Учени изобретиха тактилен дисплей, който „оживява“ под пръстите ви
Учени от Калифорнийския университет в Санта Барбара са разработили технология за триизмерни дисплеи, чието изображение може не само да се види, но и да се усети физически. Както се съобщава в статия, публикувана в специализираното списание Science Robotics, в новата система се използват „оптотактилни повърхности“ (optotactile surfaces), състоящи се от пиксели с размер няколко милиметра, които се облъчват за кратко със светлина и се повдигат, за да образуват осезаеми издутини.
Идеята за проекта се заражда през 2021 г., когато професор Йон Висел се замисля дали светлината, формираща изображението, може едновременно да предизвика механична реакция, достатъчно силна за тактилно възприятие.
След година моделиране и редица неуспешни опити, в края на 2022 г. друг изследовател Макс Линандер създава първия работещ прототип – единичен пиксел, активиран от малки диодни лазерни проблясъци и не съдържащ вградена електроника. При докосване той произвежда ясен тактилен импулс.
Въз основа на този резултат е изградена цялостната архитектура на дисплея. Всеки пиксел се състои от малка въздушна кухина под тънка мембрана и окачен графитен филм. Когато върху него попадне светлина, филмът поглъща излъчването и се нагрява почти мигновено. Въздухът под мембраната се разширява, избутвайки повърхността навън с до един милиметър, достатъчно, за да може потребителят да усети пикселите с върховете на пръстите си.
Изследователите са създали тактилния дисплей без вътрешно окабеляване, в който един-единствен лазерен лъч едновременно захранва и управлява пикселите, като последователно сканира повърхността и образува динамични визуални и тактилни модели. Новата матрица съдържа повече от 1500 пиксела, което в комбинация с времето за реакция от 2 до 100 милисекунди и повдигането на повърхността до един милиметър е позволило за първи път да се съчетаят висока плътност, скорост и тактилна обратна връзка, недостъпни за предишните поколения подобни устройства.
Както пише Tom’s Hardware, технологията е лесно мащабируема благодарение на системата за оптично адресиране и същите компактни сканиращи лазери, използвани в днешните проектори, могат да се използват за управление на по-големи масиви. Потенциалните приложения включват автомобилни интерфейси, които имитират физически бутони, както и електронни текстове или схеми, които променят формата си при докосване от пръстите на потребителя. Въпреки че работата все още е прототип, тя показва възможността за създаване на тактилни дисплеи, които биха предоставяли информация под формата на динамични 3D модели, които са достъпни както визуално, така и физически.
