Инфракрасные материалы – Состав, отражающий и изолирующий инфракрасное излучение, для нанесения на поверхность текстильных изделий

ОПТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИК-ОБЛАСТИ СПЕКТРА

Инфракрасные системы «смотрящего» типа

На выбор материалов оптических деталей ИКС влияет достаточно большое число факторов. Помимо оптических свойств того или иного материала приходится учиты­вать его эксплуатационные характеристики (физико-механические свойства, стойкость к воздействию различных сред и др.), технологичность (обрабатываемость, возмож­ность получения деталей нужных размеров и форм, обеспечение требуемого качества поверхности и т. д.), стоимость.

Основными оптическими и другими физико-механическими параметрами и харак­теристиками материалов, как известно, являются:

— спектральное пропускание или отражение;

— показатель преломления;

— дисперсия;

— изменение коэффициента пропускания и показателя преломления при изменении температуры;

— плотность;

— твердость;

— теплопроводность;

— коэффициент термического расширения;

— теплоемкость;

— модуль упругости;

— температуры размягчения и плавления;

— стойкость к воздействию различных сред.

В табл. 6.1-6.4, составленных на основе анализа большого числа публикаций и ката­логов промышленных фирм [51, 61, 69, 78, 106, 137, 151, 220 и др.], приводятся значе­ния ряда важных параметров для распространенных на практике материалов.

Пользуясь данными, приведенными в табл. 6.1 и 6.2, можно вычислить число Аббе, характеризующее дисперсию г-го материала:

Где пХ1, пХ1 и пХ}/ — показатели преломления на средней (?ч) и граничных (к2 и Л,3) дли­нах волн рабочего спектрального диапазона. Учитывая заметную зависимость показателя

Физические свойства некоторых оптических материалов, Параметры и характеристики Иртран-1, Итран-51, КО-1 Иртран-2, КО-2 Иртран-3, КО-3 Иртран-4, КО-4 Кремний Химический состав М§Р2 ZnS СаР2 ГпБе 8І Спектральный диапазон прозрачности на уровне пропускания 0,5 для образца толщиной 1 см 2,0…7,0 1,8…12,0 0,21…9,0 0,6… 16,0 1,5…11,0 Температурный коэффициент показателя преломления (с1п/(1Т)-

Оптические материалы — Википедия

Оптические материалы — природные и синтетические материалы, монокристаллы, стёкла (оптическое стекло, фотоситаллы), поликристаллические (Прозрачные керамические материалы), полимерные (Органическое стекло) и другие материалы, прозрачные в том или ином диапазоне электромагнитных волн. Их применяют для изготовления оптических элементов, работающих в ультрафиолетовой, видимой, инфракрасной областях спектра.

В разговорной речи и в промышленности нередко все твёрдые оптические материалы называют стёклами.

Роль оптических материалов иногда выполняют и оптические среды, некоторые полимеры, плёнки, воздух, газы, жидкости и другие вещества, пропускающие оптическое излучение.

Самым древним и известным оптическим материалом является обычное стекло, состоящее из смеси диоксида кремния и других веществ. Развитие технологии и ужесточение требований по мере роста совершенства оптических приборов привели к созданию особого класса технических стёкол — оптического стекла.

От прочих стёкол оно отличается особенно высокой прозрачностью, чистотой, бесцветностью, однородностью, а также строго нормированными преломляющей способностью и дисперсией.

Кварцевое стекло[править | править код]

Переплавляя чистый диоксид кремния (например, горный хрусталь), получают так называемое кварцевое стекло. От прочих силикатных стёкол оно отличается существенной химической стойкостью, чрезвычайно малым коэффициентом линейного расширения и относительно высокой температурой плавления (1713–1728 °C). Благодаря этому возможно построение оптических систем, работающих в более широком диапазоне температур и агрессивных сред.

Кроме того, кварцевое стекло прозрачно для ультрафиолетового диапазона электромагнитных волн, что делает этот материал незаменимым для оптических систем, работающих в этой области спектра.

Основным поводом к созданию искусственного заменителя — органического стекла, стало отсутствие в пору его разработки (1930-е годы) материалов, пригодных для использования в авиации — прозрачных но нехрупких и достаточно прочных и гибких — этими качествами и был наделён данный синтетический полимер. В настоящее время органическое стекло уже не способно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым ни авиацией, ни, тем более — космонавтикой, однако на смену ему пришли другие виды пластиков и новые модификации «обычного» стекла (наделённые повышенной отражательной способностью, термостойкие и прочные). Оргстекло по строгим физико-химическим характеристикам к своему прототипу отношения не имеет.

Инфракрасная область[править | править код]

Линза, изготовленная из однородного кремния, прозрачна для инфракрасного излучения и непрозрачна для видимого света. В этой области спектра кремний имеет:

• сверхвысокую дисперсию;
• самое большое абсолютное значение показателя преломления n=3,4;

Рентгеновские линзы[править | править код]

Свойства кремния позволили создать новый тип фокусирующих систем для волн рентгеновского диапазона. Для изготовления таких систем используется контролируемое формирование периодического массива пор в процессе глубокого фотоанодного травления кремния. в ИПТМ РАН были разработаны способы управления формой пор.

