Группа исследователей из университетов Сассекса и Бристоля разработала трехмерный дисплей с акустически левитируемыми "пикселями", действующими по принципу электронных чернил.
Как напоминает N+1, первые дисплеи, использующие технологию электронных чернил, были основаны на частицах-янусах, одна половина которых окрашена в белый цвет, а другая - в черный. Эти половины несут на себе различные по знаку заряды, поэтому, изменяя напряженность электрического поля внутри пикселя, можно переключать окраску конкретного фрагмента дисплея с белой на черную и наоборот.
В своем исследовании британские ученые расширили этот подход. Для этого они объединили несколько десятков источников ультразвука в два массива, расположив их друг напротив друга на строго зафиксированном расстоянии. В узлы стоячей звуковой волны, которую создавали эти динамики, были помещены изготовленные из пенополистирола и покрытые тонким слоем оксида титана шарики-янусы.
За счет покрытия эти шарики несли электростатический заряд, позволяющий управлять их положением. Создавая электрическое поле определенной конфигурации, ученые добились контроля над вращением и, соответственно, переключением отдельных пикселей. Судя по демонстрационному видеоролику, технология позволяет использовать шарики для взаимодействия с другими объектами - в качестве примера исследователи продемонстрировали простейшую игру, имитирующую гонки.
Также исследователи разработали методику, позволяющую контролировать пространственное положение пикселей и использовать дисплей для отображения многомерных данных, включающих в себя три измерения для координат и четвертое для цвета пикселя. Скорость изменения окраски пикселей, по словам ученых, достаточна для демонстрации видео со скоростью 26 кадров в секунду.
Отметим, что акустическая левитация находит применение и в других исследованиях ученых из Великобритании. Так, в мае этого года группа исследователей из Бристольского университета представила прототипы перчаток, отвертки и клещей, которые используют акустическую левитацию для перемещения предметов.