شاشات العرض بتقنية الليزر

mag-15-5ابتكر باحثون في شركة كوهيرينت Coherent في غوتنغن الألمانية تقنية ليزر تستخدم في صناعة شاشات عرض الهواتف الذكية. وهي تقنية تمكن من معالجة مسطحات واسعة من مادة البولي سيليكون، التي تمثل أساسا لإنتاج شاشات العرض العالية الدقة.

في شركة كوهيرينت في مدينة غوتنغن الألمانية توجد وحدة معالجة ليزر ضخمة وزنها حوالي خمسة أطنان تسمى فايبر “Vyper”. وأهم مكوناتها أنبوبان ليزر ذات أداء عالٍ جدا. وتطلق كل واحدة منهما شعاعا من الأشعة فوق البنفسجية. وقد استطاع الباحثون في شركة كوهيرينت من خلال نظام بصري مطور حديثا دمجَ الطاقة الصادرة من الأنبوبين داخل عدسة في خط واحد. وهكذا ينشأ شعاع ليزر طوله 75 سنتيمترا، يسلط على لوح زجاجي عليه طبقة من السيليكون غير المتبلور، ومن خلال الحرارة المنبعثة تتكون طبقة من البولي سيليكون.

mag-15-6

وحدة معالجة ويبلغ وزنها خمسة أطنان

هذه العملية تستلزم دقة ومهارة يدوية، فشعاع الليزر يرفع درجة حرارة طبقة السيليكون غير المتبلور إلى 1400 درجة مئوية. وهذه الطبقة رقيقة جدا، أرق من الشعرة بألفي مرة وعليها أن تذوب بشكل متساوٍ. فإن ضعفت الطاقة التي تصل إلى السيليكون لا يذوب السيليكون أبدا، وإن زادت فإن طبقة السيليكون تتحلل وتتبخر في الهواء.

وبفضل تكنولوجيا الليزر القادمة من غوتنغن الألمانية يمكن، ولأول مرة، تصنيع أمتار مربعة عديدة من طبقات الزجاج مع البولي سيليكون، الذي يعد أساسيا لإنتاج شاشات العرض عالية الدقة. جهاز الآيفون الحالي يوجد به أيضا بولي سيليكون. ووراء كل نقطة بكسل تعرضها شاشة الآيفون يوجد ترانزيستور صغير، يضيء نقطة بكسل. والدقة العالية بالنسبة لشاشة العرض تعنى المزيد والمزيد من نقاط بكسل، وبالتالي المزيد من الترانزستورات الصغيرة التي يجب أن توضع على نفس السطح. ترانزستورات البولي سيليكون قابلة لأن تكون أصغر وأصغر من كثير من الترانزستورات المصنعة من السيليكون غير المتبلور وغير المرتب. إضافة إلى أن الإلكترونات يمكنها التحرك بسرعة أكبر بفضل البولي سيليكون المرتب.

وتوظف الشركة حاليا 2500 موظف على مستوى العالم، ومن مخططاتها المستقبلية صناعة شاشات ثلاثية الأبعاد. ويزداد الاهتمام أيضا بإنتاج تلفزيونات بشاشة رقيقة جدا مصنوعة من صمامات ثنائية عضوية باعثة للضوء أو ما تسمى بمصابيح ليد (LED).

وبإمكان تقنية الليزر شديدة التطور التي ابتكرتها شركة كوهيرينت في غوتنغن معالجة ألواح زجاج بمساحة تصل إلى خمسة أمتار مربعة. رغم ذلك، يكرس عمال الشركة جهودهم لتصبح قوة الليزر المستخدم في معالجة شاشات العرض ثلاثة أضعاف ما هي عليه الآن.

تعليقات

تعليقات