Sensor visual sensível à umidade eletroluminescente de campo alternado acionado por acoplamento corporal humano

LIANG Ruixia ,  

LI Kerui ,  

LI Yaogang ,  

ZHANG Qinghong ,  

HOU Chengyi ,  

WANG Hongzhi ,  

摘要

Com o rápido desenvolvimento da eletrônica vestível, percepção inteligente e tecnologias de interação flexíveis, os sistemas de interação homem-máquina demandam maior imediatismo, intuição e conveniência na retroalimentação da informação. Como uma plataforma tecnológica emergente de interação homem-máquina, os sensores visuais baseados na emissão eletroluminescente de campo alternado podem converter diretamente estímulos externos em sinais ópticos, promovendo o desenvolvimento das plataformas de interação homem-máquina. No entanto, os sensores visuais baseados em emissão eletroluminescente de campo existentes geralmente dependem da excitação externa por corrente alternada, apresentando problemas como rigidez do sistema, integração limitada e capacidade insuficiente de conversão visual para estímulos fracos. Para enfrentar esses problemas, este artigo desenvolveu um sensor visual sensível à umidade baseado na emissão eletroluminescente de campo alternado. Este sensor utiliza um design estruturado flexível multicamadas, composto principalmente por uma camada adesiva para pele, uma camada condutora, uma camada emissora de luz e uma camada sensora. Na faixa de umidade relativa de 40% a 95%, quando a fração em massa do líquido iônico [EMIM][TFSI] é de 2%, o sensor demonstra excelentes características de resposta óptica de alto contraste. Ao mesmo tempo, possui boa aderência à pele, flexibilidade e elasticidade, podendo aderir de forma estável à superfície do corpo humano e se adaptar a deformações complexas. Ao combinar a emissão eletroluminescente de campo alternado com um gel sensor de umidade, foi construído um mecanismo de emissão induzida por umidade que permite uma resposta visual intuitiva à umidade. Além disso, ao estabelecer um circuito de transferência de energia entre o corpo humano e o campo eletromagnético ambiente, este sensor pode ser acionado sem a necessidade de uma unidade rígida de alimentação tradicional, melhorando a portabilidade e a flexibilidade de uso. Mais ainda, este sensor pode usar a umidade natural da pele humana para realizar uma interação visual sem contato, oferecendo uma nova ideia de design para construir interfaces homem-máquina flexíveis, sem fio e sensíveis, e demonstrando potencial de aplicação nos campos de exibição interativa inteligente e eletrônica vestível.

关键词

acionamento sem fio; sensor visual; interação sem contato

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website