В результате были созданы матрицы параболических короткофокусных рентгеновских линз и элементов трехмерных фотонных кристаллов на основе кремния.^[1]

Ниобат лития проявляет нелинейные оптические свойства. Он применяется для создания интегрально-оптических схем, используемых в качестве модуляторов интенсивности излучения в волоконно-оптических линиях передачи данных; модуляторов фазы и поляризаторов излучения, применяемых в навигационных системах на основе волоконно-оптических гироскопов.

Ниобат лития получил широкое применение в серийных интегрально-оптических схемах ввиду уникального сочетания его параметров:

• широкое окно прозрачности от ближнего УФ до среднего ИК-диапазона
• высокая температура Кюри и, соответственно, широкий диапазон рабочей температуры без существенного изменения свойств
• относительно высокие электрооптические коэффициенты, дающие возможность для эффективной электрооптической модуляции
• возможность относительно легко создавать оптические канальные волноводы, поддерживающее распространение как одной, так и обеих поляризаций излучения
• относительно низкая стоимость кристаллических пластин, их промышленное производство

• Винчелл А. Н., Винчелл Г., Оптические свойства искусственных минералов, пер. с англ., М., 1967;
• Сонин А. С., Василевская А. С., Электрооптические кристаллы, М., 1971;
• Физико-химические основы производства оптического стекла, под ред. Н. И. Демкиной, Л., 1976;
• Мидвин-тер Д. Э., Волоконные световоды для передачи информации, пер. с англ., М., 1983;
• Кочкин Ю. И., Румянцева Г. Н., «Зарубежная радиоэлектроника», 1985, № 9, с. 89-96;
• Леко В. К., Мазурин О. В., Свойства кварцевого стекла, Л., 1985;
• Deutsch Т. F., «J. Electronic Materials», 1975, v. 4, № 4, р.663-719;
• Lucas I., «Infrared Physics», 1985, v.25, № 1/2, p.277-81.

Оптические материалы инфракрасные — Справочник химика 21

    Интенсивное изучение пространственного строения синтетических полипептидов продолжалось в течение 1950-х и первой половины 1960-х годов. Были привлечены практически все известные физические и физикохимические методы, позволяющие получать информацию о строении молекул в твердом состоянии и в растворах. Наибольшее количество данных было получено с помощью рентгеноструктурного анализа, методов рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами, дисперсии оптического вращения, кругового дихроизма и дейтерообмена, с помощью обычных и поляризованных инфракрасных спектров. Из полученного при исследовании синтетических полипептидов огромного экспериментального материала, однако, не удалось сделать обобщающих заключений о причинах стабильности регулярных структур и сказать что-либо определенное на этой основе о принципах структурной организации белков. И тем не менее, результаты исследования повсеместно были восприняты как подтверждающие ставшее общепринятым представление о том, что пространственное строение белковой глобулы представляет собой ансамбль унифицированных регулярных блоков вторичных структур, прямую информацию о геометрии которых дают высокомолекулярные синтетические пептиды. а-Спиральная концепция Полинга не только не была поставлена под сомнение, но еще более утвердилась. В 1967 г. Г. Фасман писал «Общепризнано, что лишь несколько конформаций, благодаря своей внутренней термодинамической стабильности, будут встречаться наиболее часто и, по-видимому, именно они составляют общую основу белковой структуры» [5. С. 255]. Между тем, в то время уже были известны факты, настораживающие от безусловного принятия а-спиральной концепции Полинга. Но они выпадали из множества других фактов, согласующихся с традиционным представлением, казавшимся логичным и правдоподобным, к тому же не имевшим альтернативы. Поэтому на данные, противоречащие концепции Полинга, долгое время не обращали внимания. 

[c.72]

    Инфракрасные микроскопы представляют собой приборы, которые используют принципы построения аппаратуры оптического контроля и дают большое увеличение изображения, поэтому отметим лишь их отличительные черты. Основными особенностями инфракрасных микроскопов по сравнению с микроскопами оптического диапазона являются более тщательный подбор материала оптики, работающей как в видимом, так и в инфракрасном диапа-«зоне, применение источника освещения, излучающего в видимом и инфракрасном диапазоне, использование светофильтров для инфракрасного диапазона, наличие электронно-оптического преобразователя и блока питания для него. Кроме инфракрасных микроскопов выпускаются специальные насадки (НИК-1, НИК-3 и др.) для расширения области применения серийных микроскопов видимого диапазона (типа МБР-1, МБИ-11 и др.). [c.201]

    Оптические материала для инфракрасной техники [c.6]

    Все оптические детали в приборах, используемых для измерений в видимой и ближней инфракрасной областях спектра, сделаны из стекла. При работе в ультрафиолетовой области применяется кварцевая оптика. Соответствующий материал используется и при изготовлении кювет. [c.470]

