Созданы первые бесконтактные сенсоры, реагирующие на влажность

Электронный замок с доступом по отпечаткам пальцев. Фото: papi8888 / Фотодом/ Shutterstock

Коллектив ученых из Канады и Австралии создал ультрабыстрые бесконтактные сенсоры, реагирующие на изменение влажности. Подобные системы могут стать незаменимыми в местах, где требуется высокая гигиена и удобными для инвалидов.

Обычные сенсоры реагируют на непосредственное прикосновение (например, к экрану телефона), но в некоторых случаях это негигиенично или неудобно. Новая разработка будет реагировать на близость кожи или дыхание.

Основой сенсора стало тонкопленочное покрытие из полимеров PDDA/PSS. Эта пленка может набухать или сжиматься в зависимости от изменения влажности воздуха. Типичная влажность составляет от 30 до 70%, а влажность человеческого дыхания и воздуха около кожи пальцев близка к 100%. Увеличение толщины пленки приводит к изменению ее цвета, (результат интерференции видимого цвета в пленке), который затем улавливается при помощи облучения пучком света. Отраженный свет регистрируется фотодетектором. Далее оптический сигнал преобразуется в цифровой, и получается картинка на экране.

Бесконтактные сенсоры могут стать помощниками людей с нарушением моторики рук, а также при проведении стерильных хирургических операций. Время отклика таких сенсоров составит 35 мс, а современные датчики влажности (для сенсорного управления они неприменимы) обладают временем отклика в несколько сотен и даже тысяч мс. Цифру также можно сравнить с временем отклика экрана Iphone 5, которая составляет 55 мс.

Ученые собрали схему установки и провели масштабные экспериментальные измерения, что дает надежду на скорое внедрение разработки в жизнь. С помощью таких сенсоров можно управлять различной электроникой вплоть до компьютеров.

Ранее ученые из Сколтеха разработали интерфейс для управлением дронами — сенсорную панель, которая реагирует на касание и жесты ног.