Le 23 octobre, des chercheurs de l'Université de technologie Chalmers, de l'Université de Göteborg et de l'Université d'Uppsala en Suède ont annoncé avoir réussi à créer un nouvel écran de la taille d'une pupille humaine. Avec une résolution qui dépasse la limite des pixels, l’écran devrait complètement changer le développement de la réalité virtuelle et d’autres domaines.
Les applications de réalité virtuelle nécessitent que l'écran soit extrêmement proche de l'œil humain, les pixels doivent donc être considérablement réduits. Mais lorsque la taille des pixels est réduite à environ 1 micron, comme dans les écrans micro-LED, la clarté de l’affichage est limitée et l’image devient floue. Afin de surmonter cet obstacle technique, l'équipe de recherche a abandonné le concept traditionnel de pixel et est passée à une solution de « métapixels » utilisant de l'oxyde de tungstène comme matériau. L'oxyde de tungstène peut ajuster son état en réponse au courant électrique, passant de l'isolant au métal, modifiant ainsi la façon dont il réfléchit la lumière. Des superpixels de différentes tailles et dispositions peuvent être contrôlés par le courant, produisant un effet similaire à la façon dont les pigments des plumes d'oiseaux affichent différentes couleurs lorsque la lumière change.
Étant donné que les superpixels ne nécessitent pas de rétroéclairage, cette solution résout les problèmes d’alias et d’uniformité des couleurs qui surviennent lorsque les pixels sont miniaturisés.
Selon l'équipe, l'écran qu'ils ont développé a à peu près la taille d'une pupille humaine, contient des pixels d'une largeur de seulement 560 nanomètres et a une résolution globale de 25 000 pixels par pouce. Selon un communiqué de presse de l'Université Chalmers, cette percée a le potentiel de présenter une expérience visuelle dans le monde virtuel « impossible à distinguer de la réalité ». Andreas Dahlin, professeur au Département de chimie et de génie chimique, a ajouté : "Chaque pixel correspond essentiellement à un photorécepteur de la rétine, une cellule qui reçoit des signaux lumineux et les convertit en signaux neurobiologiques. L'œil humain ne peut pas percevoir des résolutions plus élevées."
Les chercheurs ont également utilisé l'écran pour reproduire parfaitement les détails du chef-d'œuvre de Klimt "Le Baiser". La taille de l'écran est d'environ 1,4×1,9 mm, soit seulement 1/4000 de la surface d'écran d'un smartphone traditionnel.
Kunli Xiong de l'Université d'Uppsala (initiateur de ce projet et premier auteur de l'article) a déclaré : « Cette technologie apportera de nouvelles possibilités pour les méthodes d'information interactives et les relations entre les humains et le monde extérieur, repoussera les frontières de la créativité, améliorera la collaboration à distance et accélérera même la recherche scientifique. »
L'équipe travaille actuellement à améliorer l'invention et espère qu'elle aura un impact significatif dans le domaine de la micro-optique. Giovanni Volpe, de l'Université de Göteborg, a ajouté : « Cela marque une étape importante dans le développement d'écrans miniatures, de haute qualité et à faible consommation d'énergie. La technologie doit encore être perfectionnée, mais nous pensons que le papier électronique rétinien jouera un rôle clé dans des domaines connexes et, à terme, affectera tout le monde. »
La recherche a été publiée dans la revue Nature.