    Иодид цезия — не только хороший оптический материал [182, 187] для инфракрасной спектроскопии (область оптической прозрачности лежит в интервале длин волн от 242 до 5,0- 10 нм), но и ценный негигроскопичный сцинтиллятор [34],обладающий максимумом (460 нм) флуоресценции при —180° С. Качество иодида цезия как сцинтиллятора возрастает при добавлении к нему примеси таллия. Монокристаллы иодида цезия, активированные тал- [c.104]

    Спектральный диапазон прибора. Область спектра, регистрируемая призменным прибором, ограничена главным образом прозрачностью материала призм (материал других прозрачных деталей подбирают в соответствии с материалом призмы), а также особенностями конструкции прибора. Обычно в приборах для эмиссионного спектрального анализа установлены призмы и линзы из кварца или из некоторых сортов оптического стекла. Имеются оптические стекла прозрачные для длин волн, заключенных в интервале ЗбОО—10 000 А. Кварц прозрачен для длин волн от инфракрасной области спектра до 1850 А. (Коротковолновая граница спектрального диапазона прибора указана для лучших сортов кварца и стекла.) Таким образом, при помощи приборов со стеклянной оптикой регистрируется вся видимая область и примыкающая к ней инфракрасная область спектра. Пользуясь призмами и линзами из специальных стекол, можно регистрировать также небольшой участок ближней ультрафиолетовой области. [c.199]

    Оптические материалы. В ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра для изготовления оптических деталей (призм, окошек и т. д.) широко применяется кристаллический и плавленый к

Новая технология 3М в солнцезащите / 3M Россия corporate blog / Habr

Потребность в рациональном использовании энергии становится все более значимой на протяжении нескольких последних десятилетий. Данная статья посвящена альтернативному методу защиты от тепловой энергии солнца поступающей через окна – энергосберегающему остеклению оптически прозрачными оконными пленками.

ТерминологияЧасть терминов в формате аббревиатур мы приводим для упрощения восприятия материала:

• Light-to-solar-gain (LSG) ratio — Коэффициент пропускания видимого света с отсечкой тепловой энергии
• Visible light transmission (VLT) — Коэффициент передачи видимого света
• Solar heat gain coefficient (SHGC) Коэффициент солнечного теплопоступления
• Near infrared rejection (NIR) Длинноволновая область спектра
• Water vapor transmission rates (WVTR) – Коэффициент водопаропроницаемости
• Metal-free solar reflecting films (SRF) — Не содержащие металла солнцезащитные пленки
• Antimony tin oxide (ATO) — Оксид сурьмы и олова
• Indium tin oxide (ITO), Оксид индия и олова
• Multilayer optical film (MOF) Многослойная оптическая пленка

Начиная разговор о солнцезащитных оптически прозрачных пленках вспомним, что белый свет, ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное излучение (ИК) – это все диапазоны спектра электромагнитного излучения, наряду с Гамма и Рентгеновским излучением.

В нашей статье мы поговорим о солнечном спектре в диапазоне длин от 0 до 2,5 Нано Метров (нм), о том, как Доктор Рагху Падият, научный сотрудник 3М, сделал уникальное изобретение многослойных оптически прозрачных оконных пленок, которые позволяют беспрепятственно проникать белому свету в помещение и при этом блокировать УФ и ИК Излучение. Между диапазонами нет резких переходов, но если рассматривать длину солнечного спектра, то 3% — ультрафиолет, 44% — видимый, 53% — инфракрасный.

Коэффициент пропускания видимого света с отсечкой тепловой энергии (LSG), обозначаемый как соотношение коэффициента передачи видимого света (VLT), и коэффициент солнечного теплопоступления (SHGC), часто используется для определения эффективности оконной пленки. Данный показатель пригоден для применений, при которых в дополнение к снижению доли пассивной солнечной энергии, поступающей через остекление зданий, требуется также повышенный уровень внутренней освещенности.

До настоящего момента все оконные пленки с высоким коэффициентом LSG, представленные на рынке, были изготовлены на основе структуры «диэлектрик-серебро-диэлектрик» [3,4]. В целом, в исполнении данных пленок используется до трех слоев серебра, что приводит к высокому коэффициенту отражения инфракрасных лучей длинноволновой области спектра NIR и VLT примерно 70 %.

Серебро выбрано благодаря его уникальным свойствам [5,6]. Одним из недостатков использования серебра является его подверженность окислению. Некачественная герметизация краев пленки может привести к возникновению потемнения и коррозии по периметру.

Проблема возникновения коррозии может быть решена посредством использования сплавов серебра вместо чистого серебра, а также тщательной герметизации краев пленки. Данные пленки также обладают экранирующими свойствами и могут создавать помехи в работе электронных систем внутрирайонной связи, GPS, мобильных телефонов и пр.

Общеизвестно, что промышленное производство пленок на основе серебряных резонаторных отражателей затруднительно, так как весьма незначительное варьирование толщины слоя серебра в результате приводит к значительному изменению цвета, особенно если смотреть в отраженном свете. Кроме того, наличие серебра в покрытиях требует уплотнения краев наносимой пленки.

