Det er ingen hemmelighet at komponentene som brukes i vår daglige teknologi blir stadig mindre. Men hvor mye mindre de blir, kan kanskje overraske deg. Ved California Institute of Technology (Caltech) har forskere funnet en måte å betydelig krympeoptiske gyroskoper, enhetene som brukes til å måle eller opprettholde orientering og vinkel hastighet. Enkle gyroskoper er finnes i enheter som telefoner og nettbrett. Imidlertid er de optiske gyroskopene av høyere kvalitet som brukes i navigasjon fortsatt relativt store - litt større enn en golfball. De fungerer veldig bra, men denne større formfaktoren gjør dem upassende for bruk i visse bærbare enheter.
Det er der Caltech-forskerne spiller inn - siden de har funnet en måte å krympe disse avanserte gyroskopene til noe mindre enn et enkelt riskorn. Dette er forbløffende 500 ganger mindre enn dagens toppmoderne gyroskoper.
Anbefalte videoer
"Optiske gyroskoper er en av de mest nøyaktige typene gyroskoper, og de brukes i forskjellige navigasjonssystemer,"
Professor Ali Hajimiri, som jobbet med prosjektet, fortalte Digital Trends. "Men et vanlig optisk gyroskop er veldig dyrt og klumpete. Miniatyrisering av denne typen gyroskop kan redusere kostnadene og størrelsen og kan potensielt erstatte mekaniske gyroer. Optiske gyroskoper opererer basert på en relativistisk effekt kjent som Sagnac-effekten, hvor utgangssignalet er proporsjonalt med størrelsen på gyroen. Derfor vil reduksjon av størrelsen på gyroen direkte påvirke styrken på utgangssignalet. I arbeidet vårt presenterte vi en teknikk som bruker gjensidigheten til passive nettverk for å redusere støynivået, noe som gjør signalet detekterbart."Sagnac-effekten er oppkalt etter den franske fysikeren Georges Sagnac. Den beregner orientering ved å dele en lysstråle i to og deretter sende dem i separate retninger. Ved å måle variasjonene i de to lysstrålene, er det mulig å regne ut rotasjon og orientering med høy grad av nøyaktighet. For å krympe enheten fant Caltech-forskerne en måte å forbedre signal-til-støy-forholdet til dette systemet, og dermed gjøre det mer effektivt.
"Denne demonstrasjonen viser potensialet til integrerte optiske gyroer, og kan åpne alle typer applikasjoner som trenger lave kostnader, små og svært nøyaktige gyroer – som spillenheter, autonome kjøretøy, wearables, CubeSats og nanosats,” Hajimiri fortsatte. «[Neste] trinn er å forbedre følsomheten og gjøre den mindre, i tillegg til å forbedre integrasjonsevnene. Vi tenker på å kommersialisere enheten vår.»
Det kan ta en stund å komme til det punktet, men det ser ut til at mindre, mer effektive gyroskop definitivt er i fremtiden vår. Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Nature Photonics.
Redaktørenes anbefalinger
- Ny Apple M2-brikke kan komme raskere enn forventet, sier nytt rykte
- Nye Sonos Beam bringer Dolby Atmos til mindre rom
- Smartklokker er ikke mer prangende enn den nye Michael Kors Access Gen 5E Darci
- Apple bekrefter at de nye 2020 iPhones vil lanseres senere enn normalt
- Mindre enn en kortstokk, Lume's Cube Panel Mini skinner lys på mobilvideo
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
