Nanopartículas llamadas ‘metasuperficies’, que se presentan en la revista Light: Science & Applications, han demostrado que funcionan mejor que las pantallas planas actuales.

La tecnología actual, LCD o LED, se basa en células de cristal líquido para crear una visualización en televisores y otras pantallas. Las nuevas metasuperficies del equipo de investigación son 100 veces más finas que las células de cristal líquido, ofrecen una resolución diez veces mayor y consumen un 50 por ciento menos de energía.

Sus inventores –un equipo internacional de la Universidad de Nottingham Trent (Reino Unido), la Universidad Nacional Australiana (ANU) y UNSW Canberra– creen que su tecnología es compatible con las pantallas electrónicas modernas.

“Hemos allanado el camino para romper una barrera tecnológica al sustituir la capa de cristal líquido de las pantallas actuales por una metasuperficie, lo que nos permitirá fabricar pantallas planas asequibles sin cristal líquido”, afirma en un comunicado el investigador principal, Mohsen Rahmani, catedrático de Ingeniería de la Universidad de Nottingham Trent.

“Los parámetros más importantes de las pantallas planas son el tamaño y la resolución de los píxeles, el peso y el consumo de energía. Hemos abordado cada uno de estos aspectos con nuestro concepto de metapantalla”.

“Y lo que es más importante, nuestra nueva tecnología puede reducir enormemente el consumo de energía, lo cual es una excelente noticia dado el número de monitores y televisores que se utilizan a diario en hogares y empresas. Creemos que ha llegado el momento de que las pantallas LCD y LED se eliminen progresivamente, como ha ocurrido con los antiguos televisores de tubo de rayos catódicos (CRT) en los últimos diez o veinte años”.

Dragomir Neshev, director del Centro ARC para la Excelencia en Sistemas Metaópticos Transformativos (TMOS) y catedrático de Física de la ANU, afirmó: “La capacidad de las pantallas convencionales ha alcanzado su techo y es improbable que mejore significativamente en el futuro debido a múltiples limitaciones.

“Hoy se busca una tecnología de pantalla plana totalmente de estado sólido con una alta resolución y una rápida frecuencia de refresco. Hemos diseñado y desarrollado píxeles de metasuperficie que pueden ser ideales para la próxima generación de pantallas.

“A diferencia de los cristales líquidos, nuestros píxeles no necesitan luces polarizadas para funcionar, lo que reducirá a la mitad el consumo de energía de las pantallas”.

En palabras de Khosro Zangeneh Kamali, becario de doctorado de la ANU y primer autor del estudio: “Está demostrado que las metasuperficies presentan un comportamiento óptico extraordinario.

“Sin embargo, inventar una forma eficaz de controlarlas sigue siendo objeto de intensa investigación. Hemos propuesto metasuperficies de silicio programables eléctricamente, que es una plataforma versátil para las metasuperficies programables”.

La tecnologfía actual

Las pantallas LED y LCD son dos tipos de tecnología de visualización que se utilizan en televisores modernos. Ambas tecnologías tienen similitudes y diferencias que afectan la calidad de imagen y el rendimiento de la pantalla.

Una pantalla LED utiliza diodos emisores de luz (LED) como fuente de retroiluminación. Estos LED pueden ser controlados de forma individual para ajustar la intensidad de la luz y lograr una mayor precisión en la reproducción de los colores. También pueden ser más delgadas y ligeras que las pantallas LCD convencionales.

Por otro lado, una pantalla LCD utiliza una retroiluminación trasera y una capa de cristal líquido para producir imágenes. La calidad de la imagen en una pantalla LCD depende de la calidad de la retroiluminación y de la cantidad de píxeles en la pantalla. Las pantallas LCD también suelen ser más asequibles que las pantallas LED.