Другим недостатком используемых оконных пленок на основе технологии напыления серебра/диэлектрика заключается в том, что данные пленки имеют весьма низкую скорость водопаропроницаемости (WVTR). Вода используется для монтажа пленок и удаление ее остатков между адгезивным слоем и пленкой, является крайне важным.

Полимерные пленки, отражающие инфракрасные лучи

Отражающие инфракрасные лучи полимерные многослойные пленки были разработаны компанией 3M для использования в автомобильных лобовых стеклах и прочих применений [7,8].

Предвосхищая описание технологии, предлагаем Вашему вниманию короткое Видео, иллюстрирующее принцип работы пленки:

Ранее Alfrey и другие показали, что полимерная пленка, включающая сотни слоев двух материалов, отличающихся коэффициентом преломления, могут быть получены соэкструдированием с образованием флуоресцирующей пленки [9]. Использование полимерных многослойных пленок с двоякопреломляющими оптическими системами было далее разработано компанией 3M [10,11]. Использование двоякопреломляющих материалов в данных конструкциях приводит к возникновению нескольких уникальных свойств, которые невозможно получить при использовании тонкопленочной оптики, покрытой методом напыления [12].

В данных пленках ширина спектра и местоположение границы полосы определяются толщиной каждой пары слоев. Толщина данных слоев выбирается таким образом, чтобы полоса однократного отражения возникала в инфракрасной части спектра электромагнитных волн. При соответствующем выборе левой и правой границы полосы и точном контроле толщины пары слоев могут быть созданы высокоэффективные отражатели инфракрасных лучей длинноволновой области спектра с высоким пропусканием видимого света. Оптические свойства отражателей инфракрасных лучей длинноволновой области спектра, созданные из полимерных материалов, имеют преимущество вследствие низкого оптического поглощения, незначительной оптической дисперсии и оптических констант двоякопреломляющих систем. Данные пленки могут иметь высокую передачу видимого света, острые отражающие границы полос и низкую неравномерность вне полосы пропускания. В структуре со слоем ABAB простой ¼ волны, в которой A и B – два полимерных материала с различными коэффициентами преломления, по конструктивным соображениям ограничивают полосу отражения в диапазоне от 800 нм до 1200 нм. Дальнейшее увеличение ширины спектра приведет к получению полос вторичного отражения, придавая цвет пленке. Так как спектр падающего солнечного излучения распространяется далеко за пределы значения 1200 нм, необходимо предусмотреть средства для снижения доли солнечной энергии, поступающей через остекление и превышающей значение 1200 нм.

Были изучены нанофильтры, поглощающие инфракрасные лучи, для использования в остеклении [13,14]. Данные материалы имеют достаточно высокую передачу видимого света, а также значительное поглощение в части длинноволновой инфракрасной области спектра. Такие материалы могут быть нанесены на полимерные пленки, поглощающие инфракрасные лучи, для дальнейшего повышение коэффициента солнечного теплопоступления системы остекления. Покрытия на основе олово-сурьмяных оксидов (ATO) особенно интересны, так как их полоса поглощения выходит за пределы длинноволновой инфракрасной области спектра.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Смоделированный и измеренный спектры светопропускания многослойной полимерной пленки, состоящей из 224 слоев, изготовленной и использованием PET и PMMA, представлены на Рисунке 1a. Как видно из Рисунка 1a, практически весь свет в диапазоне 850 нм – 1200 нм отражается при отсутствии потери передачи (кроме потерь зон Френеля) в видимой части спектра и ИК-области спектра за пределами 1200 нм. При использовании покрытия ATO с внутренней стороны данной пленки передача в видимой части спектра может быть отрегулирована примерно до 70 %, при этом практически вся длинноволновая ИК-область спектра в диапазоне 850–2500 нм может быть заблокирована (Рисунок 1b) при поддержании высокого коэффициента отражения многослойного материала. Толщина или количество ATO в полимерном слое могут быть увеличены или уменьшены по желанию для регулирования коэффициента передачи видимого света. Частицы, такие как технический углерод, обладающие способностью поглощения в видимой части спектра используются для получения оконных пленок с отличным коэффициентом передачи видимого света [15]. Кроме того, можно включить данные частицы для резкого снижения коэффициента передачи в видимой части спектра без значительного изменения коэффициента передачи инфракрасного излучения или концентрации ATO в покрытии.

Рисунок 1a и 1b: Смоделированный и измеренный спектры светопропускания полимерной многослойной пленки без покрытия (Рисунок 1a) и пленки с покрытием ATO (Рисунок 1b).

В отличие от напыляемых пленок со структурой «серебро/диэлектрик» все полосы отражения, основанные на диэлектрических компонентах, имеют переход к меньшим длинам полос с увеличением угла падения (далеко от нормального падения). Данное смещение угла вызвано зависимостью косинуса угла сдвига фаз между лучами, отраженными от смежных поверхностей контакта.

