Det startede med et komfur, der ikke kunne bruges med våde fingre,
og endte med en touchskærm, der både virker under vand og er ti gange
billigere end normalt.
„Kan I ikke opfinde en ny teknologi til mit touchkomfur;det virker ikke, når jeg har våde fingre!“
Nogle gange skal der ikke mere end en henkastet
bemærkning til for at starte en revolution. Tre
fotonik-forskere tog udfordringen op, og kort efter
kunne de demonstrere en simpel teknik, hvor det
er lys og ikke elektrisk ladede metaltråde, der viser
fingerens placering på skærmen. Nu, otte år senere,
er det dansk-kinesiske joint venture-selskab O-Net
WaveTouch på tærsklen til at lancere det første produkt
med DTU-teknologien indeni.
Året er 2006, og Jørgen Korsgaard har netop
anskaffet sig et komfur med touchfunktion. Det er
smart, men der er lige det problem, at man skal have
tørre fingre for at tænde og slukke det. Jørgen er forretningsmand,
men færdes dagligt blandt forskerne
i Afdelingen for Optik og Fluid Dynamik på Forskningscenter
Risø, hvor han har lejet lokaler til sit udviklingsselskab
OPDI. Så han smider problemet på
bordet en dag under frokosten.
Forskerne - Henrik Pedersen, Michael Jakobsen
og Steen Hanson – tager udfordringen op og når
hurtigt frem til en teknik, hvor lys, der løber inde i
en plasticplade, aktiveres med en finger. Det virker,
uanset om fingeren er tør eller våd. Problemet kan
altså løses, og idéen kan sikkert sælges til komfurproducenter.
Men forretningsmanden øjner et meget
større marked, for telefoner med touchskærme er
netop ved at vinde frem, og selv om de ikke nødvendigvis
skal virke under vand, så er der også en
anden stor fordel ved den optiske skærm: Den er
meget billigere at producere.
Lys løber lige af sig selv
I en normal touchskærm er den øverste glasplade
belagt med et ledende materiale i form af et net af
ultratynde strømførende metalbaner. Når skærmen
berøres af en finger, bliver noget af den elektriske
ladning påvirket af fingeren, og denne ændring i det
elektriske felt registreres af en sensor.
WaveTouch-skærmen er ’bare’ en plasticplade
med små udskæringer i kanten. Metalbanerne er
erstattet af en fane af infrarøde lysstråler, der sendes
ind i skærmen fra det ene hjørne og helt af sig
selv løber i lige baner ud over den. Når lyset rammer
en kant, sendes det tilbage af savtakkede reflektorer,
som sørger for, at lysstrålerne løber i et gitter af
lodrette og vandrette stråler og danner et finmasket
koordinatsystem. Kanterne er også vinklet, så strålerne
sendes op og ned i pladen, og det er netop de
opadgående stråler, der interagerer med fingeren.
En lille sensor i det modsatte hjørne aflæser præcis,
hvor i koordinatsystemet fingeren har trukket lys
ud; sensoren kan endda aflæse flere samtidige tryk. Og med en enkelt detalje mere – nogle små linser,
der spreder laserstrålerne lige akkurat så meget, at
de kommer til at dække hele skærmen – har man
pludselig en helt ny og meget billigere teknologi til
touchskærme.
Vejen til markedet
Teknologien bliver beskrevet i fem patenter, og så
starter dens lange rejse mod markedet. Det viser sig
at være både vanskeligt og dyrt at få fremstillet en
plasticplade med de savtakkede kanter i optisk kvalitet.
Der må specialfremstilles et dyrt støbeværktøj
til de første demo-modeller, og den indledende
salgsrunde til blandt andre Apple og Motorola i USA
foregår uden prototype.
Konceptet vækker dog en del interesse, men det
ender med at blive kinesiske O-Net Communications,
der i 2013 køber 40 procent af rettighederne
til teknologien for tre mio. dollar. O-Net WaveTouch
bliver dannet med Jørgen Korsgaard
som chef, og firmaet
har i dag fem ansatte på Amager og tre i Shenzhen
tæt på Hongkong. DTU-forskerne fungerer
stadig som rådgivere på teknologien.
Den første prototype er en touchskærm til et ur,
og pt. arbejdes der på en gps-skærm og demonstrationseksemplarer
af skærme til iPhones og iPads.
„Firmaet satser på at lancere en billig fire tommers
touchskærm i slutningen af året. Men der kan
jo ske meget på teknologiens vej ud i den virkelige
verden,“ siger Henrik Pedersen belært af erfaringen.
|
Laserkilden udsender lys, og de indstøbte reflektorer
sender det videre, så det danner et gitter af
lodrette og vandrette stråler i plastskærmen. Når
en finger berører skærmen (sort cirkel), afbrydes
lysstrålen, og kameraet omsætter placeringen til et
punkt i et koordinatsystem. |