Esta luz...

Luz pode levar 100 vezes mais informações nas fibras ópticas

Redação do Site Inovação Tecnológica -  21/06/2016

 Exemplos dos padrões gerados no feixe de luz - são 100 ao todo, codificados usando hologramas traçados em um cristal líquido (esquerda). [Imagem: Abderrahmen Trichili et al. - 10.1038/srep27674]

Padrões de informações

Pesquisadores conseguiram embutir exatos 100 padrões diferentes em um feixe de luz do tipo usado em comunicações ópticas, o que significa que a largura de banda das redes de fibras ópticas atuais pode ser multiplicada por 100 vezes sem nenhuma modificação nas redes.

Os experimentos pioneiros foram feitos pelo estudante Abderrahmen Trichili, da Tunísia, enquanto participava de um curso na Universidade de Wits, na África do Sul.

Os sistemas de comunicações por fibras ópticas codificam os dados na luz modulando a amplitude, fase, polarização, cor e frequência da luz usada para a transmissão. Apesar de todas essas possibilidades, o crescimento da demanda tem colocado cada vez mais próximo o atingimento do limite das redes atuais.

Mas a luz também tem um "padrão" - a distribuição da intensidade da luz, ou seja, como ela aparece ao incidir sobre uma tela ou ser captada pelo sensor de uma câmera.

Como esses padrões são únicos, eles podem ser usados para codificar informações. Assim, o padrão 1 pode levar informações do canal 1, o padrão 2 leva as informações do canal 2 e assim por diante. O que isso significa é que a largura de banda pode ser multiplicada pelo exato número de padrões de luz que for possível usar.

 Imagem de um cubo mágico, conforme ela foi transmitida e recebida. [Imagem: Wits University]

Hologramas digitais

Mesmo os mais modernos sistemas de comunicações ópticas usam apenas um padrão, sobretudo pelas dificuldades técnicas de como codificar as informações nesses padrões de luz e como obter as informações de volta no destino.

Abderrahmen Trichili resolveu o desafio usando hologramas digitais traçados em uma pequena tela de cristal líquido, que permitiu obter um holograma codificado com mais de 100 padrões em várias cores - são 100 hologramas individuais combinados em um holograma definitivo, pronto para transmissão e facilmente decodificado no destino.

Outro feito significativo foi ajustar cada holograma individual para corrigir as aberrações ópticas devido à diferença de cor, ao desalinhamento angular e todas as demais variáveis envolvidas. O experimento apresentou uma pequena taxa de erro, que a equipe espera superar com aprimoramentos no aparato utilizado.

A próxima etapa será levar o aparato para fora do laboratório e demonstrar que a tecnologia funciona em condições reais de aplicação.

Bibliografia:

Optical communication beyond orbital angular momentum
Abderrahmen Trichili, Carmelo Rosales-Guzmán, Angela Dudley, Bienvenu Ndagano, Amine Ben Salem, Mourad Zghal, Andrew Forbes
Nature Scientific Reports
Vol.: 6, Article number: 27674
DOI: 10.1038/srep27674

Revolução!

Celular transforma força da mão em comandos

Redação do Site Inovação Tecnológica -  31/05/2016

 O celular sensível à pressão consegue detectar forças exercidas sobre a tela ou no corpo inteiro do aparelho. [Imagem: Kelly O'Sullivan]

Celular sensível à pressão

Que tal fazer uma ligação de emergência - para o SAMU ou para a Polícia, por exemplo - simplesmente apertando seu smartphone em um determinado padrão na palma da mão?

Pode-se também pode treiná-lo para reconhecer padrões diferentes, para desligar a música, virar uma página na tela ou qualquer outra função.

A boa notícia é que você não precisará comprar um celular novo para isso.

"Eu acredito que estamos oferecendo uma interface natural, como girar um botão. É um passo à frente em relação à interface básica sensível ao toque e pode complementar outros canais de comunicação gestual e por voz," disse Yu-Chih Tung, da Universidade de Michigan, nos EUA.

"Você não precisa de uma tela especial ou sensores embutidos para fazer isso. Agora essa funcionalidade pode ser obtida em qualquer telefone," acrescentou o professor Kang Shin. "Nós ampliamos a interface do usuário sem exigir quaisquer sensores embutidos especiais. O ForcePhone aumenta o vocabulário entre o telefone e o usuário."

Como funciona

O ForcePhone tira proveito de duas peças básicas de qualquer celular: o microfone e o alto-falante.

O programa faz o alto-falante emitir um tom inaudível com uma frequência na faixa dos 18 kHz. Essa frequência está fora do alcance do ouvido humano, mas o microfone do telefone consegue captar a vibração.

Quando o usuário pressiona a tela ou aperta o corpo inteiro do celular, a força aplicada pela mão muda o tom, e o microfone consegue detectar variações ínfimas dessa mudança. O programa então traduz qualquer alteração de tom em comandos.

Tung e Shin ainda não decidiram como vão disponibilizar seu programa.