c't 7/2019
S. 54
News
Displaytechnik

Höchstauflösend

Lichtemittierende Transistor-Moleküle einer Forschergruppe aus Berlin, Strasbourg und London lassen sich durch Lichtpulse steuern. Damit werden in Zukunft extrascharfe Displays möglich.

Hochauflösendes, photoschaltbares Display: Nachdem ein breiter UV-Strahl alle OLEDs löscht (Mitte), schaltet ein Laser einzelne Transistormoleküle und aktiviert wenige Mikrometer genau eine Kontur, ein „H“. Bild: HU Berlin

Handelt es sich nun um lichtemittierende Transistoren oder eher um organische Leuchtdioden (OLED) mit Transistorfunktion? Der Clou dieser weitreichenden Funktionsintegration ist, dass das Verhalten des molekularen Transistors durch Lichtpulse ferngesteuert werden kann, wie Professor Stefan Hecht vom Institut für Chemie an der Humboldt-Universität in Berlin hervorhebt. In Labortests erwies sich das von den Berlinern neu designte, photoschaltbare Molekül als stabil; es ließ sich über 1000 Mal ohne Funktionsverlust schalten.

Als nächsten Schritt haben die Berliner ihre Transistor-Moleküle gemeinsam mit dem Team um Professor Paolo Samorì an der Uni Strasbourg als zentrales Element in konventionelle organische Dünnschichttransistoren (OTFT) eingebaut. Daraus resultierte ein Transistor, der sich mit sichtbarem grünen Laserlicht (Wellenlänge 532 Nanometer) ein und mit UV-Licht (Wellenlänge 312 Nanometer) wieder ausschalten lässt.

Da in jedem Transistor nur einzelne Moleküle zum Einsatz kommen, lassen sich diese schon in wenigen Mikrosekunden schalten. In Kombination mit lumineszierenden Polymeren entstehen so lichtemittierende organische Transistoren auf geringstem Raum; und zwar in den drei Primärfarben Rot, Grün und Blau. Damit lässt sich technisch das gesamte Farbspektrum abdecken. Im Experiment wurden mit diesem Aufbau bereits beliebige Muster per Laser wiederholt geschrieben und gelöscht. Die Auflösung bewegt sich bei wenigen Mikrometern – etwa um eine Größenordnung hochauflösender als aktuelle Displaytechnik. (agr@ct.de)

Freihandgesten am Tablet

Die Strichstärke am Tablet kann während des Zeichnens durch eine Zwei-Finger-Geste der freien Hand vergrößert und verkleinert werden. Bild: Uni Augsburg

Ein Zeichner mit dem iPencil sollte auch die freie Hand nutzen können, um bei der Arbeit Einstellungen an seinem iPad Pro vorzunehmen, beispielsweise durch Freihandgesten vor einer Leap-Motion-Kamera. Mit diesem Gedanken entwarf ein Team um Dr. Ilhan Aslan am Lehrstuhl für Multimodale Mensch-Maschine-Interaktion der Universität Augsburg ein erweitertes Zeichenprogramm und in einem zweiten Schritt einen ganzen Satz von Handgesten.

Mit einfachen Zwei-Finger-Gesten kann der Kreative im Augsburger Prototypen die Einstellungen seiner Arbeitsumgebung verändern. Das kann ein Zoom-Effekt sein oder die Stärke des digitalen Zeichenstrichs. Der Stift muss nicht abgesetzt werden, Unterbrechungen an der kreativen Arbeit wollten die Forscher vermeiden. Auf der anderen Seite ist die Erkennung der Handhaltung nicht auf eine spezifische Armhaltung festgelegt.

In einer zweiten Arbeit entwickelten die Augsburger mit Testpersonen einen ganzen Satz an Freihandgesten. So lassen sich unterschiedliche Gesten für verschiedene Aufgabenbereiche wie etwa Stiftfunktionen oder die Arbeitsfläche nutzen. Den jungen Forschern gelang mit ihrer Arbeit ein Achtungserfolg: Sie präsentierten ihre Ausarbeitung auf der International Conference on Multimodal Interaction (ICMI) in Boulder (Colorado) und errangen eine Nominierung für den Best Paper Award. (agr@ct.de)

Virtueller Bahnlärm

Heute schon den Lärm zukünftiger Züge im Kopfhörer: Welche Geräusche und Lautstärke eine neue Bahnstrecke konkret verursachen wird, simuliert eine Software der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt. Die Beteiligten im Planungsprozess können somit die Wirkung etwa einer Schallschutzwand realistisch einschätzen. Wenn beispielsweise ein Geräuschpegel um drei Dezibel gesenkt wird, können sich das die wenigsten konkret vorstellen. Selbst wenn man weiß, dass der Lärm damit halbiert wird, bleibt die Vorstellung doch vage, erklärt Dr. Reto Pieren, verantwortlich für die Programmierung der Simulation. „Wenn die konkreten Lärmsimulationen im Vergleich zu hören sind, wird der Effekt sofort deutlich.“ Räder, Schienen, Motor, ja selbst die Lüftung der Waggons geht in die Lärmberechnung ein. Am Ende haben die Schweizer für über 100 Geräuschquellen eines fahrenden Zuges einzelne Algorithmen angelegt. Zudem berücksichtigt die Simulation auch Bauten, Lärmschutzwände und den Zustand der Gleise. (agr@ct.de)

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