Los investigadores del CEA-Leti han desarrollado una pantalla multifunción de última generación, capaz de capturar e interactuar con su entorno, además de mostrar contenido. Esta tecnología permite la interacción remota a través del reconocimiento de gestos, el acceso seguro mediante detección de huellas dactilares en toda la superficie de la pantalla e incluso la extracción de parámetros fisiológicos de una persona en contacto con la pantalla.
En el corazón de esta innovación se encuentra la tecnología micro-LED, que proporciona un alto brillo con un tamaño mínimo, lo que permite integrar funciones adicionales y ofrecer la posibilidad de pantallas transparentes.
El principal desafío tecnológico en el desarrollo de estas pantallas multifunción es la óptima cointegración de tecnologías heterogéneas, específicamente, micro-LED y fotodetectores. Para ello, los investigadores prepararon una matriz de microLED, que funcionan como pantalla y fuente de iluminación. A continuación, integraron una matriz de fotodetectores que capturan las señales de luz reflejadas de la escena iluminada.
Para disponer de funciones avanzadas en la pantalla multifunción se requieren de circuitos de control altamente eficientes. Estos circuitos se pueden obtener mediante la tecnología CMOS, que además permite la integración de funciones complejas en la propia pantalla.
De esta forma, los equipos de CEA-Leti han conseguido simultáneamente alimentar un microLED, capturar señales e incluso añadir procesamiento cercano al sensor para reducir la transferencia de datos entre el circuito y los sistemas externos.
Monitorización fisiológica desde la pantalla multifunción
Una de las aplicaciones más prometedoras de las pantallas multifunción reside en la monitorización fisiológica, para medir parámetros fisiológicos directamente de la persona en contacto con la superficie de la pantalla. Esto es posible gracias a la especialización de CEA-Leti en tres áreas clave: óptica, procesamiento de señales y cumplimiento normativo.
A través de la óptica, los investigadores aprovechan para estudiar cómo se propaga la luz a través de la piel humana mediante configuraciones experimentales, modelos de piel y simuladores ópticos. Por su parte, el procesamiento de señales se aplica para desarrollar algoritmos capaces de extraer información de la frecuencia cardíaca de las señales ópticas. Finalmente, el cumplimiento normativo garantiza que los dispositivos sean seguros para el uso humano antes de las pruebas clínicas y su implementación.
Al combinar micro-LED, fotodetección avanzada, diseño CMOS y procesamiento de señales de vanguardia, las pantallas multifunción de CEA-Leti representan un avance significativo en la tecnología de visualización. Su capacidad para integrar autenticación biométrica, reconocimiento de gestos y monitorización de la salud directamente en las pantallas allana el camino para industrias que abarcan desde la electrónica de consumo hasta el diagnóstico médico.