Smart Glass lässt sich im Handumdrehen von transparent auf halbtransparent umstellen. So können Sie an heißen Tagen die Sonne ausblenden oder die herrliche Aussicht auf einen Sonnenuntergang genießen.
Wie funktioniert Smart Glass?
Obwohl die Smart-Glass-Industrie gerne das Wort Glas verwendet, wird das eigentliche Smart-Teil meistens durch die Verwendung eines Substrats aus verschiedenen Kunststofffolien hergestellt. Das intelligente Substrat enthält mehrere Schichten mit einem Separator dazwischen. Jede Schicht besteht aus einem anderen Material und jeder Hersteller hat seine eigene geheime Sauce, aber typischerweise wird Lithium-Kob altoxid auf einer Schicht und polykristallines Wolframoxid auf der anderen verwendet.
Lithiumionen werden dann in eine der Schichten injiziert, wo sie sich festsetzen. Die Schichten werden dann zwischen zwei oder mehr Glasscheiben eingebettet, um die endgültige Fenstereinheit zu bilden.
Die Lithium-Ionen verbleiben in einer der Schichten, bis eine Spannung angelegt wird. Bei anliegender Spannung wandern die Ionen in die gegenüberliegende Schicht, wo sie sich wieder einlagern und auch nach Wegnahme der Spannung verbleiben. Abhängig von der Schicht, in der sich die Lithiumionen befinden, verbinden sie sich mit der Schicht, um entweder Licht zu reflektieren (undurchsichtig oder halbdurchscheinend) oder Licht durchzulassen (transparent).
Es ist kein Alles-oder-Nichts-System. Lassen Sie die Spannung für kurze Zeit angelegt, damit eine begrenzte Anzahl von Ionen zwischen den beiden Schichten wandern kann. Je mehr Ionen auf einer Seite vorhanden sind, desto mehr Opazität oder Transparenz wird erreicht.
Arten von Smart Glass
Es werden verschiedene Arten hergestellt, aber hier sind einige gängige, auf die Sie stoßen könnten.
Elektrochrom – Bei elektrochromem Glas ist sein normaler Zustand undurchsichtig, aber wenn eine elektrische Ladung an das intelligente Fenster angelegt wird, ändert das Glas seinen Zustand von halbdurchsichtig zu vollständig transparent.
PDLC (Polymer-Dispersed Liquid-Crystal Devices)- Dieses Verfahren ersetzt die in einem elektrochromen Glas verwendeten Ionen durch Flüssigkristalle, die in einem Polymer gelöst sind. Das flüssige Polymer wird auf Kunststoffsubstrate aufgetragen und aushärten gelassen.
Das Substrat wird zwischen zwei oder mehr Glasschichten eingebettet, um die fertige Fenstereinheit zu bilden. Im Gebrauch verh alten sich die Flüssigkristalle ähnlich wie die in einem LCD-Display, ohne Spannung sind die Kristalle zufällig angeordnet, um den Lichtdurchgang zu blockieren. Legen Sie eine Spannung an und die Kristalle richten sich so aus, dass Licht durchgelassen wird.
Nanokristall- Bei dieser Technologie wird eine dünne Schicht aus Nanokristallen verwendet, die normalerweise aus Indium-Zinn-Oxid besteht und auf eine Kunststofffolie aufgebracht wird. Die fertige Schicht wird zwischen zwei oder mehr Glasscheiben eingekapselt. Der Hauptvorteil von auf Nanokristallen basierenden Fenstern besteht darin, dass sie sowohl Wärme (Infrarot) als auch sichtbares Licht effektiv blockieren können, was sie zu einem guten Kandidaten macht, wenn Sie Licht vollständig blockieren oder die Wärmezufuhr kontrollieren müssen.
Nutzung von Smart Glass
Die verschiedenen Arten von Smart Glass finden in vielen Kategorien Verwendung. Die häufigsten Überreste sind Teil von Außenfenstern zu Hause, wo sie dazu dienen, die Verwendung von Jalousien und Vorhängen zu verbessern oder zu ersetzen, um die Privatsphäre zu kontrollieren.
Smart Glass findet auch Verwendung in Häusern mit großen Fensterbänken, die nach Süden ausgerichtet sind. Die Verwendung eines Produkts wie Nanokristallfenster kann den Wärmegewinn im Sommer reduzieren und den Wärmegewinn im Winter ermöglichen.
Andere interessante Anwendungen rund ums Haus finden sich in Duschglas, das es ermöglicht, die Dusche zu sehen, wenn sie nicht benutzt wird, und nicht sichtbar ist, wenn sie die Dusche benutzt.
Luftfahrt-, Schifffahrts- und Autohersteller nutzen alle intelligentes Glas, um dynamisch gesteuerte Scheibentönung einzusetzen. Dies kann verwendet werden, um Reflexionen auf Displayoberflächen zu reduzieren oder um Blendung zu reduzieren, die in das Cockpit gelangt. Wenn Sie in einem der neuesten Boeing Dreamliner geflogen sind, werden Sie vielleicht bemerken, dass das Fenster keine herunterziehbare Jalousie hat, stattdessen wird das Glas auf Knopfdruck undurchsichtig. Eine weitere Verwendung in Autos ist die Steuerung der Transparenz und Tönung von Sonnen-/Schiebedächern.
