نوع جدیدی از فناوری تشخیص حرکت نزدیک ابداع شد

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از نیواطلس، رابط‌های انسان و ماشین مانند صفحه نمایش گوشی‌های هوشمند، بسیار تمیزتر و ماندگارتر خواهند بود اگر مجبور نباشیم با دست آلوده آن‌ها لمس کنیم. اکنون دانشمندان لایه پلاستیکی نازکی با حس نزدیکی ساخته اند که چنین سناریویی را بیش از هر زمان دیگری ممکن و عملی می‌کند

اکنون «حسگر‌های غیر تماسی» با بار الکتریکی وجود دارد که قادر به تشخیص حرکات اجسام نزدیک از طریق تاثیر آن‌ها بر میدان‌های مغناطیسی و یا الکتریکی هستند. ساخت این دستگاه‌ها دشوار است، فقط می‌توانند انواع خاصی از اشیاء را شناسایی کنند و به علاوه شارژ زیادی را نگه نمی‌دارند.

دانشمندان دانشگاه علم و صنعت شرق چین اکنون یک لایه نازک شفاف پلاستیکی سه لایه ساخته‌اند که اتیلن پروپیلن فلوئوردار (FEP) در بالا، یک ماده رسانای الکتریکی در وسط، و یک پایه الاستومری انعطاف پذیر در پایین، از نمونه‌های شاخص آن است.FEP نوعی ماده الکترت است یعنی پس از بارگیری اولیه، به طور مداوم یک میدان الکترواستاتیک خارجی تولید می‌کند. کل این لایه پلاستیکی ۰.۳۴ میلی متر ضخامت دارد.

هنگامی که یک جسم از هر نوع به آن نزدیک می‌شود، بار استاتیکی درونی آن مورد با میدان الکترواستاتیک FEP برهمکنش می‌کند و باعث می‌شود جریان الکتریکی در لایه رسانای این سطح شفاف پلاستیکی جریان یابد. با بررسی قدرت آن جریان، می‌توان تشخیص داد که جسم چقدر از لایه فاصله دارد.

زمان آزمایش، این فناوری قادر به تشخیص اجسام ساخته شده از شیشه، لاستیک، آلومینیوم و کاغذ در فواصل بین ۲ تا ۲۰ میلی متر بود. علاوه بر این، شارژ الکتریکی خود را حتی پس از بیش از سه هزار چرخه نزدیک / دور که در مدت حدود دو ساعت انجام شد، حفظ کرد.

مجریان این طرح در نمایش قابلیت‌های این لایه پلاستیکی شفاف، آن را روی یک عدسی از یک عینک قرار دادند، جایی که پلک زدن کاربر را از طریق نزدیک و دور شدن مژه‌ها تشخیص داد. با استفاده از این تنظیمات، کاربر توانست حروف اول دانشگاه (E C U S T) را با کد مورس، چشمک بزند.

به گفته دانشمندان این فناوری می‌تواند پس از توسعه بیشتر، به افرادی که قدرت گفتار ندارند اجازه برقراری ارتباط داده و یا به رانندگان در مورد خواب آلودگی هشدار دهد. همچنین قابلیت استفاده در رابط‌هایی مانند صفحه نمایش‌های لمسی بدون لمس نیز دارد.

نتایج این تحقیقات در نشریه ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است.