在未来的人机交互中，触觉或许会成为继视觉和语音之后的又一关键接口。最近，日本庆应义塾大学的研究团队在《光学快报》上发表了一项引人注目的成果：他们研发出一种柔性光学触觉传感器，这种薄如纸片的器件不仅能感知压力的大小，还能准确定位触碰的位置，灵敏度和稳定性都达到了业内领先水平。
与传统刚性光纤不同，研究团队采用了柔软的PDMS（聚二甲基硅氧烷）作为基底，并通过一种被称为“蚊针法”的工艺制造光路：利用注射器将液态树脂注入柔性材料，再用紫外光固化，形成稳定的光学通道。这种方法不仅工艺简洁，还能实现三维布线，让传感器在设计上更灵活。
据了解，该传感器只有500微米厚、约5厘米长、1.5厘米宽，但其内部嵌入了四条聚合物光波导通道，实验数据显示，它的空间分辨率可达1.5毫米，响应时间仅需33毫秒，灵敏度在8.7–10.9dB/MPa之间（与点击智能手机屏幕相当的指尖压力），即使经过反复循环测试也依旧保持稳定。
如果说技术参数还显得抽象，让我们直接聚焦到具体的应用场景。设想一下，在工业生产线上，机器人手臂能够通过这种传感器判断抓取力度，既不会捏碎易碎物品，也不会因为过度用力而对人类造成危险；在假肢领域，它能让使用者重新获得触觉反馈，抓握动作更自然、更接近真实手感；在医疗器械中，外科医生或许能借助它“感知”组织的质地，从而提高手术的精确度。甚至在日常生活中，这种传感器也可能被集成到智能手套或健康监测贴片中，实时记录压力变化，为运动和康复训练提供数据支持。
与常见的电阻式、电容式或压电式触觉传感器相比，光学路线的优势在于抗电磁干扰能力强，适合复杂环境使用，同时，多通道光路设计让它具备良好的扩展性，可以轻松构建大面积触觉阵列，而柔性基底的应用则让它既能弯曲贴合，又能保持长期稳定。这些特性让它在触觉传感的赛道上显得格外独特，相信随着工艺的进一步优化和规模化生产，这类光学传感器将会为医疗、工业乃至日常生活带来深远影响。
责编：Ricardo