Вследствие увеличения угла падения центры полос отражения с поляризацией, перпендикулярной плоскости падения пучка, и с поляризацией, параллельной плоскости падения пучка, переходят к более коротким длинам волн с учетом эффективной фазовой толщины слоев. Полимер с высокой двоякопреломляющей способностью может быть использован для создания диэлектрических отражателей, которые поддерживают или увеличивают свой коэффициент отражения при увеличении угла падения. Кроме того, для падения не по нормали поляризационные эффекты в изотропных материалах ограничивают крутизну границы полосы естественного света, которая может оказывать значительное влияние на чистоту цвета.

Двоякопреломляющие полимеры могу быть использованы для создания отражателя, который имеет согласованную границу полосы малой длины волны при всех углах как для света с поляризацией, параллельной плоскости падения пучка, так и для света с поляризацией, перпендикулярной плоскости падения пучка, исключая данные трудности.

Так как полоса отражения многослойного полимерного отражателя переходит к волнам с меньшей длиной, в которых находится большее количество солнечной энергии (Рисунок 3a), происходит быстрое снижение коэффициента солнечного теплопоступления при больших углах падения. Как видно из Рисунка 2a и 2b, данный переход в значительной степени выше в многослойных полимерных конструкциях по сравнению с оконными пленками на основе структуры «диэлектрик/серебро». Оптические свойства данных двух типов пленки при падении по нормали и при 60 от нормали (задано как 0 в таблице и на рисунках) представлены в Таблице 1.

Следует отметить, что не существует никаких стандартов по характеристикам вне оси. Методы промышленных стандартов (см. Совет по оценке светопрозрачных конструкций, www.nfrc.org) и программное обеспечение (Window 5, доступное для загрузки с сайта windows.lbl.gov/software/window/window.html) предназначены для выполнения расчетов вне центра с учетом типа материалов, исходя из алгоритма, описанного Furler [15], данные расчеты приводят к недостаточной аппроксимации для двоякопреломляющих материалов. В результате расчеты годовой потребности в энергии представляют приблизительный прогноз по экономии, достигаемой при использовании многослойных полимерных оконных пленок. Кроме того, так как падающая солнечная энергия варьируется от места к месту и зависит от большого ряда факторов, включая водяной пар, способный сконденсироваться и дать осадки, альбедо земной поверхности, подпитку и концентрацию атмосферных загрязнителей помимо прочего, коэффициенты солнечного теплопоступления варьируется в зависимости от формы спектра падающего солнечного излучения.

Таблица 1: Свойства по пропусканию солнечной энергии полимерной оконной пленки для послепродажного нанесения и оконной пленки со структурой диэлектрик/серебро.

Тип	VLT (%)		VLR (%)		SHGC		Отражение УФ-лучей (%)
	0	60	0	60	0	60
Полимерная многослойная с ATO	69	60	8,5	13	0,51	0,42	99,9
7-слойная ITO/Ag	69	62	8,0	12	0,47	0,44	99,9

Рисунок 2a и 2b: Коэффициент передачи многослойной полимерной пленки с покрытием ATO (Рисунок 2a) и 7-слойной ITO/Ag/ITO пленки (Рисунок 2b) при нормальном падении и при 60 от нормального падения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Отражающие инфракрасные лучи полимерные многослойные пленки были покрыты наночастицами ATO, поглощающими инфракрасное излучение, для создания оконных пленок для послепродажного нанесения с высоким коэффициентом светопроницаемости и высоким коэффициентом отведения тепла. Было показано, что данные пленки имеют более высокий коэффициент отведения тепла при увеличенных углах высоты солнца. Так как данные пленки не содержат никаких напыляемых слоев, они имеют высокие скорости водопаропроницаемости и их проще установить. Представлено сравнение данных пленок и напыляемых пленок со структурой «серебро/диэлектрик».Литература1. www.v-kool-usa.com
2. www.vista-films.com
3. P. H. Berning и A. F. Turner, «Вынужденная передача в поглощающих пленках, используемых в конструкции полосового фильтра», 47(3), 230, J. Opt. Soc. Am., 1957 г.
4. P. H. Berning, «Принципы проектирования архитектурной облицовки», 22(24), 4127, Appl. Opt., 1983 г.
5. J. Boettcher, M. Scott, B. Koster и M. Kominami, «Отражающая солнечные лучи и не содержащая металла пленка в результате обеспечивает многослойное исполнение», стр. 513, конференция Glass Processing Days, июнь 2001 г.
6. J. Boettcher, M. Kominami и M. Scott, «Результаты многослойного исполнения при использовании не содержащей металла и нейтрального цвета отражающей солнечные лучи пленки», стр. 538, конференция Glass Processing Days, 2003 г.
7. T. Alfrey Jr., E. F. Gurnee и W. J. Schrenk, «Физическая оптика флуоресцирующей многослойной пластмассовой пленки», 9(6), 400, Poly. Eng. Sci, 1969 г.
8. J. M. Jonza, M. F. Weber, A. J. Ouderkirk и C. A. Sover, «Оптическая пленка», патент США 5 882 774, 16 марта 1999 г.
9. J.A. Wheatley, M.F. Weber, A.J. Ouderkirk, «Оптическая пленка с острой границей полосы», патент США 6,157,490, 5 декабря 2000 г.
10. M. F. Weber, C. A. Stover, L. R. Gilbert, T. J. Nevitt, и A. J. Ouderkirk, «Большая двоякопреломляющая оптика в многослойных полимерных отражателях», Science, 287, 2451, 2000 г.
11. S. Schlem и G. B. Smith, «Слабые наночастицы LaB6 в полимерах как оптимизированное солнцезащитное остекление», 82(24), 4346, Appl. Phys. Lett., 2003 г.
12. G. B. Smith, M.J. Ford, C. Masens и J. Muir, «Энергосберегающие покрытия в проекте NanohouseTM», 4, 381, Current Applied Physics, 2004 г.
14. D. J. McGurran, R. L. Brott, J. A. Olson, Патент США № 6 811 867, 2 ноября 2007 г.
15. R. A. Furler, «Угловая зависимость оптических свойств однородных стекол», 97(2), 1129, ASHRAE Trans., 1991 г.

