17.03.2017
Редакция Naked Science

Гибкий тачскрин избавили от ошибочных касаний

Канадские ученые разработали эластичный сенсорный экран, который может реагировать на прикосновения, находясь в натянутом и согнутом положении. Результаты исследования представлены в журнале Science Advances.

untitled-1
©Wikipedia

В настоящее время проектированием гибких электронных устройств, в частности смартфонов и планшетных компьютеров, занимаются несколько компаний. Такие проекты реализует, например, южнокорейская Samsung. Предполагается, что новые продукты будут иметь гибкие полноцветные светодиодные экраны, однако сами по себе они не рассчитаны на чувствительность к касанию — соответствующей функцией обладают только тачскрины.

 

Тачскрин, или сенсорный экран, представляет собой устройство ввода, реагирующее на прикосновения. Обычно это прозрачное стекло, которое устанавливается поверх классического дисплея. В системах, имеющих такую конструкцию, используются различные технологии: от индукционных и тензометрических до оптических и проекционно-емкостных. Тем не менее, они не позволяют создавать тачскрины, устойчивые к деформации, поэтому ученые стремятся разработать гибкий сенсорный экран.

 

Принцип работы и общие свойства сенсора / ©Mirza Saquib Sarwar et al., Science Advances, 2017

 

В новой работе исследователи из Университета Британской Колумбии описали прототип такого устройства. Оно состоит из двух слоев силиконового эластомера (полидиметилсилоксан) толщиной 400 и 700 микрометров, между которыми заключена гидрогелевая (полиакриламид) прослойка. Эластомер выполняет функцию диэлектрика, тогда как гидрогель, введенный по периметру устройства, в сочетании с 16 каналами эластомера образует матрицу ионопроводящих электродов, заполненных хлоридом натрия. При изготовлении сенсора авторы использовали метод «отверждения-полимеризации» (mold-bond-polymerize), широко применяемый для создания устройств по схеме «лаборатория на чипе».

 

Считывание осуществляется путем замера изменений уровня сопротивления между участком, которого касается палец, и каждой из пары электродов. Согласно тестам, прототип сохранял работоспособность при серии последовательных натяжений с амплитудой пять миллиметров и оказался устойчив к изгибу с 10-процентным радиусом кривизны. При длине сторон пять сантиметров устройство почти прозрачно (коэффициент пропускания 90 процентов) и может быть установлено на обычный экран. Так, ученые успешно испытали сенсор, наложенный на дисплей смартфона Samsung Air View.

 

Испытания устройства на натяжение и изгиб / ©Mirza Saquib Sarwar et al., Science Advances, 2017

 

По словам исследователей, технология позволяет избежать ошибочного считывания касаний при изменении толщины гидрогеля в результате сгибания или натяжения. Предполагается, что новый тачскрин можно будет использовать с гибкой электроникой, а также наносить на поверхность роботов — это поможет значительно увеличить объем информации, получаемой машинами об окружающем мире.

 

Прототипы гибких тачскринов предлагались учеными и ранее. Летом 2016 года южнокорейские специалисты показали сенсорный дисплей, устойчивый к десятикратному натяжению. В отличие от новой разработки, прототип выполнен из гидрогеля с добавлением хлорида лития на водной основе. Чуть ранее канадские инженеры представили гибкий смартфон HoloFlex с голографическим дисплеем. Технология FOLED, задействованная при создании устройства, позволяет выводить на экран изображения с эффектом глубины.

 

Видеосюжет об исследовании / ©The University of British Columbia

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

Позавчера, 15:57
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили новые изображения мощнейшего в истории Китая авианосца, который находится на заключительной стадии строительства. Кроме того, художник детально изобразил авиагруппу, состоящую из перспективных истребителей пятого поколения.

Сегодня, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: