Afdrukbare lichtsensoren kunnen kleuren zien

Camera's, fotocellen en bewegingssensoren werken allemaal met lichtsensoren die al in veel toepassingen voorkomen. In de toekomst kunnen deze sensoren ook een belangrijke rol spelen in de telecommunicatie, omdat ze datatransmissie via licht mogelijk maken. Er zijn bedrukbare lichtsensoren ontwikkeld die kleuren kunnen zien.

Door nieuwe technologieën zal de vraag naar optische sensoren voor een verscheidenheid aan toepassingen toenemen, waaronder zichtbaar-lichtcommunicatie (VLC) die binnenverlichting van gebouwen gebruikt voor optische communicatie. In termen van veiligheid, snelheid en toegankelijkheid heeft deze technologie een aantal voordelen ten opzichte van conventionele transmissieprocessen zoals WLAN of Bluetooth. Het combineert de voordelen van een speciaal soort materialen - organische halfgeleiders - en hun productie door middel van printprocessen.

Halfgeleiders vormen de basis van computers, smartphones, zonnecellen en vele andere technologieën. Sommige halfgeleidende materialen reageren op licht door hun geleidbaarheid te veranderen. Lichtintensiteit kan worden gemeten als elektrische stroom. Met behulp van een printer kunnen sommige materialen op een dragermateriaal zoals drukinkt worden aangebracht. Deze materialen reageren op verschillende golflengten, waardoor ze kleuren kunnen onderscheiden. De onderzoekers vonden een samenstelling van materialen die zowel geschikt is voor gebruik als golflengtegevoelige lichtdetectoren als voor het printen op flexibele dragers. Afdrukken kan worden uitgevoerd op zeer kleine tot zeer grote oppervlakken. De lay-out kan eenvoudig worden ontworpen met behulp van een computer.

Het printen van halfgeleidercomponenten is een relatief jong proces, maar heeft een aanzienlijk potentieel voor toekomstige toepassingen. De industrie investeert al fors in de productie van bedrukte OLED-schermen voor tv's en smartphones. Bedrukte flexibele zonnecellen of druksensoren zijn in de handel verkrijgbaar. De productie van gedrukte lichtdetectoren heeft ook de industriële schaal bereikt. Het is daarom zeer waarschijnlijk dat deze elementen in de toekomst in veel toepassingen zullen worden gebruikt, aangezien de vraag naar sensoren in het internet der dingen, in slimme steden en in Industrie 4.0 toeneemt.