Kuzeybatı Üniversitesi'nin Yeni Mikro LED Tabanlı Cihazı, Nörobilimde Çığır Açıyor Ve Ekran Dışı Uygulamaları Genişletiyor

Son zamanlarda, Northwestern Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, bulgularını akademik dergi Nature Neuroscience'ta yayınlayarak sinirbilimi alanında yeni bir çığır açtı. Vücudun doğal duyusal yollarını atlayabilen ve sinyalleri doğrudan beyne gönderebilen, Micro LED dizisi teknolojisine dayalı küçük, esnek bir cihaz geliştirdiler. Geleneksel beyin-bilgisayar arayüzlerinin aksine, bu pul büyüklüğündeki cihaz—64 Micro LED ile entegre—beyin dokusunun derinliklerine implante edilmesine gerek duymaz; bunun yerine, kafa derisinin altına ve kafatasının üzerine yerleştirilir. İnvaziv olmayan bir şekilde, kemiğe nüfuz eden ve serebral korteksteki belirli nöron gruplarını aktive eden hassas ışık darbeleri yayar. Araştırmacılar, her bir LED'in yoğunluğunu, frekansını ve zamanlamasını gerçek zamanlı olarak kontrol ederek, sadece yerel nöronları aktive etmek yerine, gerçek duyusal deneyimler sırasında serebral korteksin dağıtılmış sinir ağı aktivitesini simüle etmek için neredeyse sayısız uyarım deseni oluşturabilirler. Genetik olarak modifiye edilmiş, ışığa duyarlı fareler üzerinde yapılan deneylerde, kemirgenler bu ışık sinyallerini anlamlı talimatlar olarak yorumlamayı ve buna göre karar vermeyi hızla öğrendiler, dokunma, görme veya işitme olmaksızın bir dizi karmaşık davranışsal görevi başarıyla tamamladılar. Araştırma ekibi, bu yeni teknolojinin gelecekte protez duyusal geri bildirim, ağrı düzenlemesi, nörolojik rehabilitasyon ve beyin kontrollü robotik uzuvlar gibi tıbbi senaryolarda uygulanmasının beklendiğini belirtti.

OLED'den sonraki nesil nihai ekran teknolojisi olarak uzun süredir kabul edilen—TV'ler, akıllı saatler ve AR gözlük ekranları üretiminde kullanılan—Micro LED, ultra küçük boyut, yüksek entegrasyon, nanosaniye seviyesinde tepki hızı, mükemmel kararlılık ve ömür ve ayarlanabilir ışık dalga boyları gibi özellikleri sayesinde, Northwestern Üniversitesi'nin son araştırmasında gösterildiği gibi, ekran dışı alanlarda da muazzam uygulama potansiyeli göstermiştir. Biyomedikal sağlık izleme alanında, küresel akademik topluluk, Micro LED teknolojisini kullanarak çeşitli tıbbi çalışmalar yürütmektedir. Örneğin, Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KAIST), kırmızı ışık Micro LED ışınlaması yoluyla saç folikülü hücrelerini uyararak saç yenilenmesini önemli ölçüde teşvik eden esnek Micro LED dizilerinden oluşan giyilebilir bir yama geliştirdi; Almanya'daki Göttingen Üniversitesi ve Freiburg Üniversitesi'nden ortak bir araştırma ekibi, Micro LED teknolojisine dayalı bir optik koklear implant geliştirdi—geleneksel elektriksel uyarım koklear implantlarla karşılaştırıldığında, ışık uyarımı, kokleadaki belirli işitsel sinirleri daha hassas bir şekilde aktive edebilir, böylece işitme engelli bireylerin ses frekansı çözünürlüğünü önemli ölçüde iyileştirir; İsviçre'deki École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) araştırmacıları, omurilik yaralanması bölgelerine doğrudan takılan esnek Micro LED implantları kullandı ve hassas elektro-optik uyarım yoluyla, felçli farelerin yürüme yeteneğini yeniden kazanmasına yardımcı olmak için belirli sinir devrelerini aktive etti, bu da insanlarda omurilik yaralanmalarının tedavisi için yeni fikirler sağladı; ayrıca, Güney Kore'deki Yonsei Üniversitesi, Çin Bilimler Akademisi'nin Changchun Optik, İnce Mekanik ve Fizik Enstitüsü ve Washington Üniversitesi de yara iyileşmesini hızlandırmak, in vivo ilaç izleme, kan oksijen ve kan akışı izleme vb. alanlarda Micro LED teknolojisini uygulamıştır.

Optik iletişim alanında, Micro LED'in gelişimi hızla hızlanıyor ve gelecekteki ekran dışı uygulamalarının önemli bir odağı olarak kabul ediliyor. TrendForce tarafından hazırlanan "2025 Micro LED Ekran ve Ekran Dışı Uygulama Pazar Analizi" raporuna göre, veri merkezlerinin artan talebiyle birlikte, Micro LED, bir optik ara bağlantı ışık kaynağı olarak, düşük güç tüketimi, daha yüksek veri iletim yoğunluğu ve daha iyi sıcaklık kararlılığı avantajlarına sahiptir ve gelecekte teknolojik ilerlemeyi yönlendirmek ve çip talebini artırmak için kaynak desteği alması beklenmektedir. Yakın zamanda, yüksek hızlı bağlantı kuruluşu Mersen Technology, veri merkezi alanında Micro LED tabanlı Aktif LED Kabloların (ALC) gelişimine iyimser olduğunu belirtti, müşterilere örnekler sağladı ve 2027'de ilgili teknolojileri seri üretmeyi planlıyor. Yurtiçi ve yurtdışındaki akademik camiada, Micro LED'in optik iletişim yetenekleri üzerine sürekli araştırmalar yürütülmektedir; araştırma yönleri arasında Li-Fi güneş enerjisi alımı, iç mekan santimetre seviyesinde sinyal konumlandırması, su altı drone sürüsü iletişimi vb. yer almaktadır.Ek olarak, Micro LED teknolojisi, yapılandırılmış ışık 3D yüz tanıma, mikroskop yapılandırılmış ışık aydınlatması, endüstriyel tahribatsız test, maskesiz litografi, yüksek hassasiyetli 3D baskı motorları vb. gibi algılama tespiti ve endüstriyel alanlarda da uygulanabilir.