Умное стекло можно изменить с прозрачного на полупрозрачное в мгновение ока. Это позволяет спрятаться от солнца в жаркие дни или насладиться великолепным видом на закат.
Как работает умное стекло?
Хотя индустрия смарт-стекла любит использовать слово «стекло», в большинстве случаев настоящая смарт-часть изготавливается с использованием подложки из различных пластиковых пленок. Умная подложка содержит несколько слоев с разделителем между ними. Каждый слой сделан из разного материала, и у каждого производителя есть свой секретный соус, но обычно в одном слое используется оксид лития-кобальта, а в другом - поликристаллический оксид вольфрама.
Ионы лития затем вводятся в один из слоев, где они оседают. Затем слои помещаются между двумя или более стеклянными панелями, чтобы создать окончательный оконный блок.
Ионы лития остаются в любом из слоев до подачи напряжения. Когда присутствует напряжение, ионы будут мигрировать в противоположный слой, где они снова оседают и остаются даже после снятия напряжения. В зависимости от слоя, в котором находятся ионы лития, они будут объединяться со слоем, либо отражая свет (непрозрачный или полупрозрачный), либо пропуская свет (прозрачный).
Это не система «все или ничего». Оставьте напряжение на короткое время, чтобы ограниченное количество ионов прошло между двумя слоями. Чем больше ионов на одной стороне, тем выше процент непрозрачности или прозрачности.
Типы умных стекол
Производятся разные виды, но вот некоторые распространенные, с которыми вы можете столкнуться.
Электрохромное – Обычное состояние электрохромного стекла непрозрачно, но когда на умное окно подается электрический заряд, стекло меняет свое состояние, переходя от полупрозрачного к полностью прозрачный.
PDLC (полимерно-диспергированные жидкокристаллические устройства)- Этот метод заменяет ионы, используемые в электрохромном стекле, жидким кристаллом, растворенным в полимере. Жидкий полимер наносят на пластиковые подложки и оставляют для отверждения.
Подложка помещается между двумя или более стеклянными слоями, образуя готовый оконный блок. При использовании жидкие кристаллы ведут себя так же, как в ЖК-дисплее, при отсутствии напряжения кристаллы расположены случайным образом, чтобы блокировать прохождение света. Подайте напряжение, и кристаллы выровняются, пропуская свет.
Нанокристалл- В этой технологии используется тонкий слой нанокристаллов, обычно состоящий из оксида индия и олова, нанесенный на пластиковую пленку. Готовый слой герметизируется между двумя или более стеклянными панелями. Основным преимуществом окон на основе нанокристаллов является то, что они могут эффективно блокировать как тепло (инфракрасное), так и видимый свет, что делает их хорошим кандидатом, когда вам нужно полностью блокировать свет или контролировать приток тепла.
Использование Smart Glass
Различные типы умных стекол находят применение во многих категориях. Чаще всего они остаются частью наружных окон дома, где они служат для улучшения или замены использования жалюзи и штор для контроля конфиденциальности.
Умное стекло также находит применение в домах с большими рядами окон, выходящих на юг. Использование такого продукта, как окна из нанокристаллов, может уменьшить приток тепла летом и позволить приток тепла зимой.
Другое интересное применение в доме можно найти в стекле для душа, позволяющем видеть душ, когда он не используется, и блокировать его при использовании душа.
Авиационные, морские и автомобильные производители используют смарт-стекло для динамического управления тонировкой окон. Это можно использовать для уменьшения отражений на поверхности дисплея или для уменьшения бликов, попадающих в кабину. Если вы летали на одном из последних лайнеров Boeing Dreamliner, вы могли заметить, что в окне нет опускающейся шторки, вместо этого стекло становится матовым при прикосновении к панели управления. Еще одно применение в автомобилях - управление прозрачностью и оттенком люка/солнца.