Ни для кого не секрет, что компоненты, используемые в нашей повседневной технике, становятся все меньше. Но то, насколько меньше они становятся, может вас удивить. Исследователи Калифорнийского технологического института (Калтех) нашли способ значительно термоусадочные оптические гироскопы, устройства, используемые для измерения или поддержания ориентации и углов. скорость. Простые гироскопы встречается в таких устройствах, как телефоны и таблетки. Однако оптические гироскопы более высокого качества, используемые в навигации, по-прежнему относительно велики — чуть больше мяча для гольфа. Они функционируют очень хорошо, но более крупный форм-фактор делает их непригодными для использования в некоторых портативных устройствах.
Именно здесь в игру вступают исследователи из Калифорнийского технологического института, поскольку они нашли способ уменьшить размеры этих высококлассных гироскопов до размера, меньшего одного зернышка риса. Это в 500 раз меньше, чем у современных гироскопов.
Рекомендуемые видео
«Оптические гироскопы являются одним из наиболее точных типов гироскопов и используются в различных навигационных системах», Профессор Али Хаджимири, работавший над проектом, рассказал Digital Trends. «Однако обычный оптический гироскоп очень дорогой и громоздкий. Миниатюризация этого типа гироскопа может снизить его стоимость и размер и потенциально может заменить механические гироскопы. Оптические гироскопы работают на основе релятивистского эффекта, известного как эффект Саньяка, при котором выходной сигнал пропорционален размеру гироскопа. Следовательно, уменьшение размера гироскопа напрямую повлияет на силу выходного сигнала. В нашей работе мы представили метод, который использует взаимность пассивных сетей для снижения уровня шума и делает сигнал обнаруживаемым».
Эффект Саньяка назван в честь французского физика Жоржа Саньяка. Он рассчитывает ориентацию, разделяя луч света на две части и затем направляя их в разных направлениях. Измеряя изменения в двух лучах света, можно определить вращение и ориентацию с высокой степенью точности. Чтобы уменьшить размер устройства, исследователи из Калифорнийского технологического института нашли способ улучшить соотношение сигнал/шум этой системы, тем самым сделав ее более эффективной.
«Эта демонстрация показывает потенциал интегрированных оптических гироскопов и может открыть все виды приложений, требующих недорогих, небольшие и высокоточные гироскопы, такие как игровые устройства, автономные транспортные средства, носимые устройства, CubeSat и наноспутники», — Хаджимири продолжение. «[Следующим] шагом является повышение чувствительности и уменьшение ее размеров, а также расширение возможностей интеграции. Мы думаем о коммерциализации нашего устройства».
Возможно, для достижения этой цели потребуется некоторое время, но кажется, что в нашем будущем определенно появятся более миниатюрные и более эффективные гироскопы. Был документ с описанием работы. недавно опубликовано в журнале Nature Photonics..
Рекомендации редакции
- Новый чип Apple M2 может появиться раньше, чем ожидалось, согласно новым слухам
- Новый Sonos Beam переносит Dolby Atmos в небольшие помещения
- Умные часы не могут быть ярче, чем новые Michael Kors Access Gen 5E Darci.
- Apple подтверждает, что новые iPhone 2020 года появятся позже обычного
- Размером меньше колоды карт, Lume Cube Panel Mini проливает свет на мобильное видео
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