Сегодня Пленки 3М Доступны для всех желающих, обрести комфортПредлагаем Вам обратиться на сайт www.3mrussia.ru/okna для более подробной информации.
А так же мы предоставляем скидку 15% на пленку всем читателям Habrahabr, обращайтесь за более подробной информацией к специализированным партнерам 3М по дистрибуции и монтаже оконных пленок 3М.

Где можно купить?

Звоните нам по многоканальному телефону +7 495 784 7474.
Задавайте вопросы в комментариях, мы на все постараемся ответить!

UPD: Друзья, спасибо за комментарии и ваши отзывы!
Хотим предложить еще несколько статей по этой теме:

Публикации доктора Рагху Падиятха (Dr. Raghu Padiyath), изобретателя оптически прозрачных пленок

Energy efficient IGUs with polymeric nearinfrared reflecting films
Spectrally Selective Window Films

Также результаты тестирования лаборатории «Композит» наших пленок: http://www.svetoplast.su/prestige.html

Создан прозрачный для инфракрасного излучения материал

Ученые из Дальневосточного федерального университета вместе с российскими и украинскими коллегами создали керамический материал на основе оксидов иттрия и магния с «шахматной» структурой, средним размером зерна 250 нм и микротвердостью более 11 ГПа. Он пропускает более 70% света в инфракрасном диапазоне. Работа исследователей опубликована в журнале Ceramics International.

Такие уникальные оптические свойства новому материалу придает субмикронный размер зерен и равномерное их распределение в объеме. Кроме того, созданная российскими учеными керамика оказалась жаропрочной, твердой и хорошо проводящей тепло. По этим параметрам новый материал превосходит все однофазные коммерческие аналоги Y₂O₃ и MgO.

«Чтобы создать нанокерамику с “шахматной” структурой, наши коллеги решили непростую технологическую задачу: они смогли равномерно распределить точки контакта частиц оксидов иттрия и магния. Получить новый материал удалось с помощью довольно простого метода самораспространяющегося глицин-нитратного синтеза. Использование реакционных систем с избытком глицина позволило создать большое количество нуклеационных центров и получить множество частиц практически одинакового размера», — рассказал руководитель исследовательской команды из ДВФУ, старший научный сотрудник Центра НТИ ДВФУ Денис Косьянов.

Материал изготовлен из нанопорошков оксидов иттрия и магния с контролируемым размером частиц. В ходе синтеза исходные вещества уплотнили с помощью искрового плазменного спекания. Этот метод позволяет подавить диффузионный масcоперенос, тем самым подавив рост размера зерен выше критического значения в 400 нм.

По словам авторов работы, керамические нанокомпозиты Y₂O₃−MgO относительно недавно нашли применение в качестве перспективных материалов с высокой механической и термоустойчивостью для работы в инфракрасном диапазоне длин волн.

Созданная исследователями керамика обладает “шахматной” структурой, в которой объемы фаз одинаковы, средний размер зерен равен 250 нм, а микротвердость более 11 ГПа — в 10 раз больше самой твердой фазы чугуна. При этом оптическая «прозрачность» керамики при длине волны 6000 нм (ИК-диапазон) составляет более 70%.

Материалы, пропускающие ИК-излучение — Справочник химика 21

    Единственным обязательным требованием к материалу для окошек кювет является его способность пропускать излучение в представляющей интерес области длин волн. Материал для призм должен не только пропускать излучение, но и обеспечивать большую дисперсию излучения, чтобы можно было достигнуть большого разрешения. Это осуществляется только в том случае, если скорость изменения показателя преломления с длиной волны велика . Интервалы применимости используемых обычно материалов для инфракрасной спектроскопии приведены в табл. 51. [c.293]
    Наряду с эмиссионным анализом широко применяется атомно-адсорбционный спектральный анализ. В отличие от ( эмиссионного анализа он предполагает идентификацию оп- ределяемого в масле элемента не по спектру его излуче.чия, а по спектру поглощения. В атомно-адсорбционном спектрофотометре раствор пробы сжигают в пламени специальной горелки, и каждый химический элемент, присутствующий в пробе, испускает лучистую энергию на определенной длине волны, называемой спектральной резонансной линией. Сквозь пламя горелки пропускают излучение заполненной аргоном или неоном лампы, катод которой изготовлен из того же материала, что и исследуемый элемент. Если этот элемент присутствует в пробе сжигаемого масла, то излучение лампы поглощается. Величина поглощения энергии прямо пропорциональна концентрации этого элемента в пробе масла. На этом [c.216]

