Druckbare Lichtsensoren können Farben sehen

Kameras, Lichtschranken und Bewegungssensoren arbeiten alle mit Lichtsensoren, die bereits in vielen Anwendungen zu finden sind. Zukünftig könnten diese Sensoren auch in der Telekommunikation eine wichtige Rolle spielen, da sie die Datenübertragung per Licht ermöglichen. Es wurden druckbare Lichtsensoren entwickelt, die Farben sehen können.

Neue Technologien werden die Nachfrage nach optischen Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen erhöhen, darunter die Kommunikation mit sichtbarem Licht (VLC), die die Innenbeleuchtung von Gebäuden für die optische Kommunikation nutzt. Hinsichtlich Sicherheit, Geschwindigkeit und Erreichbarkeit hat diese Technologie gegenüber herkömmlichen Übertragungsverfahren wie WLAN oder Bluetooth eine Reihe von Vorteilen. Es kombiniert die Vorteile einer speziellen Art von Materialien – organischen Halbleitern – und deren Herstellung durch Druckverfahren.

Halbleiter sind die Basis von Computern, Smartphones, Solarzellen und vielen anderen Technologien. Einige der halbleitenden Materialien reagieren auf Licht, indem sie ihre Leitfähigkeit ändern. Lichtintensität kann als elektrischer Strom gemessen werden. Mit einem Drucker lassen sich einige Materialien wie Druckfarbe auf ein Trägermaterial auftragen. Diese Materialien reagieren auf unterschiedliche Wellenlängen, was bedeutet, dass sie Farben unterscheiden können. Die Forscher fanden eine Materialzusammensetzung, die sowohl für den Einsatz als wellenlängensensitive Lichtdetektoren als auch für den Druck auf flexible Träger geeignet ist. Es können sehr kleine bis sehr große Flächen bedruckt werden. Das Layout kann einfach mit Hilfe eines Computers gestaltet werden.

Das Drucken von Halbleiterbauelementen ist ein relativ junges Verfahren, hat aber ein erhebliches Potenzial für zukünftige Anwendungen. Die Industrie investiert bereits stark in die Produktion von gedruckten OLED-Displays für Fernseher und Smartphones. Gedruckte flexible Solarzellen oder Drucksensoren sind im Handel erhältlich. Auch die Produktion von gedruckten Lichtdetektoren hat den industriellen Maßstab erreicht. Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass diese Elemente in Zukunft in vielen Anwendungen zum Einsatz kommen werden, da die Nachfrage nach Sensoren im Internet der Dinge, in Smart Cities und in der Industrie 4.0 steigt.