الصور من الشبكة

"قدم ليلة لي العين السوداء، ولكن أنا استخدامها للبحث عن الضوء."

السبب كنا قادرين على رؤية كائن، بسبب موجات الضوء المنعكس من جسم يدخل إلى العين. وإذا كان بعض وجوه قد تمتص كل موجات الضوء على جميع نطاقات، وعلى ضوء غير العاكسة، وعدم transmissive. لذلك، هذا الكائن لا يمكن ملاحظتها مباشرة للعين البشرية ومختلف الأجهزة البصرية، وهذا الكائن تفعل الشبح البصرية بالمعنى الحقيقي.

من أجل أضعف موجات الضوء المنبعثة ينظر بشكل كامل أو المنعكس من الجسم، يجب أن تكون أداة بصرية داخل للحد من تدخل الفرقة محددة الطول الموجي بسبب انعكاس الضوء الشارد الذي تسببت فيه. عالية الأداء ضوء المواد التي تمتص، مثل أن الداخلية يمكن أن تكون أدوات بصرية تماما غير العاكسة.

لذلك، والكاميرات، ومناظير والأجهزة البصرية الأخرى في البنية الداخلية ليكون تماما غير العاكسة طلاء أسود من أجل الحصول على صور عالية الوضوح. التصوير بالأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية التصوير كائن التي يجب مراعاتها ويمكن الحصول على مزيد من المعلومات، ويستخدم على نطاق واسع في الجيش، وهكذا تحتاج إلى تتبع بصري التحقيقات البصرية لتطوير الأداء العالي النطاق الموجي الكامل للمواد ممتصة للضوء.

تحسين امتصاص امتصاص الضوء من المواد للاستخدام الفعال للطاقة الشمسية هو أيضا مهم جدا: الملابس لارتداء الظلام الامتصاصية عالية تحت الشمس في فصل الشتاء يمكن تدفئة الجسم أكثر. الطاقة الخفيفه من الشمس تتركز في نطاق الطول الموجي من 0.2 ~ 2.5m. توسيع نطاقات امتصاص الضوء، مما يزيد من معدل امتصاص الضوء، لصالح تحويل أكثر كفاءة للطاقة الشمسية أكثر من ذلك.

الصور من الشبكة

عندما توقعت موجات الضوء على السطح، ويحدث الامتصاص، ظاهرة انعكاس ونقلها، واستوعبت الطاقة الضوئية من قبل الكائن والإسقاط من موجات الضوء إلى نسبة من إجمالي الطاقة التي يشار إليها على الامتصاصية الخفيفة الكائن ( = I الامتصاص / I الحادث)، وجود معدلات مختلفة امتصاص الضوء لأطوال موجية مختلفة من الأجسام الخفيفة.

كذلك، فكيف مادة ماصة للضوء هو؟

من وجهة نظر المادية الصلبة، والمواد الصلبة قد امتصاص الضوء من قبل وسائل عدة: فجوة الحزمة امتصاص الأكسيتون استيعاب التحول، وامتصاص الناقل الحرة، امتصاص الشوائب والعيوب. كل مادة لها أطوال موجية مختلفة من الضوء لمعامل امتصاص الضوء الفعلية.

معظم الكائنات لا يمكن أن تحقق امتصاص الضوء الكامل عن طريق تغيير تضاريس السطح، والهيكل التنظيمي، وهندسة المواد يمكن تحسين امتصاص المواد الخفيفة. على سبيل المثال، وهيكل السيطرة على المواد التي السطوح إسفين، وتسهيل انعكاس متعددة موجة الضوء اجهة هيكل يمكن تحسين معدل امتصاص الضوء. ولكن نظرا لهذا التكوين للتحكم يحتاج إلى أن يقابل في نطاق ظهور موجة الضوء، وبالتالي، وتحسين طريق التحكم في بنية مادية من خصائص امتصاص البصرية للمواد التحديات التي تواجه العلماء.

المخمل الأسود، على حد سواء وخصائص امتصاص الضوء باستخدام الاستخدام السليم للمواد الانشائية عالية الأداء والمواد التي تمتص الضوء. 2014 SurreyNanoSystems البريطانية وضعت VantablackS-VIS تتكون المواد من أنابيب الكربون النانوية، يمكن أن معدل امتصاص الضوء يكون مرتفعا كما 99.8. قد يكون بعض من الطلاء الأسود امتصاص الضوء 97 أو أكثر.

