Человеко-машинный интерфейс такие как экраны смартфонов, были бы намного чище и долговечнее, если бы нам не приходилось прикасаться к этим чертовым вещам. Ученые теперь создали пленку, чувствительную к близости, которая делает такой сценарий более возможным и практичным, чем когда-либо прежде.
Во-первых, такие уже существуют.электрически заряженные «бесконтактные датчики», которые способны обнаруживать движения близлежащих объектов посредством их воздействия на магнитные и/или электрические поля. Тем не менее, эти устройства, как правило, сложны в производстве, они могут обнаруживать только определенные типы объектов и не держат заряд очень долго.
Вот тут-то и появляется новая экспериментальная пленка.Разработанный учеными из Восточно-Китайского университета науки и технологий, он состоит из трех прозрачных слоев: фторированного этиленпропилена (ФЭП) сверху, электропроводящего материала посередине и гибкой эластомерной основы снизу. ФЭП — это тип материала, известный как электрет. Это означает, что он постоянно создает внешнее электростатическое поле после первоначального заряда.
Толщина всей пленки составляет всего 0,34 мм.
Когда объект любого типа приближается к нему, укоренившийся статический заряд этого предмета взаимодействует с электростатическим полем FEP, вызывая электрический ток в проводящем слое пленки. Анализируя силу этого тока, можно определить, насколько далеко от пленки находится объект.
При тестировании технология смогла обнаружить объекты из стекла, резины, алюминия и бумаги на расстоянии от 2 до 20 мм (0,8 дюйма). Более того, она сохраняла свой электрический заряд даже после более чем 3000 циклов приближения/удаления, проведенных в течение почти двух часов.
Для демонстрации возможностей пленки ученые применили ее к одной линзе объектива. пара очков, в которых распознавалось моргание владельца по приближению и снятию ресниц. Используя эту установку, испытуемый смог моргнуть инициалами университета – E C U S T – азбукой Морзе.
Эта демонстрация показывает, что при дальнейшем развитии технология может позволить людям, не имеющим речи, общаться, или оно может предупреждать водителей о сонливости. И да, его также можно использовать в таких интерфейсах, как бессенсорные сенсорные экраны.
Документ об исследовании, которое провели Сюньлинь Цю, Имин Ван и Фучжэнь Сюань, недавно был опубликован в журнале Прикладные материалы и интерфейсы ACS.