【新材料提供了光角控制】

八方

【新材料提供了光角控制】

 

 

行動中的新的角篩選器

一種新型的材料，用於篩選它的旅行方向的光已在中國和美國的物理學家。

交替層的兩個不同的透明材料製成，結構是只是 8 μ m 厚，提供一個新的和非常簡單的方法光控制的方向傳播。

它的發明者，這種材料可以用於在一系列的應用程式，從攝影到太陽能。

光，微波和其他電磁平面波的特點是三個基本屬性： 極化、 頻率和傳播方向。

輕按其偏振過濾的材料是司空見慣，而光子晶體可以用於選擇根據其頻率的光。

至於選擇按其方向傳播的光，這是有可能使用透鏡、 反射鏡和准直器，但這種光學元件小型化到實際的設備是很難

透明的尚未反映

一宸沈、 馬林 Soljačić 和浙江省大學和麻省理工學院的同事們目前已有圓這個問題通過創建一種層狀的材料，對一個特定的角度，在入射光是透明的但反映了在所有其它的角度出來的光。

設備的操作依賴于在一個特定的入射角光完全通過一種透明材料的事實。被稱為"布儒斯特角"，它是與有關的材料與周圍介質的折射率的比率。

當在一個不同的角度入射的光，一些 — — 但不是全部 — — 它將會反映，和增加的團隊反彈材料的光量創建材料交替層與兩個不同折射指數。

如果類似的材料層間分離是一個季度的光，從連續層反射的光的波長干涉了建設性地，幾乎所有的非布儒斯特角入射光反映。

好一個，布魯斯特

雖然布儒斯特角不依賴于光的波長，建設性干涉並隨該值。若要使該設備工作在廣泛的波長，團隊不同的系統，從 70 到 150 層的厚度 nm。

該設備是由濺射 84 交替的二氧化矽和鉭氧化矽襯底上的圖層創建的。由此產生的角篩選器 8 μ m 厚，面積為 2 × 4 釐米。

這種材料然後測試時浸入水中，這是必要的因為液體已作為二氧化矽折射率相同。

團隊發射光束在篩選器和測量光入射角度的函數作為通過篩檢程式傳輸的數量。

他們發現，近約 90%範圍內布儒斯特角，在這種情況下是 55 ° 8 ° 的光傳輸。

在所有其他的角度，幾乎全部的光反射和設備運作以這種方式結束範圍的波長，從關於 450 — — 700 毫微米。

太陽能電池和篩選器

沈和 Soljačić 告訴物理篩檢程式的可能應用之一就是在熱的太陽能能源系統，將陽光轉換成熱能，然後收穫產生的電。

這些系統的主要問題是他們傾向于輻射紅外燈，作為他們熱起來，導致了效率下降。

這種裝置能在一個角的篩檢程式，允許平行的太陽光通過但阻止的大部分紅外的光 — — 發出的隨機方向 — — 從逃避中被覆蓋。

另一種可能的應用，據科學家說，是只承認光直接來自于主體和拒絕光從背景來源，如天空的相機濾鏡。

這也可以為兩個光特別有用或無線電天文學，因為類似的結構可能建在無線電和微波頻率下操作。

角的篩選在科學中所述.

關於作者

麥高樂莊士敦是非議的編輯器

 

 

引用：http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Fmar%2F27%2Fnew-material-offers-angular-control-over-light