Ricercatori della University of California, Santa Barbara, nel RE Touch Lab guidato dal professor Yon Visell e con il dottorando Max Linnander, hanno messo a punto una tecnologia di display che produce immagini percepibili sia visivamente sia tramite il tatto. L'idea è nata quando Visell ha lanciato una sfida a Linnander dopo il suo arrivo a UCSB alla fine di settembre 2021; il team ha poi dedicato quasi un anno a test teorici e simulazioni, seguiti da prototipi di laboratorio e mesi di lavoro con pochi successi fino al primo prototipo funzionante mostrato nel dicembre 2022.
I display impiegano array di pixel optotattili di dimensioni millimetriche montati su superfici sottili. Ogni pixel contiene una cavità d'aria e una sottile pellicola di grafite sospesa: la pellicola assorbe la luce e riscalda rapidamente l'aria intrappolata, che si espande e fa deflettere la superficie fino a 1 millimetro, creando un rigonfiamento tattile. Un laser scanner a bassa potenza indirizza otticamente ogni pixel e fornisce sia l'illuminazione sia l'energia, perciò la superficie non richiede cablaggi o elettronica incorporati.
Scandendo rapidamente un fascio luminoso su molti pixel in sequenza si generano contorni, forme in movimento e caratteri che appaiono continui; la frequenza di aggiornamento è sufficiente per animazioni fluenti. Il team ha dimostrato dispositivi con più di 1,500 pixel indipendenti e test con utenti hanno evidenziato la capacità di localizzare pixel singoli con precisione millimetrica e di discriminare pattern spaziali e temporali, indicando un'ampia gamma di contenuti tattili potenziali. Tra le applicazioni si citano touchscreen ad alta definizione per automobili, libri elettronici con illustrazioni tangibili e superfici architettoniche per realtà mista. Il lavoro è pubblicato su Science Robotics e la fonte è UC Santa Barbara. Inoltre, Visell ricorda che principi fisici simili furono esplorati nel XIX secolo da Alexander Graham Bell e altri, che usarono luce solare concentrata per eccitare suoni in tubi d'aria; il nuovo lavoro applica quegli stessi principi ai display digitali moderni.
Parole difficili
- pixel optotattili — piccoli elementi dello schermo che danno tatto e luce
- cavità d'aria — spazio vuoto riempito d'aria dentro il pixel
- pellicola — sottile strato di materiale conduttore
- deflettere — deviare o piegare una superficie
- frequenza di aggiornamento — velocità con cui l'immagine viene aggiornata
- discriminare — distinguere elementi diversi per tatto o tempo
- realtà mista — ambiente che combina elementi reali e virtuali
Suggerimento: passa il mouse o tocca le parole evidenziate nell’articolo per vedere definizioni rapide mentre leggi o ascolti.
Domande di discussione
- Quali vantaggi concreti potrebbero offrire touchscreen tattili ad alta definizione per automobilisti o lettori di libri elettronici?
- Quali problemi pratici o di sicurezza potrebbero emergere dall'uso di un laser scanner per fornire energia ai pixel?
- In che modo il fatto che princìpi simili furono esplorati nel XIX secolo può influenzare la percezione di questa tecnologia moderna?
Articoli correlati
Mini‑Nettuni: forse superfici solide sotto atmosfere pesanti
Uno studio guidato da Eliza Kempton (University of Chicago) rivede l'idea che molti mini‑Nettuni siano mondi di lava. Dati del James Webb su GJ 1214 b e simulazioni mostrano che atmosfere pesanti possono mantenere superfici solide.
Tessuto simile al cervello senza materiali animali
Per la prima volta, ricercatori hanno fatto crescere tessuto funzionale simile al cervello senza usare rivestimenti di origine animale. Hanno usato una impalcatura di polietilenglicole con pori che supportano la crescita cellulare.
Uganda: riforme per scienza e innovazione
Un rapporto nazionale chiede riforme nei sistemi di scienza, tecnologia e innovazione in Uganda per aiutare il paese a diventare a reddito medio. Segnala lacune di genere, finanziamenti deboli e la necessità di collegare ricerca, governo e imprese.