كيف تصنع هاتف ذكي شفاف؟

شفاف الهاتف بوليترون

إذا كنت تريد أن تسأل لماذا تحتاج إلى هاتف ذكي شفاف ، فربما لا تحتاج حقًا إلى هاتف ذكي. بعد كل شيء ، لن يكون من الصعب العثور عليه فقط ، خاصة إذا كان شفافًا عند إيقاف التشغيل ، ولكن يمكن للآخرين بسهولة رؤية ما تعمل عليه بالضبط. فقط عندما تتراجع خطوة إلى الوراء تدرك أن حالة عدم الشفافية أو التعتيم هي الحالة الأضعف. إذا كنت تمتلك شفافية بطبيعتك ، يمكن أن تكون العتامة مجرد خيار آخر ضمن قائمة ، بينما العكس ليس صحيحًا بشكل واضح. القوة الحقيقية بمجرد أن تحصل عليها ، ليست فقط أنك تحصل على التعتيم مجانًا ، بل أنك تحصل على كل شيء آخر بينهما. يُظهر نموذج أولي للجهاز الذي طورته شركة Polytron Technologies من تايوان ، في الصورة أعلاه ، بعض التحديات التي تواجه جعل الهاتف الذكي الشفاف حقيقة واقعة.

مشط جيلي



تتمتع الفراشات وقنديل البحر (في الصورة على اليمين) بقدرة فريدة على استخراج لون خالٍ من الصباغ مباشرة من الكم، إذا جاز التعبير ، من خلال المقاييس المحددة بدقة أو الأهداب المتموجة - 'الشعر' الصغير الذي يبرز من خلية أكبر. يستخدمون هذه الهوائيات الحيوية لإخراج فوتون مُقاس عندما تتطابق المسافة بين هذه الشعيرات مع الطول الموجي للإضاءة التي تصطدم بها. الكائنات الحية الأخرى ، وخاصة الأصغر منها والأرق ، لديها وسائل أكثر مباشرة لاستخدام أو التعامل مع الإشعاع الوارد حسب الحالة. في كثير من الأحيان يجب عليهم إنفاق طاقة كبيرة فقط لحماية حمضهم النووي من الأشعة الطفرية التي تخترق خلاياهم. قد يحتاجون أيضًا إلى العمل الجاد لمجرد أن يكونوا قادرين على رؤيتهم من قبل أقرانهم. عندما تُحاصر الكائنات في الكهوف ، فإنها تقلل بسرعة من إنتاج الصبغة وتفقد كل القدرة على التعبير عنها في غضون جيلين. هذا لسبب وجيه ، حيث أن الميلانين والكاروتينات التي تمتص الضوء مكلفة من الناحية الأيضية لإنتاجها وتشغيلها في الموضع.



بالنسبة للمخلوقات الأكبر ، مثل الهواتف الذكية ، هناك مجموعة من التأثيرات التي تظهر لمعارضة الشفافية. تحتاج عدسة العين على سبيل المثال إلى حرق كمية غير تافهة من الطاقة فقط للحفاظ على الشفافية. لجعل جهاز كبير الحجم شفافًا ، فإن أول ما تحتاجه هو شفافية الأجزاء الأصغر التي تتكون منها. في حين أن هذا يبدو واضحًا إلى حد ما ، إلا أنه لا يكفي مجرد تجميع الأجزاء الشفافة معًا. الشرط الأكثر صعوبة الذي تحتاجه هو أن يكون لديك تباين سلس في فهارس الانكسار عبر المكونات الفرعية. اليراعات التي لقد ناقشناها من قبل، يمكن أن ينبعث الضوء بكفاءة عبر أجسامهم فقط عن طريق تحسين كل طور بيني في مسار الضوء حيث يتم عبور الأنسجة المختلفة.

بوليترونهم أنواع كثيرة من خيارات عرض شفافة متوفر اليوم ، ويتم تطوير طرق جديدة طوال الوقت. تتمثل إحدى طرق القيام بذلك في طلاء قطعتين من الزجاج بمادة شفافة ولكنها موصلة مثل أكسيد قصدير الإنديوم (ITO) ، وساندويتش هلام من الجزيئات القابلة للاستقطاب بينهما. عندما يتم تطبيق مجال كهربائي ، تغير البلورة السائلة محاذاتها وتصبح شفافة أو غير شفافة ، اعتمادًا على المواد المستخدمة. الشاشة ليست مشكلة بالنسبة لهاتف Polytron الذي يحتوي على جهاز بلوري سائل قائم على OLED. تكمن المشكلة في العديد من المكونات الأصغر ، مثل البطارية والذاكرة.بطاريات الليثيوم أيون الشفافةتم تطويرها مسبقًا بناءً على PDMS. PDMS هي مادة بوليمر مفضلة غالبًا ما تستخدم في علوم الحياة لبناء مستشعرات موائع جزيئية شفافة وتخطط Polytron لدمج هذه الأنواع من البطاريات في الإصدارات المستقبلية من الهاتف. سيبدأون أيضًا في استخدام مكبرات صوت شفافة وشاشات تعمل باللمس على جانبي المنتج النهائي. (نرى:تقوم شركة MIT الناشئة بإنشاء لوحة شمسية شفافة تسمح لهاتفك الذكي بتشغيل نفسه.)



ماذا يمكنك أن تفعل بهاتف شفاف؟

جزء من قوة التحكم في الشفافية هو أنه لا يمكنك فقط حجب الضوء ، ولكن يمكنك التحكم في خصائص الضوء الذي قد تتركه يمر عبره. بالإضافة إلى تأثيرات البكسل النقطية البسيطة مثل اللون أو الاستقطاب ، يمكن التحكم في الظواهر الأكثر تعقيدًا مثل الانكسار والحيود إذا كانت دقة الجهاز عالية بما يكفي. يمكن تبديل مُعدِّلات الضوء المكاني (SLM) المستخدمة في البصريات بسرعات تصل إلى عدة آلاف من هرتز ، لإنشاء أي نوع من واجهة الموجة المرغوبة تقريبًا.

كانت التطبيقات التي تغذي صورة الكاميرا الأمامية على الشاشة متاحة لبعض الوقت ولكنها مجرد محاولة بدائية ومصطنعة للشفافية. الشفافية الحقيقية ستحول الهاتف إلى حبار افتراضي. يوضح الفيديو أعلاه كيف أن الحبار قادر على عكس بيئته المحلية من خلال التحكم المباشر في الصبغات الموجودة في جلده والتي تخضع لسيطرة جهازها العصبي. في حين أن الحبار لا يمكن أن يصبح أي شيء قد يختاره ، لأنه يتطلب على ما يبدو المدخلات المرئية المناسبة من البيئة لإحداث تغييرات الصباغ ، يمكن للهاتف ، على الأقل من حيث المبدأ ، أن يفعل ذلك.



Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com