Să pui toate aceste componente electronice într-un obiect atât de subțire și flexibil ca un fir nu a fost deloc simplu.
Cercetătorii au așezat mii de cipuri LED RGB miniaturale în linie dreaptă, alături de fire subțiri de cupru izolate. Cu ajutorul unui laser programabil, au îndepărtat izolația în punctele de contact, au aplicat aliaj de lipit și au încălzit ansamblul.
Metoda a permis conectarea a peste 5.000 de cipuri prin mai mult de 20.000 de legături electrice.
Pasul următor a fost transformarea ansamblului într-o fibră, prin „trasare termică”. O structură din polimer a fost încălzită până la înmuiere și întinsă într-o formă subțire. Banda de LED-uri a fost introdusă în interiorul ei, în același timp.
Componentele au ajuns astfel învelite într-un polimer transparent și flexibil, iar straturile pentru detectarea atingerii au fost adăugate și ele.
Fiecare fibră finisată funcționează, în esență, ca un ecran digital lung și îngust. LED-urile au elemente emițătoare de lumină roșie, verde și albastră, iar luminozitatea lor poate fi reglată pentru a produce diferite culori.
Dincolo de funcția tactilă, firele specializate mai au senzori de mișcare și orientare, o busolă și un senzor de temperatură. Un senzor suplimentar reglează automat luminozitatea ecranului în funcție de mediul ambiental.
În modul acesta, mâneca poate prelua comenzi vocale, poate reda sunet și își poate roti ecranul în mod automat.
Integrarea unei interfețe programabile în structura hainei este o premieră. Materialele textile inteligente de până acum foloseau doar componente atașate. Testele au demonstrat că această țesătură electronică rezistă la 50 de spălări la mașină și la 1.000 de cicluri de îndoire, fără pierderi semnificative de performanță.
Tehnologia ar putea fi folosită pentru haine care afișează notificări sau instrucțiuni de navigație. În medicină și sport, materialul poate monitoriza semnele vitale, precum temperatura și ritmul cardiac.
Deocamdată, firul de 1 mm este relativ gros, iar rezoluția ecranului e scăzută. Cercetătorii lucrează însă la fire mai subțiri și la integrarea inteligenței artificiale în viitor.
Scopul final este combinarea afișajului, a senzorilor tactili și a procesării inteligente într-o singură platformă textilă. Sistemul va deschide calea către haine care pot monitoriza purtătorul, pot înțelege mediul înconjurător și pot oferi informații sau asistență atunci când este nevoie.
