8. decembra – Výskumníci z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare (UC Santa Barbara) v nedávnej štúdii publikovanej v časopise Science Robotics predviedli novú technológiu zobrazovania: dynamické obrazy, ktoré prezentuje, sú nielen viditeľné, ale aj fyzicky vnímateľné. Štúdia predstavuje ultratenký optoelektronický haptický povrch pokrytý milimetrovými pixelmi; pri ožiarení krátkymi impulzmi premietaného svetla sa tieto pixely vydujú a vytvárajú hmatové hrbole, ktoré je možné cítiť dotykom.
Projekt vznikol v roku 2021 z jednoduchej otázky, ktorú položil profesor Yon Visell z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare: Môže svetlo používané na vykresľovanie obrázkov generovať aj mechanickú odozvu dostatočne silnú na to, aby ju vnímali ľudské ruky? Po roku modelovania a viacerých neúspešných pokusoch o prototypy sa výskumníkovi na univerzite Maxovi Linnanderovi koncom roka 2022 podarilo úspešne vyvinuli prvé zariadenie na overenie konceptu. Zariadenie, poháňané výlučne zábleskami svetla z malého diódového laseru a neobsahujúce žiadne zabudované elektronické súčiastky, dokáže pri dotyku produkovať zreteľné, vnímateľné hmatové impulzy.
https://www.perfectdisplay.com/27-nano-ips-qhd-180hz-gaming-monitor-product/
https://www.perfectdisplay.com/27-ips-uhd-330hzfhd-165hz-gaming-monitor-product/
Predpokladá sa, že kompletná architektúra displeja opísaná v tejto štúdii je postavená na tomto úspechu. Každý pixel pozostáva z tenkej povrchovej vrstvy, malej vzduchovej dutiny pod ňou a zavesenej grafitovej vrstvy. Keď je grafitová vrstva vystavená svetlu, absorbuje svetelnú energiu a rýchlo ju premieňa na teplo, čo spôsobuje, že vzduch pod vrstvou sa roztiahne a vytlačí povrch smerom nahor až o jeden milimeter. Táto amplitúda posunu je dostatočná na to, aby používatelia presne lokalizovali jednotlivé pixely končekmi prstov.
Keďže ten istý laserový lúč poskytuje energiu aj adresovanie pixelov, celý panel nevyžaduje žiadne vnútorné zapojenie. Vysokorýchlostný skenovací systém dokáže rýchlo prechádzať cez pole pixelov a aktivovať pixely jeden po druhom, čím generuje nepretržité vizuálne a hmatové animácie.
Výskumnému tímu sa v súčasnosti úspešne podarilo vyrobiť pole obsahujúce viac ako 1 500 nezávisle adresovateľných pixelov, čo je významný prielom v porovnaní s predchádzajúcimi haptickými displejmi, ktoré mali problém vyvážiť hustotu pixelov, rýchlosť odozvy a amplitúdu posunu. Jeho doba odozvy sa pohybuje od 2 do 100 milisekúnd, čo stačí na reprodukciu hladkých kontúr, tvarov a vzorov znakov. V používateľských testoch boli účastníci schopní presne sledovať pohybujúce sa podnety, rozlišovať priestorové rozloženia a vnímať časové informácie vytvorené sekvenčnou aktiváciou pixelov.
Výskumníci poznamenávajú, že vďaka schéme optického adresovania ponúka táto technológia vynikajúcu škálovateľnosť. Väčšie polia môžu byť riadené kompaktnými skenovacími lasermi bežne používanými v moderných projektoroch. Taktiež si predstavujú celý rad potenciálnych aplikácií, ako sú automobilové rozhrania človek-stroj, ktoré simulujú fyzické ovládacie prvky, a elektronické texty alebo diagramy, ktoré sa dynamicky menia pod dlaňou čitateľa.
Hoci je táto štúdia stále vo fáze prototypu, predstavuje prvý prípad, kedy bola svetelná energia priamo premenená na mechanickú deformáciu s vysokým rozlíšením. Tím UC Santa Barbara tak vydláždil novú cestu: budúce haptické displeje sa budú správať skôr ako tradičné vizuálne displeje a budú prezentovať informácie vo formáte, ktorý je možné súčasne pozorovať očami a skúmať prstami.
Čas uverejnenia: 10. decembra 2025