Barlagçylar ýokary duýgurlykly we CMOS önümçilik usullary bilen utgaşykly täze ýaşyl yşygy özüne siňdirýän açyk organiki fotodetektorlary işläp düzdüler we görkezdiler. Bu täze fotodetektorlary silikon gibrid surat sensorlaryna goşmak köp ulanylyşlar üçin peýdaly bolup biler. Bu ulanylyşlara ýagtylyga esaslanýan ýürek urşynyň gözegçiligi, barmak yzlaryny tanamak we golaýdaky obýektleriň bardygyny anyklaýan enjamlar girýär.
Smartfonlarda ýa-da ylmy kameralarda ulanylýandygyna garamazdan, häzirki wagtda surat çekiş sensorlarynyň köpüsi CMOS tehnologiýasyna we ýagtylyk signallaryny elektrik signallaryna öwürýän organiki däl fotodetektorlara esaslanýar. Organiki materiallardan ýasalan fotodetektorlar duýgurlygy ýokarlandyrmaga kömek edip bilýändigi üçin üns çekýän hem bolsa, ýokary öndürijilikli organiki fotodetektorlary öndürmek şu wagta çenli kyn bolup çykdy.
Günorta Koreýanyň Ajou uniwersitetinden ylmy işgär Sungjun Park şeýle diýdi: “Köpçülikleýin öndürilýän CMOS surat sensorlaryna organiki fotodetektorlary goşmak üçin, garaňkyda ýokary kadr tizliginde aýdyň suratlary öndürmek üçin uly möçberde öndürmek aňsat we aýdyň suratlary tanamaga ukyply organiki ýagtylygy siňdirijiler gerek. Biz bu talaplara laýyk gelýän açyk, ýaşyl reňke duýgur organiki fotodiodlary işläp düzdik”.
Barlagçylar täze organiki fotodetektory “Optica” žurnalynda beýan edýärler. Şeýle hem, olar gyzyl we gök süzgüçleri bolan kremniý fotodiodynyň üstüne açyk ýaşyl siňdiriji organiki fotodetektory goýmak arkaly gibrid RGB surat sensoryny döretdiler.
Günorta Koreýadaky Samsung Ösen Tehnologiýa Institutynyň (SAIT) ylmy-barlag toparynyň ýolbaşçysy Kýung-Bae Park şeýle diýdi: “Gibrid organiki bufer gatlagynyň ornaşdyrylmagy netijesinde, bu surat sensorlarynda ulanylýan ýaşyl saýlama şöhlesini siňdirýän organiki gatlak dürli reňkli pikselleriň arasyndaky özara täsiri ep-esli azaldýar we bu täze dizaýn ýokary öndürijilikli organiki fotodiodlary dürli ulanyşlar üçin surat modullarynyň we fotosensorlaryň esasy bölegine öwürip biler”.
Has amaly organiki fotodetektorlar
Organiki materiallaryň köpüsi temperatura duýgurlygy sebäpli köpçülikleýin önümçilik üçin amatly däl. Olar ýa gaýtadan işlemeden soň ulanylýan ýokary temperatura çydap bilmeýärler ýa-da uzak wagtlap ortaça temperaturada ulanylanda durnuksyz bolýarlar. Bu kynçylygy ýeňip geçmek üçin alymlar fotodetektoryň bufer gatlagyny durnuklylygy, netijeliligi we anyklaýyşy ýokarlandyrmak üçin üýtgetmäge üns berdiler. Anyklamaklyk sensoryň gowşak signallary nähili derejede anyklap bilýändiginiň ölçegidir. “Biz elektron daşaýjy gatlak hökmünde wanna mis liniýasyny (BCP): C60 gibrid bufer gatlagyny girizdik, bu bolsa organiki fotodetektora ýokary netijeliligi we örän pes garaňky tok ýaly aýratyn häsiýetleri berýär, bu bolsa şowhuny azaldýar” diýip, Sungjun Park aýdýar. Fotodetektor gibrid surat sensoryny döretmek üçin gyzyl we gök süzgüçleri bolan kremniý fotodiodyna ýerleşdirilip bilner.
Barlagçylar täze fotodetektoryň adaty kremniý fotodiodlary bilen deňeşdirip boljak derejede anyklaýyş tizligini görkezýändigini görkezýärler. Detektor 150 °C-den ýokary temperaturada 2 sagatlap durnukly işledi we 85 °C-de 30 günläp uzak möhletli işleýiş durnuklylygyny görkezdi. Bu fotodetektorlar şeýle hem gowy reňk öndürijiligini görkezýärler.
Soňra olar täze fotodetektorlary we gibrid surat sensorlaryny dürli ulanyşlar, meselem, mobil we geýilýän sensorlar (şol sanda CMOS surat sensorlary), ýakynlyk sensorlary we displeýlerdäki barmak yzy enjamlary üçin özleşdirmegi meýilleşdirýärler.
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 7-nji iýuly