მკვლევრებმა სვიტერის სახელოში ძაფისგან სენსორული ეკრანი ჩააქსოვეს

კვლევის ავტორებს თავდაპირველად ისეთი მეთოდის შემუშავება დასჭირდათ, რომელიც ეკრანში ჩაშენებული LED-ების ცალ-ცალკე მართვის საშუალებას იძლეოდა, ნათქვამია კვლევაში, სახელწოდებით „შეხების აღმქმელი ციფრული პიქსელების ბოჭკო ინტერაქტიული სამოსის გრაფიკული ინტერფეისისთვის“, რომელიც ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა. მეცნიერები პროგრამირებად მეთოდს იყენებენ წვრილ, იზოლირებულ სადენებზე საკონტაქტო წერტილების შესაქმნელად, ზუსტად იქ, სადაც მიკროჩიპებს ეს სჭირდებათ. ამ ადგილებს ლაზერით ხსნიან. გამდნარ სარჩილს კონტროლირებული დასველებით, პროგრამირებულ საკონტაქტო წერტილებზე ათავსებენ. ამ მეთოდით მკვლევრებმა 5 000-ზე მეტი ჩიპის ჩაშენება შეძლეს, რომლებსაც 20 000-ზე მეტი ელექტრული შეერთება აქვს.

მეცნიერებმა ერთმანეთთან დაკავშირებული, ცალ-ცალკე მართვადი LED-ების ზოლი თერმული გაჭიმვის მეთოდით მრავალშრიან ბოჭკოში ჩააშენეს. ამ მეთოდით შესაძლებელია შეხების ფუნქციისთვის საჭირო მგრძნობიარე ფენის ზუსტად განთავსებაც. მიღებული ბოჭკოს დიამეტრი ერთი მილიმეტრია, სიგრძე კი 10 მ. ბოჭკოზე ნებისმიერ ადგილას შეხებისას ელექტრული წრედები იკვრება და შეხება რეგისტრირდება, მაგალითად, ახლომდებარე პიქსელები ინთება.

CDE-ის მკვლევრებმა ამგვარი 54 ბოჭკოსგან მოქნილი ეკრანი შექმნეს და ისინი ქსოვილის სვიტერის სახელოში ჩააქსოვეს. თითოეული ბოჭკო 96 LED-ს შეიცავს. შედეგად მიიღეს 168 მმ × 105 მმ ზომის ეკრანი, რომლის გარჩევადობა 96 × 54 პიქსელია. ეს საკმარისია მარტივი მართვის ინტერფეისების, 8-ბიტიანი ფერის სიღრმის ფოტოების და 30 FPS სიხშირის ვიდეოების საჩვენებლად. თითოეული ბოჭკო ცალკე მართვის არხით იმართება. თუ ერთი ბოჭკო მწყობრიდან გამოვა, ეს დანარჩენებზე გავლენას არ მოახდენს.

მეცნიერებმა ამავე მეთოდით პერიფერიული ბოჭკოებიც შექმნეს და ჩააქსოვეს. მათში მოთავსებულია მიკროფონი, დინამიკი, მოძრაობის სენსორები, მაგნიტური ჩრდილოეთის განმსაზღვრელი სენსორები, ასევე ტემპერატურისა და გარემოს განათების საზომი სენსორები.

ამ ბოჭკოებით შეიძლება ისეთი ფუნქციების შესრულება, რომლებსაც აქამდე ძირითადად სმარტფონები და ჭკვიანი საათები უზრუნველყოფდა. ეკრანს ფოტოების და ვიდეოების ჩვენებასთან ერთად ხმის დაკვრაც შეუძლია. გამოსახულების ჩვენებისას ეკრანი ავტომატურად ტრიალდება. შესაძლებელია სიკაშკაშის შეცვლაც. მასში ასევე არის ხმოვანი მართვა, კალკულატორი და კომპასი. პრინციპში, ბოჭკოებით სხეულის ტემპერატურის გაზომვაც შეიძლება. ამისთვის სენსორული ეკრანიანი სახელო იღლიაში უნდა მოთავსდეს.

ეკრანის სტრუქტურა სვიტერისას ჰგავს, ისევე ჰაერგამტარია, როგორც ბევრი სხვა ქსოვილი, და კანთან შეხების უსაფრთხოების წესებს შეესაბამება. ეკრანიანი სამოსის გარეცხვა კვლავ შესაძლებელია. ეკრანის სინათლის სიმძლავრე და შეხებისადმი მგრძნობელობა თითქმის არ შეცვლილა არც სარეცხ მანქანაში 50-ჯერ გარეცხვის და არც 5 მმ რადიუსით 1 000-ჯერ მოხრის შემდეგ.