پرتوهای آفتاب که از پنجره عبور می کنند، میتوانند بطور مستقیم برای انتقال بی سیم اطلاعات به دستگاه های الکترونیکی استفاده شوند. محققان موفق به طراحی شیشه هوشمندی شده اند که قادر به تغییر نور و رمزگذاری اطلاعات در داخل پرتوهاست. استفاده از آفتاب برای انتقال اطلاعات می تواند روشی پاک تر برای جایگزینی با ارتباطات وای فای (Wi-Fi) یا سلولار باشد.
سیستمی که در حال حاضر توسط محققان دانشگاه علم و فناوری ملک عبدالله (KAUST) در دست توسعه قرار دارد، دو بخش دارد:یک ماژولاتور نور درون سطح شیشه و یکی در داخل اتاق به عنوان گیرنده. این ماژولاتور در واقع آرایه ای از یک عنصر خاص موسوم به «شاتر کریستال مایع دو سلولی» (DLS) است.
این عنصر به سرعت قطب نوری را که از داخل شیشه عبور می کند، تغییر می دهد. تغییرات پشت سر هم قطب نور مشابه صفر و یک در کدهای دودویی عمل می کند و ظاهرا توسط چشم انسان قابل مشاهده نیست. در ادامه، دستگاه گیرنده می تواند تغییرات نور را شناسایی و رمزگشایی کند تا به داده های ارسالی دست یابد.
انتقال اطلاعات با کم ترین انرژی مورد نیاز
در مقایسه با روترهای وای فای که از برق ۵ تا ۲۰ واتی استفاده می کنند، DLS فقط به ۱ وات انرژی نیاز دارد. محققان می گویند همین انرژی هم میتواند از طریق یک پنل خورشیدی کوچک تامین شود. با این حال، این سیستم بوجود نور خورشید (Sunlight) نیاز دارد.
بررسی های فعلی نشان داده که قدرت انتقال اطلاعات در این سیستم معادل ۱۶ کیلوبیت بر ثانیه است، اما دانشمندان انتظار دارند که در آینده این قدرت را افزایش دهند. «باسم شهاده»، استادیار دانشگاه ملک عبدالله و محقق ارشد این مطالعه می گوید: «ما در حال حاضر مشغول ثبت سفارش برای سخت افزارهای لازم به منظور آزمایش نمونه اولیه این سیستم هستیم. می خواهیم نرخ انتقال داده را از کیلوبیت به مگا و گیگابیت بر ثانیه برسانیم.»
نتایج این تحقیق در مجله IEEE Photonics منتشر شده است.
- 12
- 4