    Моделью абсолютно черного тела обычно служит полость, хорошо изолированная стенками из непрозрачного материала с небольшим отверстием в одной из стенок. Например, часто используют длинную трубку, которую нагревают электрическим током, пропуская его по намотанной на трубку проволоке. Излучение можно наблюдать через маленькое отверстие в одной из стенок. Если эта трубка поддерживается при постоянной температуре, то источник излучения называют изотермическим. [c.18]

    Теплообмен в рабочей камере пламенных экзотермических печей. Источником теплоты в этих печах является пламя, продукты горения. Пламя, футеровка н нагреваемые исходные материалы обмениваются излучением. Роль конвекции при высоких температурах обычно невелика. Лучистый поток от пламени, падающий на поверхность футеровки и нагреваемый исходный материал, частично поглощается и частично отражается. Отраженный поток теплоты суммируется с собственным излучением исходного материала и поверхности футеровки. Вследствие частичной прозрачности, характеризуемой степенью черноты, пламя поглощает часть падающего на него потока, а часть пропускает. Таким образом, нагреваемый исходный материал приобретает теплоту за счет суммарной теплоотдачи от раскаленных газов и футеровки. Если нагреваемый исходный материал частично прозрачен для излучения, то в лучистом теплообмене участвуют глубинные слои материала и футеровки ванны печи. В теплообмене участвуют слои газов, находящиеся между пламенем, футеровкой и исходными материалами. [c.63]

    Стеклопластик — удивительный материал, которого не знает природа. Он позволяет создавать сооружения самой неожиданной и причудливой формы. Стеклопластики часто применяют как декоративные материалы и в производстве крупногабаритных панелей, плит для стен, перекрытий, зонтичных конструкций и объемных санитарно-технических блоков. Из него могут быть изготовлены легкие сборные конструкции для гаражей, мастерских и складских помещений. Волнистые или плоские полупрозрачные листы из стеклопластика (они пропускают до 80% светового излучения) применяют для кровли и перегородок. Из стеклопластика формуют балки и уголки различного профиля, арматуру для напряженного бетона и плоские листы с декоративной отделкой для перегородок. Этот материал идет на изготовление различных строительных предметов, гидроизоляционных материалов и санитарно-технического оборудования. Таким образом, стеклопластики претендуют на видную роль в строительстве и обещают серьезно потеснить традиционные строительные материалы — дерево, камень, сталь и бетон. [c.433]

    Очевидно, селектирующее действие светофильтров основано на том, что молекулы используемых веществ поглощают излучение в том или ином диапазоне длин волн. Так, нанример, атмосфера Земли состоит главным образом из молекул азота и кислорода, которые сильно поглощают излучение короче 200 нм, но прозрачны в видимом диапазоне длин волн. В состав материала цветных стекол входят молекулы красителей или солей ряда металлов, которые поглощают излучение в той или иной области, пропуская в других областях спектра. [c.23]

    Для изготовления окон имеется целый ряд материалов, различающихся такими характеристиками, как область прозрачности, твердость, обрабатываемость, стоимость, показатель преломления. Значение пропускания очевидно. Тонкое окно по сравнению с толстым будет пропускать более длинноволновое излучение, давая возможность использовать кюветы в несколько более широкой области длин волн, чем это позволяет делать призма из того же материала. Например, тонкая таблетка с КВг удовлетворительно пропускает до 250 см , в то время как граница пропускания для призмы из КВг составляет около 400 см» .  [c.125]

    Коэффициент ослабления р. Многие вещества, в частности такие газы, как двуокись углерода и водяные пары, по отношению к тепловому излучению не являются полностью прозрачными. Они поглощают и рассеивают определенное количество падающего излучения, пропуская лишь часть его. В результате интенсивность излучения уменьшается с глубиной материала, через который оно проникает. [c.86]

    Беллами, Лори и Пресс [9] использовали флуоресценцию при хроматографической идентификации ускорителей и антиоксидантов в вулканизатах. Основной материал экстрагировали ацетоном и экстракт упаривали досуха. Остаток растворяли в бензоле и раствор наносили на колонку из окиси алюминия. Через колонку пропускали чистый бензол для проявления, т. е. разделения зон различных химических соединений. Зоны антиоксидантов определяли путем наблюдения флуоресценции, вызываемой ультрафиолетовым излучением. Зоны ускорителей локализовали добавкой небольших количеств олеата кобальта к бензольному раствору перед пропусканием через колонку из окиси алюминия. Окрашенные продукты реакции образуют в колонке очень характерные окрашенные зоны. Выдавленную колонку разделяют на соответствующие части с помощью флуоресценции или цветных реакций, а адсорбированные вещества вытесняют из окиси алюминия этиловым спиртом. Выделенный материал идентифицируют с помощью других химических проб. Дополнительные сведения о хроматографических методах приведены в главе X. [c.302]

