حصلت شركة جنرال موتورز على براءة اختراع لتقنية رائعة للتنظيف الذاتي يمكن أن تقضي على إزعاج بصمات الأصابع الملطخة في جميع شاشات التحكم في السيارة التي تعمل باللمس. إنه نظام تحفيزي ضوئي، يتم تشغيله بواسطة مصابيح LED فوق بنفسجية مدمجة في مصفوفة RGB. يبدو النظام بسيطًا نسبيًا، ولكنه يتطلب بعض التغييرات الأساسية إلى حد ما على مجموعة البكسل خلف الشاشة.
إن البكسل هو أصغر عنصر منفرد في مصفوفة صور نقطية أو في عتاد توليد صور، أي أنه أصغر ما يمكن تمثيله والتحكم في خصائصه من مكونات الصورة على الشاشات بتقنياتها المختلفة، وأصغر ما يمكن مسحه وتخزين بياناته في الماسحات الضوئية، أو في مستشعر الكاميرا الرقمية.
نظام تحفيز ضوئي
تستخدم معظم الشاشات مصابيح LED حمراء وخضراء وزرقاء، مضبوطة على مستويات مختلفة من الشدة، لإنشاء لوحة الألوان الكاملة، وسيضيف تصميم شركة جنرال موتورز بكسلًا رابعًا عبر المصفوفة، مضبوطًا بشكل خاص على الطول الموجي فوق البنفسجي غير المرئي. على سطح الشاشة، ستكون هناك طبقة شفافة تمامًا من نوع ما من محفز ضوئي قائم على أكسيد المعادن - ربما يكون ثاني أكسيد التيتانيوم، والذي كان يستخدم سابقًا في الألواح الشمسية ذاتية التنظيف ومجموعة من التطبيقات الأخرى.
مادة شديدة الاحتواء
عند تعرضه لضوء الأشعة فوق البنفسجية، ينتقل ثاني أكسيد التيتانيوم من مادة كارهة للماء إلى شديدة الاحتواء، ويبدأ في جذب الرطوبة من الهواء، مما ينجم عنه تكوين طبقة رقيقة من الماء على السطح - ويبدأ في أكسدة الماء لتوليد جزيئات الجذور الحرة الكهروكيميائية، والتي تهاجم جدران الخلايا والسيتوبلازم والحمض النووي للبكتيريا والفطريات والكائنات البيولوجية الأخرى.
تنظيف وتعقيم ببطء
بشكل فعال، يتم قتل معظم المواد العضوية على السطح وتفتيت بقايا الزيت وغيرها من الأوساخ أيضًا. لذلك فهي تنظف وتعقم الشاشة ببطء، وعندما يتم إزالة ضوء الأشعة فوق البنفسجية، يعود السطح إلى كونه مقاومًا للماء، مما يسمح للرطوبة بالانقشاع عن السطح.
تناسب تلك الخصائص الاستخدامات للنوافذ ذاتية التنظيف والألواح الشمسية التي تتعرض لأشعة الشمس طوال اليوم، ولكنه من غير المتوقع أن تفعل الكثير لشاشة اللمس في السيارة أو الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر اللوحي الذي يتم الاحتفاظ به عادةً بالداخل. لكن يأتي دور وحدات بكسل الأشعة فوق البنفسجية الإضافية لتلبية الاحتياجات في مثل هذه الظروف.
الأشعة فوق البنفسجية
تتمثل فكرة جنرال موتورز في تصميم ضوء الأشعة فوق البنفسجية القابل للتحكم تمامًا والقريب في مصفوفة ألوان الشاشة، حتى تتمكن من بدء عملية التنظيف الذاتي في أي وقت. يمكن تشغيله يدويًا أو يمكن ضبطه ليبدأ مهمته بهدوء بعيدًا لبضع ساعات في منتصف كل ليلة.
الكمبيوتر اللوحي
يمكن أن يكون الابتكار أكثر جدوى على أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تعمل باللمس وما شابه ذلك مقارنة بالسيارات؛ قد ينتهي الأمر بتكلفة أقل إذا تم سحب طلاء التحفيز الضوئي على الشاشة ولصق مصباح UV أبسط بكثير بشكل منفصل في الحافة أو التثبيت على السقف في المقصورة، بهدف توجيه الضوء مباشرة على الجزء الأمامي من الشاشة.
لكن يمكن أن يكون من السهل للغاية القيام بذلك في السيارة، ولكن يبقى أن الحصول على تلك الخاصية من خلف الشاشة ربما يكون حلاً أفضل لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى. من المتوقع أن يتم استثمار براءة الاختراع لتتخطي الاستخدام في شاشات السيارات لتشمل "أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحمولة وأجهزة التلفزيون وآلات الصرف والأجهزة المنزلية التي تعمل باللمس.
للتواصل معنا 