Non è un segreto che i componenti utilizzati nella nostra tecnologia quotidiana diventino sempre più piccoli. Ma quanto stanno diventando più piccoli potrebbe sorprenderti. Al California Institute of Technology (Caltech), i ricercatori hanno trovato un modo per farlo in modo significativo giroscopi ottici termoretraibili, i dispositivi utilizzati per misurare o mantenere l'orientamento e l'angolazione velocità. I giroscopi semplici lo sono si trova in dispositivi come i telefoni e compresse. Tuttavia, i giroscopi ottici di qualità superiore utilizzati nella navigazione sono ancora relativamente grandi, leggermente più grandi di una pallina da golf. Funzionano molto bene, ma questo fattore di forma più grande li rende inappropriati per l'uso in alcuni dispositivi portatili.
È qui che entrano in gioco i ricercatori del Caltech, poiché hanno trovato un modo per ridurre questi giroscopi di fascia alta a qualcosa di più piccolo di un singolo chicco di riso. Si tratta di un sorprendente 500 volte più piccolo degli attuali giroscopi all'avanguardia.
Video consigliati
"I giroscopi ottici sono uno dei tipi di giroscopi più accurati e vengono utilizzati in vari sistemi di navigazione", Il professor Ali Hajimiri, che ha lavorato al progetto, ha detto a Digital Trends. “Tuttavia, un normale giroscopio ottico è molto costoso e ingombrante. Miniaturizzare questo tipo di giroscopio può ridurne i costi e le dimensioni e può potenzialmente sostituire i giroscopi meccanici. I giroscopi ottici funzionano sulla base di un effetto relativistico noto come effetto Sagnac, per cui il segnale in uscita è proporzionale alla dimensione del giroscopio. Pertanto, la riduzione delle dimensioni del giroscopio influenzerà direttamente la forza del segnale in uscita. Nel nostro lavoro abbiamo presentato una tecnica che sfrutta la reciprocità delle reti passive per diminuire il livello di rumore, rendendo il segnale rilevabile”.
L'effetto Sagnac prende il nome dal fisico francese Georges Sagnac. Calcola l'orientamento dividendo un raggio di luce in due e inviandoli in direzioni separate. Misurando le variazioni dei due fasci di luce è possibile calcolare la rotazione e l'orientamento con un elevato grado di precisione. Per ridurre le dimensioni del dispositivo, i ricercatori del Caltech hanno trovato un modo per migliorare il rapporto segnale-rumore di questo sistema, rendendolo così più efficiente.
“Questa dimostrazione mostra il potenziale dei giroscopi ottici integrati e può aprire tutti i tipi di applicazioni che necessitano di costi bassi e giroscopi piccoli ed estremamente precisi, come dispositivi di gioco, veicoli autonomi, dispositivi indossabili, CubeSat e nanosatelliti", Hajimiri continuò. “[Il] passo successivo è migliorare la sensibilità e ridurla, oltre a migliorare le capacità di integrazione. Stiamo pensando di commercializzare il nostro dispositivo”.
Potrebbe volerci un po’ di tempo per arrivare a quel punto, ma sembra che i giroscopi più piccoli ed efficienti siano sicuramente nel nostro futuro. Un documento che descriveva il lavoro era recentemente pubblicato sulla rivista Nature Photonics.
Raccomandazioni degli editori
- Il nuovo chip Apple M2 potrebbe arrivare prima del previsto, dice una nuova voce
- Il nuovo Sonos Beam porta Dolby Atmos negli spazi più piccoli
- Gli smartwatch non sono più appariscenti del nuovo Michael Kors Access Gen 5E Darci
- Apple conferma che i nuovi iPhone 2020 verranno lanciati più tardi del normale
- Più piccolo di un mazzo di carte, Cube Panel Mini di Lume fa luce sui video mobili
Migliora il tuo stile di vitaDigital Trends aiuta i lettori a tenere d'occhio il frenetico mondo della tecnologia con tutte le ultime notizie, divertenti recensioni di prodotti, editoriali approfonditi e anteprime uniche nel loro genere.
