Smartphones werden smarter | Das "Glaszeitalter" | Innovation | Corning.com

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Smartphones werden smarter

Smartphones werden smarter

Eine neue Technologie, die auf Glas und transparente Sensoren setzt, eröffnet neue Möglichkeiten für biomedizinische Geräte, App-Speicher und Touchscreens

Sie glauben, Sie haben Fieber? Warum nutzen Sie anstatt Ihres herkömmlichen Thermometers nicht Ihr Smartphone zur Messung Ihrer Temperatur? Nach nur ein paar Sekunden gibt Ihnen Ihr Smartphone dann hoffentlich Entwarnung: kein Fieber. Schon beeindruckt? Dann stellen Sie sich mal ein Smartphone oder tragbares Gerät vor, dass Fieber und Blutzucker messen und Ihre DNA analysieren kann.

Solche Technologien, vor einigen Jahren noch als Science Fiction abgetan, werden jetzt Realität. Möglich werden sie auf der Grundlage von Glas.

Aktuell erforschen Wissenschaftler von Corning, N.Y., und Montreal eine neue Technologie, mit der mehrere Sensorschichten in das Glas Ihres Smartphones eingebettet werden können. Diese Sensoren könnten dann für biomedizinische oder Lebensmittelsicherheitsanwendungen, oder als zusätzliche Sicherheitsebene bei mobilen Finanztransaktionen verwendet werden. Damit wären sogar transparente Touchscreens auf Fenstern, Arbeitsplatten oder Wänden möglich. Vielleicht ist diese futuristische Welt doch nicht mehr so weit weg.  

Wann ist diese Art von Smartphone im Handel erhältlich? Zwar werden die Technologien aktuell noch erforscht und sie sind nicht 100-prozentig auf dem Markt verfügbar, doch die Möglichkeiten sind beträchtlich. In der Zwischenzeit entdecken Sie doch einfach die Wissenschaft und die Schritte, die hinter dieser Technologie stecken:

  • Forscher nutzen einen Laser, um Wege im Glas zu zeichnen oder zu schreiben. Diese Wege, auch Wellenleiter genannt, agieren analog zu Metalldrähten in Elektronik und kanalisieren bzw. leiten das Licht im Glas hin zu einem beliebigen Ort. 
  • Mit einem Laser können Forscher Wellenleiter mit verschiedenen Tiefen bzw. Schichten in einem Glasstück schaffen. Jede Schicht im Glas kann ein anderer Sensor sein; alternativ kann ein einzelner Sensor alle drei Dimensionen des Glases umfassen. Die Sensoren sind transparent und mit dem bloßen Auge unsichtbar. Der Sensortyp, ob zur Messung der Temperatur oder des Blutzuckers, wird dadurch bestimmt, wie die Wellenleiter auf der Glasoberfläche gezeichnet werden. Ein Temperatursensor besteht z.B. aus einem gekrümmten und einem geraden Wellenleiter.
  • Bei einem Temperatursensor verhält es sich so: Berührt das Glas etwas, so erwärmt sich ein Wellenleiter, was zu einer Erweiterung der optischen Pfadlänge führt. Nachdem das Licht des sensorischen Wellenleiters mit dem anderen Wellenleiter abgeglichen wurde, lässt sich anhand der Veränderung der Gesamthelligkeit des Lichts die Temperaturänderung ablesen.
  • Da das verwendete Glas extrem transparent, flach und eben ist, können die Wellenleiter besser verhindern, dass Licht absorbiert wird oder austritt, was ein effizienteres Ablesen des Sensors ermöglicht. 

Möchten Sie mehr erfahren? Dann lesen Sie sich diese Forschungsarbeit durch oder schauen Sie sich weiter im Kapitel „Das Glaszeitalter“ um.