Intelligentes Glas: Was Sie wissen müssen

Smart Glass lässt sich im Handumdrehen von transparent auf halbtransparent ändern. So können Sie an heißen Tagen die Sonne abschirmen oder den herrlichen Blick auf einen Sonnenuntergang genießen.

Wie funktioniert Smart Glass?

Obwohl die Smart-Glass-Industrie gerne das Wort Glas verwendet, wird das eigentliche Smart-Teil meistens aus einem Substrat 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 Soße, aber typischerweise wird Lithium-Kobalt-Oxid auf einer Schicht und polykristallines Wolfram-Oxid auf der anderen verwendet.

Lithiumionen werden dann in eine der Schichten injiziert, wo sie sich absetzen. Die Schichten werden dann zwischen zwei oder mehr Glasscheiben eingelegt, um die endgültige Fenstereinheit zu bilden.

Die Lithiumionen verbleiben in einer der Schichten, bis eine Spannung angelegt wird. Wenn Spannung anliegt

, wandern die Ionen in die gegenüberliegende Schicht, wo sie sich wieder einlagern und bleiben, auch wenn die Spannung weggenommen wird. Abhängig von der Schicht, in der sich die Lithiumionen befinden, verbinden sie sich mit der Schicht, um entweder Licht zu reflektieren (undurchsichtig oder halbtransluzent) 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 sind, desto mehr Opazität oder Transparenz wird erreicht.

Arten von Smart Glass

Es werden verschiedene Arten hergestellt, aber hier sind einige gängige, die Ihnen möglicherweise begegnen.

Elektrochrom – Bei elektrochromem Glas ist sein normaler Zustand opak, aber wenn eine elektrische Ladung an das Smart Window angelegt wird, ändert das Glas seinen Zustand von halbtransluzent zu vollständig transparent.

PDLC (Polymer-Dispersed Liquid-Crystal-Geräte)- 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 eingelegt, um die fertige Fenstereinheit zu bilden. Im Gebrauch verhalten sich die Flüssigkristalle ähnlich wie in einem LCD Bildschirm, ohne Spannung sind die Kristalle zufällig angeordnet, um den Durchgang von Licht 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 von Nanokristallen verwendet, die normalerweise aus Indium-Zinn-Oxid besteht, die auf eine Kunststofffolie aufgetragen wird. Die fertige Schicht wird zwischen zwei oder mehr Glasscheiben eingekapselt. Der Hauptvorteil von Fenstern auf Nanokristallbasis besteht darin, dass sie sowohl Wärme (Infrarot) als auch effektiv blockieren können sowie sichtbares Licht, was sie zu einem guten Kandidaten macht, wenn Sie das Licht vollständig blockieren oder die Hitze kontrollieren müssen gewinnen.

Smart Glass-Nutzung

Die verschiedenen Arten von Smart Glass finden in vielen Kategorien Verwendung. Die gebräuchlichsten Überreste sind als Teil von Außenfenstern zu Hause, wo sie dazu dienen, die Verwendung von Jalousien und Vorhängen zur Kontrolle der Privatsphäre zu verbessern oder zu ersetzen.

Smart Glass findet auch in Häusern Verwendung, die große Fensterbänke haben, die nach Süden ausgerichtet sind. Die Verwendung eines Produkts wie Nanokristallfenster kann den Wärmegewinn im Sommer reduzieren und den Wärmegewinn im Winter ermöglichen.

Weitere interessante Anwendungen rund um das Haus finden sich in Duschglas, das es ermöglicht, die Dusche bei Nichtgebrauch zu sehen und bei der Benutzung der Dusche nicht zu sehen.

Luftfahrt-, Schifffahrts- und Automobilhersteller verwenden alle Smart Glass, um dynamisch gesteuerte Scheibentönung einzusetzen. Dies kann verwendet werden, um Reflexionen auf Displayoberflächen zu reduzieren oder um helfen Blendung zu reduzieren ins Cockpit kommen. Wenn Sie in einem der neuesten Boeing Dreamliner geflogen sind, stellen Sie möglicherweise fest, dass das Fenster keinen herunterziehbaren Sonnenschutz hat, sondern das Glas auf Knopfdruck undurchsichtig wird. Eine weitere Anwendung in Autos ist die Kontrolle von Transparenz und Tönung von Sonnen-/Monddächern.