Genom att ersätta fosforskärmen i en laserfosfordisplay (LPD) med en självlysande solkoncentrator (LSC), man kan få energi från omgivande ljus samt visa högupplösta bilder. "Energi-skördande laserfosfordisplay och dess designhänsyn", publicerad nyligen av SPIE, det internationella samhället för optik och fotonik, i Journal of Photonics for Energy , beskriver utvecklingen, processer, och tillämpningar av en LPD.

I ett proof-of-concept-experiment, huvudförfattaren Ichiro Fujieda och hans kollegor vid Ritsumeikan universitet tillverkade en 95 × 95 × 10 mm skärm genom att smörja ett tunt lager kumarin 6 med två transparenta plattor. Dessa plattor styrde fotoluminescerande (PL) fotoner som avges i båda riktningarna mot sina kantytor. Efter att ha tagit bort ljuskällan i en DMD-baserad projektor av kommersiell kvalitet och matat in en blå laserstråle i dess optik, skärmen genererade gröna bilder.

Att fästa en fotodiod med ett 10 × 10 mm känsligt område på skärmens nedre kant för att spela in PL -fotons effekt indikerade att en helt täckt version skulle skörda upp till 71% av den inkommande optiska effekten. Dock, en spökbild märktes när en stillbild med hög kontrast visades.

Forskarna tar upp två aspekter i sina designhänsyn.

Först, att kakla små moduler och extrahera PL-fotonerna i varje modul minskar tjockleken på ett system med stor yta och lindrar effekten av självabsorption. För sömlös kakel, Att fästa en utgångskopplare till vågstyrplattan och montera solceller ger en optimal lösning.

Andra, spökbildens ursprung är PL -fotonerna som reflekterar vid gränssnittet mellan den bakre plattan och den yttre miljön. Genom att minska tjockleken på den bakre plattan på LPD, de kunde eliminera detta optiska tvärsamtal mellan pixlar.

Journal of Photonics for Energy associerad redaktör Loucas Tsakalakos kallade studien "en unik och ny tillämpning av en självlysande solkoncentrator för displayapplikationer. Arbetet visar praktisk användning av en sådan enhet, beskriver den grundläggande driftsprincipen och förväntade energiskördskapacitet för ett sådant system, och beskriver sätt att förbättra designen i framtida arbete. "