激光扫描实现可穿戴设备轻松采集数据

在经历智能手机和平板电脑的快速增长期之后,用户对于可穿戴设备的关注度正不断上升。据知名机构IDC调研指出,可穿戴设备在全球范围内2014年的出货量将超过1920万,是去年的三倍以上。互联网消费调研中心ZDC的一项调查也从用户需求的角度证实了这个观点。

互联网消费调研中心ZDC进行的2014年中国IT网民可穿戴设备认知及使用和未来购买情况的调查。结果显示,在调查的人数中,拥有智能手环的网民占比 最高,超五成;网民未来购买可穿戴设备的意愿集中,智能手表是首选,其次为智能手环。此外,调查数据还显示网民对于自身购置可穿戴设备的可接受的价格区 间:对于智能手表,超过五成的网友最期待是1000元以下,37.3%的网民能接受价格在1000-2000元价格段的智能手表,而2000元以上智能手 表的网民接受度相对较低;对智能手环、臂环等设备,网友的价格预期集中在300元以下。另外,有六成网民接受2000元以下智能眼镜。从ZDC的调查数据 中,我们不难看出,当下网民对于可穿戴设备怀有极大的兴趣。

智能可穿戴设备的流行,是互联网智能技术影响下的结果,随着智能可穿戴设备的需求越来越往,对实现智能可穿戴设备更多功能的技术也被逐渐挖掘出来。

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近日,日本福井大学的研究人员研制出一种激光光束组合器,其仅有一粒米大小,却可为智能穿戴设备提供屏幕扫描方案。

这个激光光束组合器包含三种光波导和三个定向耦合器。研究人员介绍,耦合器可将一种光输入转换成为另一种。

上图中,绿光由光波导中心穿过,由始至终都呈直线。而另外两个发生弯曲的光束则是蓝色和红色光。其中,三个光束的位置次序是非常重要的,因为这将直接影响到最后光输出的效率。

在光波导的输出端,三个光束又合而为一,一般来说,通过这个激光光束组合器光的能量保持占输入光的96%左右。其中,输出光波将依据每个RGB光束的输出能量保持在85%以上,而波长容差保持在±10nm。

该科研小组利用硅衬底进行精密加工制成激光组合器原型,他们发现在0.06*7.8mm的规格将比传统的镜型设备更小。在可穿戴设备或其他设备的显示屏解决方案中,该款组合器将比LCD或激光显示屏幕更好、更高效。

研究人员称,LCD屏将受到挑战,因为使用LCD屏幕为了完成显示功能,必须有一块外覆的精确显示的透镜系统。

激光显示则包含有多路径处理器和光束扫描器,它可以发出RGB光,并不需要聚焦系统,因为,图像可以直接通过激光光束扫描获得。

除了显示屏领域,激光组合器还可以运用于其他领域,例如用于增强现实的可穿戴只能设备上。

据了解,福井大学研究小组接下来将尝试极简光学器件研究,例如在硅衬底上使用DC组合器加上RGB半导体激光器。

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