• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.03.2017
Редакция Naked Science
121

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

Позавчера, 15:33
Михаил Орлов

В контексте изменений климата обычно говорят о таянии ледников, однако ученые отмечают, что некоторые крупные скопления льда на Антарктическом полуострове за последние 20 лет заметно выросли. Причиной могут быть изменения атмосферной циркуляции и перераспределение массы антарктических льдов ближе к берегу.

4 часа назад
Александр Березин

В недавней работе американских исследователей утверждается, что со временем любая быстрорастущая цивилизация заканчивает коллапсом. Это объясняло бы известный парадокс Ферми — то есть отсутствие следов внеземных цивилизаций. Однако история человечества показывает, что реальная картина, пожалуй, будет посложнее. Более реальное объяснение парадокса Ферми в свое время предложил его настоящий автор Константин Циолковский. Но верно ли и оно, мы узнаем только после открытия первой внеземной цивилизации. Naked Science решил разобраться в этом вопросе.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

22 мая
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

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: