Pole saladus, et meie igapäevases tehnoloogias kasutatavad komponendid muutuvad järjest väiksemaks. Kuid see, kui palju nad väiksemaks muutuvad, võib teid üllatada. California Tehnoloogiainstituudis (Caltech) on teadlased leidnud võimaluse oluliselt optilised kahanevad güroskoobid, seadmed, mida kasutatakse orientatsiooni ja nurga mõõtmiseks või säilitamiseks kiirus. Lihtsad güroskoobid on leidub sellistes seadmetes nagu telefonid ja tabletid. Navigatsioonis kasutatavad kvaliteetsemad optilised güroskoopid on aga siiski suhteliselt suured — veidi suuremad kui golfipall. Need töötavad väga hästi, kuid see suurem kuju muudab need teatud kaasaskantavates seadmetes kasutamiseks sobimatuks.
Siin tulevadki mängu Caltechi teadlased – kuna nad on leidnud viisi, kuidas need tipptasemel güroskoobid kahandada millekski väiksemaks kui üks riisitera. See on hämmastavalt 500 korda väiksem kui praegused tipptasemel güroskoobid.
Soovitatud videod
"Optilised güroskoobid on üks täpsemaid güroskoopide tüüpe ja neid kasutatakse erinevates navigatsioonisüsteemides."
Professor Ali Hajimiri, kes projekti kallal töötas, rääkis Digital Trendsile. «Tavaline optiline güroskoop on aga väga kallis ja mahukas. Seda tüüpi güroskoobi miniatuurseks muutmine võib vähendada selle kulusid ja suurust ning võib potentsiaalselt asendada mehaanilisi güroskoope. Optilised güroskoobid töötavad Sagnaci efektina tuntud relativistlikul efektil, mille puhul väljundsignaal on võrdeline güroskoopi suurusega. Seetõttu mõjutab güroskoopi suuruse vähendamine otseselt väljundsignaali tugevust. Oma töös tutvustasime tehnikat, mis kasutab mürataseme vähendamiseks passiivsete võrkude vastastikkust, muutes signaali tuvastatavaks.Sagnaci efekt on oma nime saanud prantsuse füüsiku Georges Sagnaci järgi. See arvutab orientatsiooni, jagades valguskiire kaheks ja saates need seejärel erinevatesse suundadesse. Mõõtes kahe valgusvihu erinevusi, on võimalik suure täpsusega välja töötada pöörlemist ja orientatsiooni. Seadme vähendamiseks leidsid Caltechi teadlased viisi, kuidas parandada selle süsteemi signaali-müra suhet, muutes seeläbi selle tõhusamaks.
"See tutvustus näitab integreeritud optiliste güroskoopide potentsiaali ja võib avada igasuguseid rakendusi, mis vajavad odavat, väikesed ja ülitäpsed güroskoopid – nagu mänguseadmed, autonoomsed sõidukid, kantavad seadmed, CubeSatid ja nanosatid,” Hajimiri jätkus. "[Järgmine] samm on tundlikkuse parandamine ja väiksemaks muutmine, samuti integreerimisvõimaluste parandamine. Me mõtleme oma seadme kommertsialiseerimisele.
Selleni jõudmiseks võib kuluda veidi aega, kuid tundub, et väiksemad ja tõhusamad güroskoobid on kindlasti meie tulevikus. Tööd kirjeldav paber oli avaldati hiljuti ajakirjas Nature Photonics.
Toimetajate soovitused
- Uus Apple M2 kiip võib tulla oodatust varem, ütleb uus kuulujutt
- Uus Sonos Beam toob Dolby Atmose väiksematesse ruumidesse
- Nutikellad ei ole säravamad kui uus Michael Kors Access Gen 5E Darci
- Apple kinnitab, et uued 2020. aasta iPhone'id tulevad turule tavapärasest hiljem
- Kaardipakkist väiksem Lume’s Cube Panel Mini paistab mobiilivideos valgust silmas pidades
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
