Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Metoda zamiany podpisu w sygnał świetlny

jacu007 14 Sie 2013 11:34 2163 1
  • Metoda zamiany podpisu w sygnał świetlny Naukowcy z Georgia Institute of Technology (Georgia tech) opracowali technologię, która zamienia nasz podpis w światło. Zbudowali oni sensor składający z tysięcy nanodrutów, który zamienia nacisk wywołany przez odcisk palca lub podpis, bezpośrednio na sygnał świetlny, który może być przechwytywany i przetwarzany optycznie.

    Tego typu sensory oferują sztuczny zmysł dotyku, którego czułość jest porównywalna do ludzkiej skóry. Oprócz zbierania podpisów i odcisków palców ta technika może być również zastosowana do obrazowania biologicznego oraz systemów mikro-elektromechanicznych (MEMS).
    „Dzięki wykorzystaniu przez nowe czujniki zasady obrazowania przy użyciu równoległej detekcji, można uniknąć wielu problemów występujących w istniejących aktualnie czujnikach siły nacisku”, powiedział Zhong Lin Wang profesor z Georgia tech.

    Głównym elementem czujników są pojedyncze nanodruty z tlenku cynku (ZnO), działające jak malutkie diody LED. Dzięki zjawisku piezo-fototroniki dostarczają informację o sile mechanicznego nacisku, jakie zostało do niego przyłożone w imponującej rozdzielczości 6300 punktów na cal.

    Zasada działania nowego czujnika została opisana w najnowszym numerze Nature Photonics.

    Materiały piezoelektryczne generują spolaryzowany ładunek, kiedy zostaną poddane naciskowi. Materiały piezo-fototroniczne wykorzystują potencjał piezoelektryczny na końcach nanodrutów do generacji i transportu nośników oraz rekombinacji. Nanodruty umieszczone na powierzchni filmu z azotku galu (GaN) tworzą piksele emitujące światło, które zmienia się wraz z przyłożonym naciskiem, tworząc sygnał elektroluminescencyjny, który można następnie transportować, przetwarzać i zapisywać.

    Czujnik składa się z matrycy nanodrutów z tlenku cynku osadzonych w osi pionowej na filmie z azotku galu. Powierzchnia pomiędzy poszczególnymi nanodrutami jest wypełniona polimerem (PMMA) w taki sposób, że końcówki poszczególnych nanodrutów łączą się z elektrodami górną i dolną.
    Dolna elektroda zbudowana niklu i złota tworzy kontakt o bardzo niewielkiej rezystancji z warstwą podłoża. NA wierzchniej warstwie czujnika znajduje się film z nanometrycznych kompozytów ITO (In2O3/SnO2). Połączony z górną warstwą nanodrutów tworzy drugą elektrodę.

    Po przyłożeniu do czujnika nacisku poprzez pismo lub nacisk palca na końcach nanodrutów wytwarza się ujemny potencjał piezoelektryczny. Naukowcy podczas testów odcisnęli na czujniku kilka liter, które spowodowały powstanie odpowiadającego im światłą w dolej części czujnika. Otrzymana odpowiedź może być w tym samym czasie transmitowana a następnie przetwarzana. „Czas reakcji urządzenia jest bardzo szybki i pozwala na przesłanie nawet miliona pikseli w ciągu mikrosekundy”, powiedziała Wang

    Nanodruty przestają emitować światło w chwili, w której zostaje zdjęty z nich nacisk. Przejście z jednego trybu do drugiego trwa około 90 milisekund.
    Aktualnie naukowcy pracują nad zwiększeniem rozdzielczości tego typu czujnika poprzez zmniejszenie średnicy poszczególnych nanodrutów.

    Źródło:
    http://www.eurekalert.org/pub_releases/2013-08/giot-dfc080813.php

    Fajne! Ranking DIY
    O autorze
    jacu007
    Poziom 22  
    Offline 
    Specjalizuje się w: systemy mikroprocesorowe, raspberry pi
    jacu007 napisał 688 postów o ocenie 69, pomógł 0 razy. Mieszka w mieście Dąbrowa Górnicza. Jest z nami od 2007 roku.
  • #2
    Frog_Qmak
    Poziom 25  
    dziwne, nie powinno być, że przestaj ą generować światło chwilę po przyłożeniu nacisku? BO tak zakrawa o perpetuum mobile, raz dostarczy się energii (nacisk), a później cały czas świeci, mimo że polaryzacja nie jest "regenerowana"...?