پنجره‌های «شیشه‌ای هوشمند» می‌توانند نور خورشید را جایگزین وای‌فای کنند

کرکره‌های کریستال مایع دو سلولی با تغییر سریع قطبیت نور خورشید که از آن‌ها می‌گذرد، می‌توانند داده‌های باینری را به صورت بی‌سیم منتقل کنند.

ما قبلاً سیستم‌هایی را دیده بودیم که به‌صورت بی‌سیم داده‌ها را از طریق الگو‌های نوری سوسوزن منتقل می‌کردند. یک تیم عربستانی جایگزینی با انرژی کمتر ایجاد کرده است که می‌تواند از نور خورشید تعدیل شده به جای وای فای سنتی استفاده کند.

این سیستم که در حال حاضر در دانشگاه علم و صنعت (KAUST) در حال توسعه است، از  «شیشه‌ای هوشمند» به نام کرکره‌های کریستال مایع دو سلولی (DLS) استفاده می‌کند. این‌ها به سرعت قطبیت نور خورشید عبوری از آن‌ها را تغییر می‌دهند و می‌توان از آن‌ها در پنجره‌های شیشه‌ای اتاق‌های بزرگ مانند دفاتر استفاده کرد.

تغییرات به عقب و جلو در قطبیت همان هدفی را انجام می‌دهند که ۱s و ۰s در کد باینری انجام می‌شود، و طبق گزارش‌ها برای چشم انسان قابل درک نیست… اگرچه آزمایشات نشان داده است که می‌توان آن‌ها را توسط دوربین گوشی‌های هوشمند شناسایی و رمزگشایی کرد. در مقابل، اگر فرکانس تغییرات خیلی کم باشد، تغییرات در شدت نور مصنوعی – که در برخی سیستم‌های پیشنهادی دیگر استفاده می‌شود – از نظر دیداری ناخوشایند می‌شود.

نکته مهم، در حالی که روتر‌های Wi-Fi سنتی بین ۵ تا ۲۰ وات برق مصرف می‌کنند، DLS‌ها فقط ۱ وات مصرف می‌کنند. به گفته دانشمندان، این مقدار می‌تواند توسط یک پنل خورشیدی کوچک تأمین شود. البته این سیستم تنها زمانی کار می‌کند که خورشید می‌درخشد، بنابراین می‌توان از آن برای صرفه‌جویی در انرژی در طول روز استفاده کرد، و از وای‌فای پس از غروب خورشید شروع به استفاده کرد.

محاسبات نشان می‌دهد که در شکل کنونی راه‌اندازی، می‌تواند داده‌ها را با سرعت ۱۶ کیلوبیت در ثانیه ارسال کند – اما این فقط فعلاً است.

دانشمند ارشد، Assoc گفت: «ما اکنون سخت‌افزار لازم را برای اجرای نمونه اولیه در بستر آزمایش سفارش می‌دهیم.» محققان می‌خواهند نرخ داده را از کیلوبیت به مگا و گیگابیت در ثانیه افزایش دهند.

مجله IEEE Photonics