Умные фитнес-часы, которые измеряют пульс и подсчитывают шаги, уже не новы. Мини-компьютеры, которые раньше носились на запястье или в кармане, теперь встроены в одежду. На дисплее умной рубашки каждый день появляется новое сообщение, которое пользователь может запрограммировать и отобразить в соответствии с настроением - например, с помощью электролюминесцентных дисплеев или коротких ELD. Основной момент этой технологии: «Электроника просто печатается на гибком носителе, например на пленке», - объясняет профессор доктор. Артем Иванов с факультета электротехники и промышленной инженерии Ландсхутского университета. До настоящего времени ELD в основном использовались в качестве индикаторных панелей в сложных промышленных условиях, например, при высокой влажности или механических нагрузках, и, соответственно, дороги.
Безопасно и стильно интегрируйте электролюминесцентные дисплеи в одежду
«Разрешение не поспевает за смартфонами или планшетами», - говорит Иванов. «Тем не менее, я могу себе представить, что ELD можно использовать в умной одежде, потому что они гибкие, прочные и дешевые в производстве». В своей дипломной работе Максимилиан Вюрцер исследовал, как это может выглядеть: «Речь шла о том, чтобы выяснить, как Вы можете разумно, безопасно и стильно интегрировать ELD с современным уровнем техники в одежду », - говорит Вурцер, изучавший промышленный инжиниринг.
Картинная галерея
Дисплеи создаются слой за слоем
Для этого он сначала спроектировал и изготовил дисплей длиной около пяти сантиметров, который позже должен был использоваться на кепках и футболках. Он состоит из пяти слоев, которые он напечатал на пленке-носителе в лаборатории. «Вы должны думать об этом как о трафаретной печати. Шаблон экрана сделан для каждого слоя. Затем вы наносите пасту и удаляете излишки », - объясняет Вурцер. «Это было бы невозможно без помощи руководителей лабораторий. Они точно знают, какие пасты подходят, как быстро вы можете их наносить или как установить параметры на машине ».
Дисплеи были созданы слой за слоем. Центральным элементом являются два электродных слоя: если вы подаете туда переменный ток, создается электрическое поле. Это приводит к тому, что слой люминофора между ними, состоящий из соединенных пикселей, загорается и отображается на дисплее в виде синих фигур или букв. Чтобы избежать коротких замыканий, Вурцер нанес еще два слоя изоляционного материала. «Мы также применили синий цветовой фильтр к некоторым дисплеям. Это увеличивает контраст синего флуоресцентного света », - говорит Вурцер.
Напряжение освещает дисплей
Напряжение на электродах загорается на дисплее. Студент построил свою собственную схему драйвера для этого. В нем он может запрограммировать, какой пиксель должен светиться, когда. «Это также то, что делает работу такой особенной. До сих пор не было компактных схем драйверов для ELD на основе пикселей, на которых может быть показано различное содержимое. Это что-то совершенно новое », - говорит профессор Иванов. По этой причине Wurzer также пришлось соблюдать требования безопасности: «Чем выше напряжение, тем ярче ELD. Но он слишком высокий, компоненты не выдерживают или слишком опасно носить дисплей на вашем теле. Если он слишком низкий, дисплей больше не будет светиться », - резюмирует Вурцер. Поэтому он установил резисторы и отдельные компоненты схемы так, чтобы к ним можно было безопасно прикоснуться:«К сожалению, из-за этого дисплей немного потерял яркость.» Результат: в темноте и в помещениях с искусственным освещением вы можете легко увидеть, какие надписи расположены над дисплеями. Светимость слоя люминофора не вполне достаточна для места на солнце.
Маленькие дисплеи могут спасти жизни
Wurzer встроил свои ELD в рюкзак, рубашки и кепки. «Технология может развиваться дальше и сочетаться с другой электроникой управления», - говорит он. Например, когда речь заходит об электронном здравоохранении: «Если пациент с диабетом слишком глубоко впадает в гипогликемию и теряет сознание, глюкометр может активировать дисплей, встроенный в рубашку, с помощью радиопередатчика». Затем появится следующее сообщение: «Пациент с диабетом при гипогликемии, пожалуйста, вызовите врача скорой помощи ». То, как маленькие экраны могли способствовать развитию медицинских технологий, могло бы стать еще одной темой для диссертаций в Университете прикладных наук Ландсхут. (Ага)