الصور من الشبكة

ومع ذلك، هذه المواد لديها مشكلة شائعة، هو أكثر من المواد العضوية، وهيكل هش وحساسة للبيئة وشروط الاستخدام، من ناحية لا يمكن تلمس الرياح لا يمكن أن تهب، وخلع بعد حدوث الفشل، مما يؤدي إلى انخفاض خصائص امتصاص للضوء، في حين أيضا التلوث الأدوات والمعدات. وهكذا، ووضع الثبات العالي في إطار مختلف طلاء استيعاب البيئي الخفيف لديها تطبيق أهمية أكبر.

ومستقرة نسبيا، بعد أن أودعت الميكانيكية والخواص الكيميائية للالسيراميك على سطح طبقة رقيقة امتصاص البصرية السيراميك هي طريقة شائعة الاستخدام. عادة، وعلى ضوء استيعاب السيراميك رقيقة الضوئية مجموعة امتصاص الطول الموجي هو ضيق، ومعدل امتصاص الضوء ليست عالية. في الآونة الأخيرة، وضعت معهد نينغبو تقنية المواد والهندسة، والأكاديمية الصينية للعلوم الباحثون مجموعة واسعة من الاستقرار فائق السوداء الخفيفة تكنولوجيا الطلاء استيعاب.

TIALN PVD طلاء تشكيل تخطيطيا (أ) و (ب) هيكل مستعرضة للطلاء، (ج) هيكل مستعرضة للطلاء، (د) (ه) طلاء تضاريسها، (و) طلاء على السطح من النحاس، سطح الركيزة مرنة (ز) PET طلاء

وTIALN تقنية طلاء المغناطيسية رد الفعل طريقة الاخرق فائقة الأسود لإعداد السطحية للمعادن وأشباه الموصلات، والسيراميك، والزجاج، والبوليمرات وركائز أخرى. مدمج نانو طلاء لديها بنية عمودي، قطر عمودي وضوح الشمس من حوالي 50 نانومتر، وعرض الحبوب الحدود نحو 17nm، وعلى ضوء في التفكير متعددة بين بلورات عمودي لتعزيز امتصاص، هيكل nanocolumn مدبب السطح إسفين يمكن أن يكون فعال دليل التقاط الضوء الساقط يدخل واجهة وضوح الشمس عمودية، الكامنة وراء بنية الطبقات، والتي تساعد على تحسين الالتصاق على مختلف المواد الأساسية.

بعد الاختبار، وكان فيلم TIALN وجود أعلى امتصاص الضوء الهرم الثلاثي 0.89 نانو هيكل عمودي على نطاق واسع 200nm الطيفي ~ 2500nm. وقد أعد SiO2 طلاء طبقة antireflection في المقياس النانوي عمودي البلورية TIALN رأس سوداء الفيلم، ومعدل امتصاص يمكن زيادة تحسين إلى 0.92. متعدد الطبقات نحاس / TIALN / TiAlON / TIO2-SiO2 فيلم أسود - الطلاء المضاد هيكل جنبا إلى جنب، ومعدل امتصاص الضوء ويمكن زيادة إلى 0.95 أو أكثر.

في المدى المرئي، يمكن للامتصاص الضوء من هذا الطلاء امتصاص الضوء تصل إلى 97!

مبدأ امتصاص الضوء وارتفاع الاستقرار فيلم فائقة الأسود امتصاص الضوء من طيف واسع

الفيلم امتصاص الضوء لديه الاستقرار أعلى عند درجة حرارة 350 ~ 550 ، ونطاق المواد الركيزة يضم المواد من معظم المعادن الشائعة، وأشباه الموصلات، والسيراميك، والبوليمرات، وما شابه ذلك. مثل هذه المواد تمتص الضوء انضمت إلى فيلم، ويمكن استخدامها داخل الكاميرا، ومناظير وأجهزة بصرية أخرى تتداخل مع امتصاص الضوء، تبادل لاطلاق النار الصورة، وسوف ينظر إلى صورة أكثر وضوحا. المستقبل، ويمكن تطبيق هذه التكنولوجيا طلاء لتلك المناطق، قد نحتاج إلى مواصلة استكشاف.

وقد أعلنت هذه التكنولوجيا براءة اختراع CN201210063873.8، DD180138I.

(A) طلاء مجموعة واسعة الطيف امتصاص الضوء، (ب) نحاس / TIALN طلاء طيف الانبعاث رامان