柔性元件将如何彻底改变生活中的一切

4月8日消息,柔性显然是业界未来的一大趋势,在上周的欧洲印刷电子会议上,来自世界各地的厂商都带来了他们各自的柔性电子元件。通过这些设备和技术,我们得以更加清晰地了解到未来的技术发展走向。科技网站Gigaom日前就对展会上那些令人印象深刻的产品进行了介绍。

以下是文章内容:

随着我们计算设备需求的改变,电子设备内部的元件也需要进行改变。现如今,我们即将步入一个可穿戴设备的时代,而这类设备需要的是柔性和新的用户界面——而这一切的实现还需要依赖于许多的技术进步。

在上周于柏林举办的2014欧洲印刷电子会议上,我们就看到了其中的一些技术进步。与此同时,展会当中也包含了一些为石墨烯和能源采集这些小众领域所专门举办的活动。在今年的展会上,我们看到了许多令人兴奋的东西。

展会上最令人印象深刻的技术之一是来自于ISORG和Plastic Logic所打造的柔性图像传感器,该产品同时也获得了本届大会的产品开发奖。

柔性元件将如何彻底改变生活中的一切 的图片 热戴网

在上图的展示当中,一小张蒙娜丽莎画像被直接放在了传感器之上,后者结合了Plastic Logic的柔性晶体管技术(底层)和ISORG的有机光探测器技术(顶层)。这块大尺寸的传感器在直接阅读和传输这张画作,而在标准的CMOS图像传感器上,你是无法实现这一点的,因为那需要用于聚焦的最小距离。

该技术的潜在应用范围非常广。比方说,这种传感器可以被嵌入电子设备的屏幕面板之下,从而把显示屏变成了扫描仪和指纹传感器,当然,这还能够开启手势控制的新时代。该传感器使用了红外线技术,可以阅读到接近但并未接触到屏幕的东西。以下是ISORG所展示的一种应用方式。

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ISORG将自己的传感器阵列直接放置在了一部非触控LCD显示器的屏幕面板之后。在上图中,操控者的手指并未接触到屏幕,只是在其上方进行移动,而软件依然可以对手指的运动进行跟踪。这种程度的敏感度让人印象深刻。

非接触控制在医学领域也拥有很大的潜力,这也是ISORG首先会瞄准的领域,但公司同时也会着眼于消费类电子产品,甚至是无显示屏的联网装置。这种技术同时也可以被用来为可穿戴设备开发用户界面,同时让复印机和扫描仪不再像今天这般笨重。

“在几年之前,我们很难去想象一片塑料也能成为相机,但如今这已经成为现实。”ISORG联合创始人Laurent Jamet说道。

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说到具备阅读能力的显示屏,上图中所展示的技术也具备这种能力。虽然它对比柔性图像传感器可能显得不那么高科技,但也算非常有趣。这项技术名为Touchcode,来自于一家名为T+Ink的公司,他们的目标是使用自己的技术在某些应用领域取代相对昂贵的RFID技术。使用RFID技术时,你需要把电子元件嵌入到公交卡或者钥匙链等物品当中。而T+Ink的技术只需要导电墨水即可,很显然,他们的技术能够以一种更为廉价、轻薄和柔性的方式将信息传输到阅读器当中。

而更棒的是,任何的现代移动设备的显示屏都可以作为阅读器使用,因为电容屏就足以对导电墨水的内容进行扫描。相比需要依赖于摄像头的QR码扫描,这种方式显然要简单得多。

下图是一款柔性温度传感器阵列,来自于南非开普敦大学的一家分支机构PST Sensors。

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这个电子元件给我们的感觉也非常酷,它由PST的专利硅纳米颗粒打印而成,后者可以进入多种不同的墨水类型,因此可以附着到几乎任何表面。硅是一种充足和廉价的物质,非常适合将电子元件——比如温度传感器——打印到商品包装上。

上图中的这种传感器阵列可以覆盖在大范围的区域,并记录上特定时间点的具体温度。PST表示,他们可以制作出任何形状和大小的温度传感器,并将其放置在任何地方。正如创始人David Britton说的:“打印电子元件的好处并不是成本,而是形状。”

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上图中的产品来自于一家名字听起来略微有点没想象力的公司:Printed Electrics(打印电子元件)。这家公司的客户涵盖航天到汽车领域,图中产品正是根据一位客户的要求(想要拥有一种在任意3D表面皆能打印电子元件的方式)所开发的。而现在,这家公司又在试图为这种技术寻找其他的应用方向。在展会上,这家公司为笔者展示了自己的技术:他们直接在一支酒瓶上打印出了电路、微控制器、温度传感器和LED。

为百叶窗设计的光传感器已不是什么新鲜的概念了,但和百叶窗本身整合在一起的光传感器技术并不多见。

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上图中的产品来自于一家名为Holst Centre Eindhoven的荷兰公司。他们的有机光电二极管可以感应到光线的强度,并对百叶窗的开合进行相应的调整。这家公司还在与化学巨头杜邦公司联合开发柔性塑料OLED灯。

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在文章最后,笔者想要介绍一款能源采集方面的产品。在展会上,瑞士公司Algra所开发的这些开关让我记忆犹新。他们的运行依赖于压电效应——开关当中的微型金属板可以记录下仅数微米的按压,并将其转换成能源来发送无线信号。

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这也就意味着这些开关不需要任何的电池或外部能源,可被安装到所有类型的家居和物品当中。因为没有活动部件——你不会感觉到触觉反馈——它们也拥有超高的机械寿命、图中的组合展示了一种可以被应用于饭店餐桌,供就餐者呼叫服务员的系统,而服务员可通过随身佩戴的某种可穿戴设备来知晓是哪一桌客人需要自己。

总而言之,随着技术变得越来越薄,越来越柔性,那些新式设备外型、用户界面和应用方式的未来也变得非常光明。在每一年,我们都能看到非常明显的进展,而这相当令人激动。

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