up
ua ru
menu


ASUS_Quiz_1.gif

logo minifile

::>Цифрова індустрія > 2008 > 07 > ...

Версія для друку
Переопублікувати статтю

28-07-2008


rss

В сфері нових технологій. Випуск 20

Цікаві технологічні новинки продовжують з'являтися, дивуючи своєю простотою і раціональністю підходу до давно відомих речей, розкриваючи все нові властивості використовуваних матеріалів і створюючи все нові можливості обробки та надання інформації в нашому житті.

Цікавою технологічною новинкою, що обіцяє призвести до появи нового способу обробки інформації, є прототип пристрою Flowlight здатний створювати зображення одразу в повітрі.

Над базовим модулем конічної форми створюється плазмове зображення за допомогою спеціальної ручки, що може надавати будь-яку форму світловому потоку. Сама ж база перевіряє поточну координату з частотою 100 разів у секунду, що дозволяє створювати зображення. Flowlight зможе отримати широке практичне застосування ще не швидко, а поки тільки має естетичне призначення.

Зацікавила ще одна перспективна технологія Тelescopic pixel на основі стандартних матеріалів (кремній, алюміній) з використанням відомих техпроцесів, що визначить невисоку вартість новинки. Розробниками компанії Microsoft був запропонований дисплей на основі телескопічних пікселей. Нові «крапки» складаються з двох дзеркальних елементів, які або пропускають світло, або блокують його. Перше мікродзеркало, більше, являє собою алюмінієвий диск діаметром 100 мікронів і товщиною всього 100 нанометрів з отвором у центрі, друге, менше, з алюмінієвої плівки розміром з цей отвір. За маленьким дзеркалом знаходиться керуючий прозорий електрод. Пучок світла направляється через маленький диск на зовнішній.

Схема нагадує телескоп-рефлектор, де кожен елемент працює на просвіт. Для пояснення суті технології, припустимо, що світло падає зліва. Один навпроти одного розташовані зліва направо маленьке дзеркало і велике дзеркало з отвором у центрі. Їх дзеркальні поверхні обернуті одна до одної, значить:

  1. Світло відбивається назад до джерела більшим дзеркалом, маленьке дзеркало перекриває отвір. Зображення немає.
  2. При подачі напруги на електрод велике дзеркало вигинається та отримує ввігнуту форму. При цьому воно відбиває світло вже не до джерела, а фокусує його на маленькому дзеркалі, що, у свою чергу, відбиває світло в напрямку отвору у великому дзеркалі (як це відбувається в телескопі-рефлекторі). Отвір відкритий і попадає відбите світло вже безпосередньо на екран. Також можна регулювати яскравість одного такого телескопічного пікселя шляхом різного вигину великого дзеркала.

У звичайному LCD дисплеї кожен окремий піксель складається з трьох субпікселей - червоного, зеленого і блакитного, які при різній інтенсивності світіння створюють певний колір крапки. Кожен субпіксель під керуванням окремого транзистора, що входить до складу мікросхеми, яка керує цілим пікселем. Це досить складна і громіздка структура. Пікселі телескопічного дизайну не вимагають настільки складної схеми керування і пропускають через себе 36% світла. Завдяки цьому можна досягти високої якості зображення при яскравому природному освітленні і значно знизити енергоспоживання екрана, на відміну від звичайних пікселей, які пропускають лише 5-10 % світла, бо є необхідність проходження світла через поляризаційну плівку, РК-шар і світлофільтри.

Оскільки дешевину новинки визначає вартість застосованих матеріалів, відпрацьованість техпроцесів, можливість використовувати для масового виробництва існуюче обладнання і виробничі лінії, а також кількість і трудомісткість операцій техпроцесу, можна припустити, що технологія Тelescopic pixel має гарні перспективи.

Цікаво відзначити, згідно інформації з ресурсу Scince, новий метод побудови гнучкої і мініатюрної (друкованої!) електроніки. Адже розвиток сучасної наноелектроніки і все зростаючі потреби більшості вимагають створення мініатюрних, легких і гнучких пристроїв, які за своїми характеристика не поступаються «об'ємним» товаришам. Мініатюрні гнучкі комп'ютери необхідні в багатьох сферах нашого життя. Найпростіше рішення даної проблеми полягає в друкуванні інтегральних мікросхем на полімерній основі, що і буде визначати еластичні властивості "нанопристрою".

Запропоновано новий метод виробництва гнучких інтегральних мікросхем і досліджене поводження різних характеристик при розтяганні або стисненні таких пристроїв - на вихідну розтягнуту пластинку полімеру друкуються необхідні елементи мікросхем, а потім відбувається релаксація напруг, і основа разом з усією мікросхемою приймає "хвилеподібну" форму. Застосування даного методу для створення гнучких інтегральних мікросхем досить ефективно, тому що основні фізичні характеристики не змінюються при деформації схеми. Розтягання і стиснення практично не впливали на роботу невеликої мікросхеми, створеної за даною технологією, що дозволить розширити сфери застосування обчислювальної і керуючої техніки.

Створення багатошарової структури дозволяє деформувати інтегральну мікросхему ще більше без зміни електричних властивостей ланцюга. Таким чином, зроблений ще один крок на шляху побудови гнучкої і мініатюрної електроніки, яку у швидкому майбутньому кожен з нас зможе придбати.

Враховуючи те, що зацікавленість до використання біополімерів в електроніці значно зросла, оскільки вони дозволяють суттєво знизити вартість пристроїв, дослідницькі групи вчених пропонують все нові підходи до рішення цього питання. Так, групі португальських дослідників з Лісабонського Університету Universidade Nova de Lisboa вдалося сформувати структуру тонкоплівкових польових транзисторів на аркуші звичайного паперу (целюлозі). Таким чином, було показано, що папір може використовуватися і в якості ізолятора (шар діелектрика),  і в якості основи для транзисторів, а це дозволяє створювати цілий ряд нових дешевих пристроїв, наприклад, «розумну упаковку» і дешеві паперові дисплеї.

