Phono-Luminous Paper

Phono-Luminous Paper ist ein neues Material, das Licht und Geräusche unter Einfluss von Druck erzeugt. Durch sanftes Berühren der Materialoberfläche entstehen Lichtsignale, die Oberfläche schwingt in Resonanzen und erzeugt verschiedene Töne. Das Material wurde als Teil einer Reihe von experimentellen Forschungsprojekten durch Luke Franzke an der Zürcher Hochschule der Künste ZHdK mit einem Fokus auf den Nutzwert kurzlebiger Werkstoffe entwickelt.

Papier fungiert sowohl als Sensor und als Klangerzeuger

Im Gegensatz zu jedem anderen audiovisuellen Touch-Display ist Phono-Luminous Paper eine völlig analoge Technologie. Kein Computer ist in den Versuchsaufbau integriert. Die einzigartige Kombination von Technologien ermöglicht es, dass das Papier sowohl als Sensor, als auch als Anzeigegerät und als Klangerzeuger wirkt. Die interaktiven Fähigkeiten werden während der Werkstoffherstellung programmiert und die Berechnung erfolgt innerhalb des Materials. Es dient als Demonstrator zur Darstellung der interaktiven Fähigkeiten neuer Technologien.

Phono-Luminous Paper entsteht durch Siebdruck verschiedener elektrisch aktiver Schichten auf die Papieroberfläche, die mit einer Schutzfolie aus Polyesterfolie versehen werden. Das Herstellungsverfahren ermöglicht eine kostengünstige Massenproduktion und Skalierbarkeit. Der flexible Charakter ermöglicht die Integration in viele verschiedene Oberflächen und Geometrien. Darüber hinaus verbraucht die Vorrichtung sehr wenig Strom, was es ermöglicht, nicht nur kleine Vorrichtungen, sondern ganze Wände oder Zwischenräume aus dem Material zu konstruieren.

Bild: Lichteffekte beim Abgleiten von Flüssigkeiten

Die Phänomene Licht und Schall werden durch die Kombination von Elektrolumineszenz und elektroakustischer Transduktion erzeugt, die beide durch eine Wechselstromversorgung angetrieben werden. Das Material bildet zusammen mit den Induktionsspulen in der Wechselstromversorgung einen Resonanzkreis als Reaktion auf die Druckausbildung auf das Material. Im Material können Töne mit Frequenzen zwischen 340 und 810 Hz erzeugen werden. Ein erstaunliches Ergebnis war, dass selbst beim Abgleiten von Flüssigkeiten Töne zu hören waren.

Die Lichtquelle befindet sich im selben Wechselstrom, der den Schall erzeugt. Durch eine bemerkenswerte Übereinstimmung der Natur wird durch Kupfer-Zink-Sulfid Licht erzeugen, wenn es den gleichen Frequenzen elektrischer Ladung ausgesetzt wird wie der hörbare Ton. Durch den Prozess der Elektrolumineszenz beginnen Leuchtstoffe, die in das Material integriert sind, Licht in Reaktion auf diesen hochfrequenten Wechselstrom zu emittieren. Das Licht kann von kalt-grünen bis zu blauen Farbtemperaturen reichen. Zusätzliche Farben sind unter Beimischung von Zusatzstoffen im Herstellungsprozesses möglich. Diese Umwandlung von Leistung in sichtbares Licht erfolgt mit hohem Wirkungsgrad.

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