    Как уже отмечалось, оригинальный метод Русанова, позволяющий осуществить просыпку порошков (разд. 3.3.6), можно использовать в источнике излучения по типу вдувания [1]. Так, например, мелкодисперсный материал, насыпанный на вращающуюся пластину равномерным слоем в виде кольца, распыляют высокочастотным искровым разрядом (рис. 3.32) и образующийся аэрозоль удаляют из

Проницаемость инфракрасными лучами — Справочник химика 21

    Все материалы можно разбить на три группы материалы с малой проницаемостью лучистым потоком (бумага, ткани, шерсть, кинопленка), с большой проницаемостью (древесина, песок, картофель, хлеб) и материалы, практически не пропускающие инфракрасные лучи (глина, диатомовый кирпич). [c.268]

    При исследовании спектров проницаемости инфракрасных лучей в лакокрасочные покрытия важную роль играет степень поглощения лучей покрытием (раствором красящего вещества). Коэффициент поглощения раствора пропорционален концентрации поглощающего вещества (закон Беера)  [c.28]

    Для спектрального анализа существуют многочисленные спектральные приборы. Спектрометры ИКС-12 и ИКС-14 наиболее практичны для определения спектра излучения газовых инфракрасных излучателей с разными керамическими насадками и спектра проницаемости инфракрасных лучей в лакокрасочные покрытия. [c.30]

    Целью спектрального анализа является также изучение проницаемости инфракрасных лучей. Так как последние в значительной степени проникают через лакокрасочные покрытия, то металлическая подложка будет нагреваться быстрее и передавать тепло пленке. В этом случае затвердевание начинается на металлической по- [c.33]

    При отклонении от этих пределов длин волн наблюдается падение проницаемости покрытий. Данные опыты не могли дать точных, абсолютных значений проницаемости инфракрасными лучами лакокрасочных покрытий (вследствие сложности рассматриваемого процесса). Однако можно считать полученные данные относительно справедливыми, так как сравнение проницаемости лакокрасочных покрытий, нанесенных на материалы, близкие по характеристике на проницаемость (папиросная бумага и калька), дает почти одинаковые результаты. Это подтверждает закономерность изменения проницаемости лакокрасочных покрытий в зависимости от температуры генератора излучения. [c.205]

    Экспериментально установлено [32, 42], что инфракрасные лучи проникают в глубь материала, причем глубина прохождения уменьшается с увеличением длины волны (при понижении темпе-ратуры излучения). Для влажных материалов проницаемость инфракрасных лучей мала. Влажные материалы А. В. Лыков [42] подразделяет на материалы с большой проницаемостью лучистым потоком (ткань, бумага, лакокрасочные покрытия и т. д.), с малой проницаемостью (песок, древесина) и материалы, практически не пропускающие инфракрасных лучей (глина, кирпич и т. д.). Прохождение лучей на некоторую глубину внутрь тела доказывается аномальным распределением температуры внутри него. При нагреве или сушке капиллярно-пористого тела температура максимальная не на поверхности, а на некоторой глубине. Начиная от поверхности, температура сначала повышается, достигает максимального значения на небольшой глубине (несколько миллиметров), а затем снижается. [c.279]

    Этот метод применяют для того, чтобы охарактеризовать катализатор (колебания его решетки и поверхностные группы) и выяснить структуру адсорбированных молекул. Оксиды изучают в виде прессованных дисков, проницаемых для инфракрасных лучей, а металлы — в виде частиц размером меньше 10 нм, нанесенных на инертный материал, например ЗЮг. [c.34]

    Определение воды может быть проведено по измерению электропроводности или диэлектрической проницаемости Для определения берут или непосредственно твердую пробу анализируемого вещества, или сначала экстрагируют из нее воду безводным растворителем. В газах и жидкостях определение воды может быть также проведено методом спектрометрии в инфракрасных лучах . [c.830]

    Лакокрасочные материалы обладают различной проницаемостью для инфракрасных лучей. Чем выше проницаемость лакокрасочного материала, тем больше лучей достигает поверхности древесины п тем лучше условия для терморадиационной сушки. [c.164]

    При исследовании газовых горелок инфракрасного излучения, применяемых в качестве лучистых генераторов, одной из главных задач является спектральный анализ, включающий исследование инфракрасных лучей, а также спектров проницаемости этих лучей в лакокрасочные покрытия. [c.27]

    Экспериментальная установка предусматривала возможность проведения экспериментов во влажном воздухе (для исследования проницаемости его инфракрасными лучами, а также для создания определенных влажностных режимов сушки). [c.185]

    Ангстрем [Л. 80], изучая прохождение инфракрасных лучей через слой сажи в интервале волн Я = 0,9-г- 8,9 мкн, установил, что с уменьшением длины волны прони