なぜラジオアンテナが必然的に硬くてかさばる物体でなければならないのか、何度疑問に思ったことでしょう?その答えは、ラジオ アンテナの概念を完全に再考することを決意したコロンビア大学のエンジニア チームから得られました。彼らのアプローチは驚くほどローテクです。彼らは、クリスマスの装飾が施されたセーターに使用されるのと同じジャカード編み技術からインスピレーションを得て、柔軟で持ち運び可能な通信デバイスを作成しました。
無線通信における予期せぬ進歩
Le 無線アンテナ 従来のものは、家の屋根や通信システムなど、私たちの周りのあらゆる場所にあります。これらは不可欠なデバイスですが、常に明らかな制限がありました。重くてかさばり、製造コストがかかることがよくあります。これらの制約は、特に携帯性が重要な遠隔地に住んでいる人や働いている人にとって、長年にわたって大きな障害となってきました。
のチーム コロンビアエンジニアリング は、まったく新しい視点からこの問題にアプローチすることにしました。ハイテク技術で解決策を探す代わりに、彼らは古代の技術に目を向けました。 フロートジャカードニットウェア、クラシックな装飾が施されたセーターの作成に使用されるものと同じものです。
ラジオアンテナのスマートニッティングの魔法
これらを作成するプロセスは、 無線アンテナ テキスタイルはシンプルであると同時に独創的です。市販の金属糸と誘電体を使用して、チームはプロトタイプを作成しました。この技術では、2 種類以上の糸を使用してパターンを作成し、使用しないときは 1 本の糸を生地の下に「浮かせ」ます。このイノベーションは単なる理論上のものではありません。 約 45 平方メートルの設置面積を持つ各メタサーフェスは、わずか XNUMX 分で編まれます。 また、それらは繊細な器具ではありません。繰り返しの洗濯やアイロンがけに耐え、その特性を変化させません。
Il ナンファン・ユー教授ナノフォトニクスデバイス研究の先駆者である同氏は、子供の頃に着ていた白猫の描かれた紫色のセーターを懐かしく思い出し、それらの装飾に使用されているのと同じ技術が現在では革新的な技術の基礎となっていることに注目した。
これらのテキスタイル メタサーフェスの作成に使用されるフロート ジャカード編み技術は、私たちの祖父母がセーターを作るために使用していた技術とまったく同じです。
未来はファブリックにあります
今後の展望が楽しみだ。チームはテクニックを模索中 ニット より複雑で多機能なデザインを作成するための最新のもの (少なくとも 12 個あります)。目標は、電子回路と折り畳み点を組織に統合し、簡単に折り畳んだり広げたり、さらには異なる電磁機能を切り替えたりできるデバイスを作成することです。
拡張性ももう 1 つの強みです。商用編み機は、長さに制限がなく、幅 2 メートルまでの生地を生産できます。これにより、 無線アンテナ 直径が数メートルの開口部を備えた高利得であり、非常に軽いため、衛星によって運ばれて長距離を通信することができます。
重要なのは、これらのデバイスは市販の糸を使用し、確立された製造技術を活用して製造されたことです。
伝統と革新の架け橋となる「テキスタイル」ラジオアンテナ
この発見は、イノベーションが私たちの生活の最も日常的な側面にどのように隠されているかを示す完璧な例であると私は思います。ユウ教授は、編み物コミュニティは、(健康に安全であれば)WiFi 増幅器としても機能するセーターに美しさと機能性を統合する独創的な方法を見つけることができるのではないかと示唆しました。
ジャーナルに掲載された研究 先端材料 (ここであなたにリンクします) は、新しい目で過去を見つめることによって、複雑な問題に対する最も洗練された解決策が見つかる場合があることを示しています。ハイテクノロジーへの志向がますます高まる世界において、古代の技術が未来のコミュニケーションにどのように新たな境地を切り開くことができるのかを見るのは興味深いことです。