I Display Tattili dell'Università della California Trasformano la Luce in Sensazioni Fisiche

Gli ingegneri dell'Università della California, Santa Barbara (UCSB), hanno svelato a dicembre 2025 una tecnologia di visualizzazione rivoluzionaria. Questa innovazione converte direttamente la luce proiettata in sensazioni tattili fisiche, segnando un netto distacco dalle consuete metodologie di feedback basate sulla vibrazione. Frutto di sforzi interdisciplinari, questo progresso consente agli utenti non solo di vedere la grafica dinamica sullo schermo, ma anche di percepirla attraverso il tatto.

Il seme di questa ricerca è stato piantato dal professor Yon Visell, che alla fine di settembre 2021 ha lanciato la sfida di rendere tangibile la luce che compone un'immagine. Dopo circa un anno di modellazione e tentativi iniziali infruttuosi, nel dicembre 2022 lo studente laureato Max Linnander ha presentato un prototipo funzionante. Questo dispositivo era composto da un singolo pixel azionato da impulsi di un diodo laser a bassa potenza, senza alcuna elettronica integrata nel sensore stesso.

Ogni pixel è essenzialmente una microcamera che racchiude uno strato di grafite sigillato sotto una membrana flessibile di silicone. Quando la luce di un proiettore colpisce la grafite, questa assorbe l'energia e si riscalda rapidamente. Tale riscaldamento provoca l'espansione dell'aria intrappolata all'interno della camera. Questa espansione spinge la membrana verso l'esterno, generando una piccola protuberanza fisica che può essere percepita al tatto. Il team della RE Touch Lab, con sede presso il California NanoSystems Institute della UCSB, sottolinea che la semplicità del design sposta la complessità dalla superficie del display al proiettore esterno, aprendo la strada a superfici tattili intrinsecamente flessibili.

Il prototipo esposto dai ricercatori comprendeva una matrice di 1511 pixel indirizzabili individualmente, disposti su un'area di 15 per 15 centimetri. La velocità di risposta del sistema è stata misurata tra i 2 e i 100 millisecondi, un intervallo sufficientemente rapido per generare effetti tattili dinamici che accompagnano il movimento visualizzato. I test condotti sugli utenti hanno confermato l'elevata efficacia della tecnologia: i volontari hanno raggiunto una precisione superiore al 90% nell'identificare la direzione del movimento e la rotazione degli oggetti, dimostrando anche la capacità di discernere pattern spaziali e temporali distinti.

Questa scoperta, dettagliata sulla rivista Science Robotics, rappresenta un salto di qualità rispetto alle interfacce tattili convenzionali, che spesso richiedono complessi assemblaggi di cablaggi e schiere di motori miniaturizzati. Il gruppo della UCSB, che comprendeva esperti dei Dipartimenti di Ingegneria Meccanica, Ingegneria Elettrica e Informatica, oltre al Programma di Arte e Tecnologie dei Media, è riuscito a rendere la superficie tattile energeticamente passiva. Il sistema è calibrato con attenzione per prevenire qualsiasi aumento di temperatura che possa risultare sgradevole per la pelle dell'utente.

L'impatto potenziale di questa tecnologia è vasto e tocca diversi settori. Si pensi agli schermi tattili per automobili che possono simulare la sensazione dei comandi fisici, agli e-book dotati di illustrazioni percepibili al tatto, o alle pareti intelligenti per la realtà mista in ambito architettonico. Dato che la luce funge contemporaneamente da illuminazione e da fonte di energia, le superfici dei display non necessitano di elettronica integrata. Questo aspetto li rende potenzialmente scalabili per formati molto più ampi, sfruttando l'attuale tecnologia dei videoproiettori laser.