Учёные, инженеры, дизайнеры в последние годы активно нацелились на создание «умной» одежды. По их мнению, сегодня подобные разработки актуальны, поскольку важны любые инновации и механизмы по снижению углеродного следа. И вот уже создаются нательные вещи согласно индивидуальным потребностям владельца, электронные устройства на одежде. А в Колумбийском университете отработали уникальную технологию, которая встраивает радиоантенны непосредственно в полотно, включая, в частности, вязаные свитера. По предположению учёных это представляет собой революционный шаг в использовании носимой электроники. Такие текстильные «устройства» станут полезны для спасателей, специалистов и путешественников, живущих и работающих в отдалённых или сложных природно-климатических условиях.

Большинство радиочастотных антенн представляют собой плоские жёсткие устройства. Хотя эти устройства и будут оставаться самыми современными с точки зрения чисто технических характеристик, однако они часто бывают тяжёлыми и громоздкими, а их производство считается дорогостоящим. Исследователи же изучают способы производства компактных и гибких антенн, включая струйную печать или трафаретную печать непосредственно на текстиле (и даже вышивку!). Но при использовании этой методики проводящий материал добавляется к существующему текстилю, а не интегрируется в него в процессе изготовления самой ткани. Это создаёт такие проблемы, как расслаивание или растрескивание металлической области.

В Колумбийском университете поняли, что им необходимо создать высокопроизводительную и недорогую технологию, позволяющую интегрировать плоские антенные решётки непосредственно в текстиль. Поэтому учёные изучили вязание и плетение, которые хотя и являются наиболее распространёнными методами изготовления текстиля с узором, но до сих пор не предлагались как способ производства сложных антенных решеток. В итоге они на вязальном оборудовании использовали старинную технику вязания в стиле флоат-жаккард, применив имеющиеся в продаже металлические и диэлектрические нити, генерирующие вихревые лучи.

Объединив производство текстиля и нанесение «антенного» рисунка в единый процесс, команда создала «вязаное одеяло». Оно работает и как приёмная антенна, и как передающая. Исследователи собираются использовать эти «вязаные» антенны с высоким коэффициентом усиления (при этом их можно легко сложить в сумку и развернуть для дальней связи) для спутников связи. Или вообще можно связать свитер с усилителем сигнала WiFi.

Об изобретении рассказал сетевой журнал «Наука и Техника».