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Sensortechnik

Druckempflindliche Displays mit flüssigem Kern

Eine neuartige Sensorfolie soll die bestehende Druckempfindlichkeit von Displays oder medizinischen Sensorsysteme entscheidend verbessern. Dank eines mikrofluiden Films, spezieller Elektroden und PET-Folien ist die neue Technik sogar noch sensitiver als der menschliche Tastsinn.

Davis (U.S.A). Tingrui Pan und seine Forschungskollegen vom Department of Biomedical Engineering der University of California in Davis, ist ein bedeutender Entwicklungsschritt für druckempfindliche Bedienungselemente gelungen. Der transparente Prototyp mit einem mikrofluiden elektrisch leitenden Film zeigt dank spezieller Sensoren eine hohe Sensitivität bei sehr schnellen Reaktionszeiten. Damit reagiert die Flüssigkeit dank der geringen Viskosität des nur 100 Mikrometer dünnen Fluids innerhalb nur weniger Millisekunden. Auf den jeweiligen Innenseiten der Folien aus Polythylenterephthalat (PET) brachte Tingrui Pan sehr flache Elektroden aus Indiumzinnoxid an. Damit diese Sensoren für eine exakte Messung voneinander getrennt blieben, wurden zusätzliche Abstandhalter zwischen die beiden Folienschichten eingearbeitet.

Dank sehr hoher Sensitivität sind komplexe Messvorgänge möglich

Der flexible Sensor reagiert auf Oberflächendruck bis zu einer räumlichen Auflösung von bis zu einem Millimeter. Dabei wird die ethylenglycolhaltige Flüssigkeit im Inneren des Sensors verdrängt, die sensitiven Elektroden messen die Berührung und dank der äußerst geringen Zähflüssigkeit fließt das Mikrofluid bei nachlassendem Druck schnell wieder zurück.

Der flexible Sensor reagiert auf Oberflächendruck bis zu einer räumlichen Auflösung von bis zu einem Millimeter. Dabei wird die ethylenglycolhaltige Flüssigkeit im Inneren des Sensors verdrängt, die sensitiven Elektroden messen die Berührung und dank der äußerst geringen Zähflüssigkeit fließt das Mikrofluid bei nachlassendem Druck schnell wieder zurück.

Multitouch und multiple Einsatzmöglichkeiten

Gegenüber dem Fachmagazin Advanced Functional Materials betont Tingrui Pan die Einsatzmöglichkeiten der neu entwickelten Displaytechnik als zukünftiges Interface, das neben der sensitiven Messung ebenfalls die Interpretation von Multitouch-Gesten beherrscht. Die Empfindlichkeit des Sensors ermöglicht den vielseitigen Einsatz, zum Beispiel: der Display-Anwendertechnik, der Sensor Robotik oder wie bereits genannt in Bereichen der Medizin. Bis das neue System marktreif ist, muss zuerst die Systemstabilität beziehungsweise die Langlebigkeit der Displayfolie und der Verschluss des mikrofluiden Films sichergestellt werden.

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