Саме головне, що продуктивність (швидкість перемикання) транзисторів на папері не сильно відрізняється від більш звичних пристроїв на скляних, полімерних та ін. основах. Подробиці дослідження будуть представлені у вересні в номері «IEEE Electron Device Letters». Тоді і стане відомо наскільки цікаві для створення нового типу електронних пристроїв транзистори-на-папері, і наскільки сама можливість створення подібних апаратів перспективна.

Майбутнє ринку мікропроцесорів трохи змінив минулий тиждень, що був насичений приємним зниженням цін на процесори компанії Intel, а найбільшу увагу привернули здешевлені популярні чотирьохядерні процесори «початкового рівня» Core 2 Quad Q6600 (2,4 ГГц, 65-нм техпроцес), що підвищило зацікавленість до них і неприємно вплинуло на конкурентоспроможність трьохядерних процесорів AMD Phenom.

Також компанія Intel планує вже у вересні запропонувати найшвидший з усього сімейства Nehalem процесор Intel Bloomfield - мікрочіпи нового покоління для потужних настільних комп'ютерів. Рівень енергоспоживання новинки рекордно малий для чіпів такого рівня і буде мати значення до 130 Вт, що є дуже гарним показником для чотирьох ядер з підтримкою восьми потоків. Процесори, засновані на архітектурі Nehalem, вже готуються до випуску в маси, а компанія AMD все ще не надає повноцінної інформації про свій 45-нм процесор Deneb, який, якщо вірити дослідженням, зробленими китайськими колегами, безсумнівно буде поступатися новому процесору від Intel і з'явитися трохи пізніше, у листопаді.

Крім того, Intel виведе на ринок перший процесор з інтегрованим графічним ядром (Integrated Graphics Processor - ISP) вже у III кварталі 2009 року.

Новий чіп від Intel заснований на архітектурі Nehalem і має вбудований контролер пам'яті. Він буде підтримувати набір системної логіки Ibex Peak, випуск якого повинен відбутися на той час. Havendale буде позиціонуватися в нижньому сегменті цінового діапазону, бо інтеграція всіх важливих компонентів, по ідеї, спрямована на зниження собівартості системи. На той час, на думку аналітиків, вартість пам'яті DDR3 буде значно нижче, і такі модулі пам'яті напевно стануть доступні всім.

Не менш цікаві зміни в області розробки джерел живлення. Інженери японської компанії NTT створили твердооксидні паливні елементи, які можуть працювати кілька років без підзарядки. У їх основі лежить лантан-нікель-залізний оксид, що дозволило збільшити кількість виробленої ними енергії, а також зменшити розмір паливних елементів. Передбачається, що джерела живлення, побудовані на базі таких паливних елементів потужністю один кВт, зможуть забезпечувати енергією офіси і промислові підприємства. Суть технології в наступному: при окислюванні палива відбувається передача електронів від окислювача до палива, що і створює струм у зовнішньому ланцюзі. Конструкція принципово проста (але технологічно важко реалізувати): два плоских електроди на дуже малій відстані, між ними багатопорий каталізатор з розміром пор, порівняно з розміром молекул. З боку одного електрода подається паливо (Н2, СО, гідразин, метанол), з боку іншого - окислювач (зазвичай чистий кисень або повітря), продукт реакції відводиться. Окислювання, зрозуміло, без полум’я.

Альтернативою сучасних паливних елементів, використовуваних у мобільних пристроях, є джерела живлення на основі водню і метанолу. Розробки в цій області ведуть, зокрема, такі компанії, як Sharp, Sony і Toshiba. Остання обіцяла почати серійний випуск метанолових батарей в 2009 році.

Цікаво відзначити розробку дослідників із Сінгапуру, які запропонували нову технологію виготовлення гнучких сонячних батарей. Вони зроблені на основі фотоелектродів з нанодротиків з оксиду цинку, які розташовуються на пластмасовій основі. Ці батареї зберігають здатність до вироблення електроенергії навіть у сильно деформованому стані. Новий винахід можна зі зручністю використовувати в електроніці, при цьому розміри батарей невеликі - пристрої легко поміщаються в кишенях.

Фотоаноди в батареях звичайно виготовляються із плівки діоксиду титана або з нанокристалів оксиду цинку. Однак ці матеріали тендітні і пошкоджуються при згинанні основи, на якій вони розташовані. Складна і технологія виготовлення: нанокристали, наприклад, потрібно наварювати на основу при високих температурах, що вкрай складно, оскільки основа складається з полімеру.

Нова технологія дозволяє низькотемпературним гідротермальним методом розташовувати структури з нанодротиків з оксиду цинку на провідній пластмасовій основі. Структури з нанодротиків добре переносять механічне згинання, отже, основу з нанодротиками можна звернути в трубочку діаметром 2 мм, не пошкодивши її. Більше того, це не впливає на функціонування пристрою.

Що більш важливо, процес виготовлення таких сонячних батарей відносно простий і недорогий. У перспективі його можна запустити і у масове виробництво. Ця розробка дозволить носити потужні сонячні батареї для будь-якої переносної електроніки і техніки в кишенях, на одязі, парасольках, навісах. Зараз сінгапурські вчені працюють над проблемою покращання вироблення електроенергії і створення великих зразків своїх гнучких сонячних батарей.


Социальные комментарии Cackle
Пошук на сайті
Поштова розсилка
top10

vote

Голосування