VIDEO: Zaslon inspiriran lignjom radi bez elektronike

Inženjeri sa Sveučilišta u Michiganu razvili su fleksibilni zaslon djelomično inspiriran lignjom koji može pohranjivati ​​i prikazivati ​​šifrirane slike poput zaslona računala, koristeći magnetska polja, a ne elektroniku.

"Ovo je jedan od prvih slučajeva kada mehanički materijali koriste magnetska polja za enkripciju na razini sustava, obradu informacija i računalstvo. Za razliku od nekih ranijih mehaničkih računala, ovaj se uređaj može omotati oko vašeg zapešća," rekao je Joerg Lahann, sveučilišni profesor kemijskog inženjerstva Wolfgang Pauli i suautor studije.

Zaslon bi se mogao koristiti gdje god su izvori svjetla i energije glomazni ili nepoželjni, uključujući odjeću, naljepnice, ID bedževe, bar kodove i e-čitače. Jedan zaslon može otkriti sliku koju svi mogu vidjeti kada se postavi blizu standardnog magneta, ili privatnu, šifriranu sliku kada se postavi preko složenog niza magneta koji djeluje poput ključa za šifriranje, kao što možete vidjeti u ovom videu. 

"Ovaj uređaj se može programirati da prikazuje određene informacije samo kada su dostavljene prave tipke. I ne postoji kod ili elektronika koja se može hakirati" rekao je Abdon Pena-Francesch, asistent profesor znanosti o materijalima i inženjerstva i suautor studije. "Ovo bi se također moglo koristiti za površine koje mijenjaju boju, na primjer na kamufliranim robotima."

Protresanjem zaslona briše se zaslon, osim što je slika kodirana u magnetskim svojstvima kuglica unutar zaslona i vraća se kada se zaslon ponovno izloži magnetskom polju.

Kuglice se ponašaju kao pikseli okrećući se između narančaste i bijele polutke. Narančaste polovice kuglica sadrže mikroskopske magnetske čestice koje im omogućuju da se okreću gore ili dolje kada su izložene magnetskom polju, dajući kontrast boja potreban za prikaz slike.

Izlaganje piksela magnetu će ih programirati da pokažu bilo bijelu ili narančastu boju u vučnom ili gurajućem magnetskom polju, što je stanje koje se naziva njihova polarizacija. Za neke piksele izrađene s magnetskim česticama željeznog oksida, polarizacija se može promijeniti s relativno slabim magnetskim poljima, dok je polarizaciju piksela koji uključuju čestice neodimija teže promijeniti pa je potreban jak magnetski puls.

Držanje zaslona iznad mreže magneta različite jačine i usmjerenja može selektivno promijeniti polarizaciju u nekim dijelovima zaslona, ​​uzrokujući da se neki pikseli okreću u bijelo, a drugi u narančasto pod istom orijentacijom magnetskog polja. Ovako se slika kodira.

Tada se slika može prikazati pod bilo kojim slabim magnetskim poljem, uključujući obični magnet. Ali budući da se čestice željeznog oksida mogu reprogramirati s relativno slabijim poljima, privatne slike mogu se prikazati s drugom magnetskom mrežom koja selektivno prepisuje kako se neka područja zaslona okreću. Kada se vrate na standardni magnet, pikseli željeznog oksida vraćaju se na svoju izvornu polarizaciju kako bi prikazali javnu sliku.

"Ako zrnca učinite premalim, promjene u boji postaju premale da bi se vidjele", rekao je Zane Zhang, doktorand znanosti o materijalima i inženjerstva i prvi autor studije. "Pigmentne vrećice lignje imaju optimiziranu veličinu i distribuciju kako bi dale visok kontrast, pa smo piksele našeg uređaja prilagodili njihovoj veličini."

Studiju objavljenu u časopisu Advanced Materials možete pronaći na ovoj poveznici.