z

ამერიკელმა მკვლევარებმა შეიმუშავეს ოპტოელექტრონული ჰაპტიკური დისპლეის ახალი ტექნოლოგია

8 დეკემბერი - კალიფორნიის უნივერსიტეტის, სანტა ბარბარას (UC Santa Barbara) მკვლევარებმა ჟურნალ Science Robotics-ში გამოქვეყნებულ უახლეს კვლევაში ახალი დისპლეის ტექნოლოგია აჩვენეს: მის მიერ წარმოდგენილი დინამიური გამოსახულებები არა მხოლოდ ხილულია, არამედ ფიზიკურად აღქმადიც. კვლევაში წარმოდგენილია ულტრათხელი ოპტოელექტრონული ჰაპტიკური ზედაპირი, რომელიც დაფარულია მილიმეტრიანი მასშტაბის პიქსელებით; პროეცირებული სინათლის მოკლე იმპულსებით დასხივებისას, ეს პიქსელები ამობურცულნი არიან და ქმნიან ტაქტილურ ამობურცულობებს, რომელთა შეგრძნებაც შეხებითაა შესაძლებელი.

 

პროექტი 2021 წელს კალიფორნიის უნივერსიტეტის სანტა ბარბარას პროფესორის, იონ ვისელის მიერ დასმული მარტივი კითხვიდან წარმოიშვა: შეუძლია თუ არა სურათების რენდერინგისთვის გამოყენებულ სინათლეს ისეთი მექანიკური რეაქციის წარმოქმნა, რომელიც საკმარისად ძლიერია ადამიანის ხელით აღსაქმელად? ერთწლიანი მოდელირებისა და პროტოტიპის შექმნის არაერთი წარუმატებელი მცდელობის შემდეგ, უნივერსიტეტის მკვლევარმა, მაქს ლინანდერმა, 2022 წლის ბოლოს წარმატებით შეიმუშავა პირველი კონცეფციის დამადასტურებელი მოწყობილობა. მოწყობილობა, რომელიც მხოლოდ მცირე დიოდური ლაზერის სინათლის ციმციმებით მუშაობს და არ შეიცავს ჩაშენებულ ელექტრონულ კომპონენტებს, შეხებისას შეუძლია გამოამუშაოს მკაფიო, აღქმადი ტაქტილური იმპულსები.

 

https://www.perfectdisplay.com/34-inch-180hz-gaming-monitor-34401440-gaming-monitor-180hz-gaming-monitor-ultrawide-gaming-monitor-eg34xqa-product/

https://www.perfectdisplay.com/27-nano-ips-qhd-180hz-gaming-monitor-product/

https://www.perfectdisplay.com/27-ips-uhd-330hzfhd-165hz-gaming-monitor-product/

 

გასაგებია, რომ ამ კვლევაში აღწერილი სრული ეკრანის არქიტექტურა ამ მიღწევაზეა აგებული. თითოეული პიქსელი შედგება თხელი ზედაპირული აპკისგან, მის ქვეშ არსებული პატარა ჰაერის ღრუსა და ჩამოკიდებული გრაფიტის აპკისგან. სინათლის ზემოქმედებისას, გრაფიტის აპკი შთანთქავს სინათლის ენერგიას და სწრაფად გარდაქმნის მას სითბოდ, რაც იწვევს აპკის ქვეშ არსებული ჰაერის გაფართოებას და ზედაპირის ერთ მილიმეტრამდე ზევით აწევას. გადაადგილების ეს ამპლიტუდა საკმარისია იმისათვის, რომ მომხმარებლებმა თითის წვერებით ზუსტად განსაზღვრონ ცალკეული პიქსელები.

 

ვინაიდან ერთი და იგივე ლაზერული სხივი უზრუნველყოფს როგორც ენერგიას, ასევე პიქსელების მისამართს, მთელ პანელს არ სჭირდება შიდა გაყვანილობა. მაღალსიჩქარიანი სკანირების სისტემას შეუძლია სწრაფად გადაკვეთოს პიქსელების მასივი, გაააქტიუროს პიქსელები ერთმანეთის მიყოლებით, რათა წარმოქმნას უწყვეტი ვიზუალური და ტაქტილური ანიმაციები.

 

კვლევის ჯგუფმა წარმატებით შექმნა მასივი, რომელიც შეიცავს 1500-ზე მეტ დამოუკიდებლად მისამართებად პიქსელს, რაც მნიშვნელოვანი გარღვევაა წინა ჰაპტიკურ დისპლეებთან შედარებით, რომლებსაც უჭირდათ პიქსელების სიმკვრივის, რეაგირების სიჩქარისა და გადაადგილების ამპლიტუდის დაბალანსება. მისი რეაგირების დრო მერყეობს 2-დან 100 მილიწამამდე, რაც საკმარისია გლუვი კონტურების, ფორმებისა და სიმბოლოების ნიმუშების რეპროდუცირებისთვის. მომხმარებლის ტესტებში მონაწილეებმა შეძლეს მოძრავი სტიმულების ზუსტად თვალყურის დევნება, სივრცითი განლაგების გარჩევა და პიქსელების თანმიმდევრული გააქტიურებით წარმოქმნილი დროითი ინფორმაციის აღქმა.

 

მკვლევრები აღნიშნავენ, რომ ოპტიკური მისამართების სქემის წყალობით, ტექნოლოგია შესანიშნავ მასშტაბირებას გვთავაზობს. უფრო დიდი მასივების მართვა შესაძლებელია თანამედროვე პროექტორებში ხშირად გამოყენებული კომპაქტური სკანირების ლაზერებით. ისინი ასევე განიხილავენ პოტენციური გამოყენების ფართო სპექტრს, როგორიცაა საავტომობილო ადამიან-მანქანის ინტერფეისები, რომლებიც ფიზიკურ მართვის სიმულაციას ახდენენ, და ელექტრონული ტექსტები ან დიაგრამები, რომლებიც დინამიურად იცვლის ფორმას მკითხველის ხელისგულის ქვეშ.

 

მიუხედავად იმისა, რომ კვლევა ჯერ კიდევ პროტოტიპის ეტაპზეა, ეს კვლევა წარმოადგენს პირველ შემთხვევას, როდესაც სინათლის ენერგია პირდაპირ გარდაიქმნა მექანიკურ დეფორმაციად მაღალი გარჩევადობით. ამგვარად, კალიფორნიის უნივერსიტეტის სანტა ბარბარას გუნდმა ახალი გზა გაკვალა: მომავლის ჰაპტიკური დისპლეები უფრო ტრადიციული ვიზუალური დისპლეების მსგავსად იმოქმედებს და ინფორმაციას ისეთ ფორმატში წარმოადგენენ, რომლის ერთდროულად დაკვირვებაც თვალებით და თითებით შესწავლა იქნება შესაძლებელი.


გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 10 დეკემბერი