lớp dày chỉ vài nanomet là các chất liệu phát ra màu sắc khác nhau, cũng như một lớp truyền và một lớp phun electron.

Như các nhà nghiên cứu giải thích, việc thay đổi điện áp sẽ làm thay đổi nhiệt độ màu bằng cách gia tăng số lượng electron và các lỗ giữa hai lớp.

Ví dụ, với 3 vôn, ánh sáng phát ra phần lớn là màu đỏ, với 5,5 vôn, thì ánh sáng chuyển sang màu trắng tinh, 9 vôn thì chuyển sang màu trắng hơi xanh.

Các nhà khoa học cũng đã làm thí nghiệm các thiết bị dùng các độ dày khác nhau để so sánh.

Giáo sư Jwo-Huei Jou tại đại học quốc gia Tsing Hua cho Physorg biết “Màu ánh sáng ban ngày và nhiệt độ màu sắc tương ứng hiện tại đang được điều khiển bằng tay với mẫu đầu tiên”.  

 “Một bộ phận điều khiển đơn giản IC có thể được dùng để điều chỉnh một cách tự động điện áp để có được nhiệt độ màu từ 2300 và 9000 K tại thời điểm được định sẵn bất kỳ”.

Ngoài việc có được dải nhiệt độ màu lớn, các thiết bị OLED cũng phát ra ánh sáng nhiều với điện áp tương đối thấp, và có thể tỏa khắp những khu vực rộng lớn với điện kế linh hoạt.

Với những ưu điểm này, OLED có thể điều chỉnh được nhiệt độ màu này sẽ một ngày nào đó cung cấp một sự lựa chọn để thay thế các bóng đèn cháy rực và huỳnh quang và thậm chí các điôt phát sáng, đặc biệt nếu như các OLED được làm có thể hiệu quả như nghiên cứu trước đây nhận định.

Jou cho biết “Kế hoạch tương lai của chúng tôi là sử dụng lân quang thay cho các chất liệu huỳnh quang để cải thiện sự hiệu quả của thiết bị và để kiểm tra ảnh hưởng của nhiệt độ màu sắc lên cây cối và sự phát triển của động vật. Dĩ nhiên, chúng tôi chủ yếu hy vọng là làm được những thiết bị chiếu sáng để mà những người ở những nước phía bắc có thể có ánh nắng ban ngày như mặt trời thậm chí trong mùa đông”.

(Theo Thurose (theo physorg) // Sở KHCN Đồng Nai )