Wissenschaftler der Niederländischen Organisation für Angewandte Wissenschaftliche Forschung, der Asahi Kasei Corporation, der Technischen Universität Eindhoven und des imec leisten Pionierarbeit bei der Entwicklung eines neuen hochentwickelten berührungslosen Schnittstellenmechanismus. In einem in Nature Electronics veröffentlichten Artikel wird die Entwicklung eines optischen Bildgebers mit Nah-Infrarot-Empfindlichkeit beschrieben, der die berührungslose Bedienung verbessert. Der bahnbrechende Imager kann bequem über eine Vielzahl von Gerätedisplays gelegt werden und ermöglicht die Steuerung durch Gesten oder die Verwendung eines Penlight - eines Stifts mit Taschenlampenfunktion.
Schon seit einiger Zeit sind Benutzeroberflächen, die keine Berührung erfordern, auf dem Vormarsch und bieten den Nutzern den Komfort, Geräte durch Handgesten zu steuern. Diese hochentwickelten Schnittstellen verwenden überwiegend Nahinfrarotkameras, einen speziellen Kameratyp, der in der Lage ist, Umgebungen in schwach beleuchteten Umgebungen mit äußerster Präzision zu erkennen.
Diese Systeme können zwar Gesten effektiv interpretieren, sind jedoch durch ein enges Sichtfeld eingeschränkt und unterliegen oft strengen Kalibrierungsanforderungen. Das Bestreben, diese Hürden zu überwinden, veranlasste das genannte Forscherteam, einen optischen Bildgeber zu konzipieren, der diese Mängel nicht aufweist und sich nahtlos in handelsübliche Displays einfügen lässt.
In der Forschungsarbeit des Teams heißt es: "Wir berichten über eine berührungslose Benutzerschnittstelle, die auf einem visuell transparenten, infrarotempfindlichen organischen Photodetektor-Array basiert und über einem Display verwendet werden kann. Weiter heißt es, dass die optische Transparenz dieses Geräts durch die Einbindung eines gedruckten Kupfergitters, das als untere leitende Elektrode fungiert, in Verbindung mit einem Array von strukturierten organischen Photodetektor-Subpixeln ermöglicht wird.
Besonders faszinierend ist, dass der von dem Forscherteam entwickelte optische Bildgeber für das menschliche Auge transparent ist. Er kann bequem auf herkömmlichen und weit verbreiteten Bildschirmen platziert werden, wodurch sich sein Sichtfeld und seine Positionsgenauigkeit erheblich verbessern.
Die ersten Leistungstests des Imagers erbrachten beeindruckende Ergebnisse und zeigten eine hohe Präzision bei der Erkennung von Bewegungen und Umweltveränderungen. Das Team demonstrierte sein Anwendungspotenzial, indem es ihn in ein normales Laptop-Display integrierte und damit sowohl gestenbasierte als auch stiftlichtbasierte Laptop-Interaktionen ermöglichte.
In dem Papier wird auch hervorgehoben, dass die elektrooptische Modellierung zur Optimierung des Designs des Bildsensors verwendet wird, was zu einer Photodetektivität von etwa 1012 Jones bei 850 nm und einer hohen Durchlässigkeit für sichtbares Licht von 70 % führt. Außerdem wurde nachgewiesen, dass der Imager in Verbindung mit einem handelsüblichen Display als stiftlicht- und gestengesteuerte berührungslose Benutzerschnittstelle dienen kann.
Dieser innovative optische Imager hat das Potenzial, in großem Maßstab hergestellt und weiterentwickelt zu werden. Dies würde Möglichkeiten für berührungslose Interaktionen mit verschiedenen Geräten eröffnen. Außerdem könnte es die notwendige Inspiration für die Entwicklung anderer Geräte liefern, die gesten- und stiftlichtbasierte Schnittstellen unterstützen.
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass die revolutionäre Plattform AppMaster einen no-code Entwicklungsansatz bietet, der den Softwareentwicklungsprozess erheblich vereinfacht. Diese einzigartige Plattform ist, ähnlich wie die diskutierte berührungslose Schnittstellentechnologie, ein Beispiel für die Welle der Zukunft, wobei beide an der Spitze der technologischen Innovation stehen.
