ऑप्टिकल पारदर्शिता

किसी पदार्थ से होकर प्रकाश का गुजरना या संचरण जरूरी नहीं कि उसमें से होकर देखने की क्षमता हो। सामान्य शब्दों में, एक पारदर्शी पदार्थ में एक समान अपवर्तन सूचकांक वाले घटक होते हैं, जबकि दूसरी ओर, पारभासी पदार्थ, अपवर्तन के विभिन्न सूचकांकों वाले घटकों से बना होता है। बाद वाली प्रणाली प्रकाश के गुजरने की अनुमति देती है, लेकिन इसके माध्यम से दृश्यता की सुविधा नहीं देती। वे पदार्थ जो प्रकाश के संचरण को सक्षम नहीं करते, उन्हें अपारदर्शी कहा जाता है।

ऑप्टिकल पारदर्शिता का तात्पर्य प्रकाश के किसी पदार्थ से होकर गुजरने से है, बिना किसी उल्लेखनीय बिखराव के। यह पारदर्शी सिरेमिक के सबसे महत्वपूर्ण कार्यात्मक गुणों में से एक है। यह उदाहरण के लिए निर्धारित करता है कि एक सौर सेल कितनी अच्छी तरह काम करता है जब इसे ढकने वाली कांच की खिड़की कम प्रकाश बिखेरती है, और बेहतर प्रकाश संचयन को सक्षम बनाती है या यहां तक ​​कि एक माइक्रोस्कोप, कैमरा लेंस या लेजर कितनी अच्छी तरह काम करता है।

हालाँकि, वास्तविक प्रकाशीय पारदर्शिता प्राप्त करना पारंपरिक दानेदार या सूक्ष्म पदार्थों के लिए कोई कार्य नहीं है।

डिजाइन चुनौती

पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्रियों (जैसे धातु, सिरेमिक) में ऑप्टिकल पारदर्शिता, छिद्रों और अनाज की सीमाओं जैसी उनकी संरचनात्मक विशेषताओं द्वारा बिखरे हुए प्रकाश की मात्रा द्वारा सीमित होती है। प्रकाश का बिखराव प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है। इसलिए दृश्यता के स्थानिक पैमाने की सीमाएँ उत्पन्न होने की उम्मीद है, जो प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के साथ-साथ बिखराव केंद्र (जैसे अनाज की सीमा या छिद्र) के भौतिक आयाम पर निर्भर करती है, एक ग्लास या सिरेमिक के भीतर। पारंपरिक सिरेमिक सामग्रियों के माइक्रोक्रिस्टलाइन जंक्शन अनाज के जंक्शनों पर स्थित सिंटर किए गए सिरेमिक में सूक्ष्म छिद्र, प्रकाश को बिखरने का कारण बनते हैं और वास्तविक पारदर्शिता की उपलब्धि को रोकते हैं।

कांच या सिरेमिक वस्तु के विकास या निर्माण के दौरान कच्चे माल में मौजूद क्रिस्टलीय कणों के आकार से बिखराव केंद्र का आकार काफी हद तक निर्धारित होता है। यह बिना कहे ही स्पष्ट है कि कच्चे माल के कण आकार को दृश्य प्रकाश की तरंगदैर्घ्य (~ 0.5 μm या 500 nm) से काफी नीचे कम करने से प्रकाश के बिखराव की काफी मात्रा समाप्त हो जाती है।

सिरेमिक नैनोकण के आकार को उपयोग की जा रही प्रकाश तरंगदैर्घ्य के लगभग 1/25 के आयामों से काफी कम करने से मोटे तौर पर सिरेमिक या कांच की सामग्री पारभासी या यहां तक ​​कि जहां वांछित हो, पारदर्शी हो जाती है। इसका मतलब है कि सफेद रोशनी के लिए, कण के दाने का आकार 20 नैनोमीटर (एनएम) से काफी कम होना चाहिए। शोध से पता चलता है कि उच्च गुणवत्ता वाले ऑप्टिकल ट्रांसमिशन को प्राप्त करने के लिए सिरेमिक के भीतर नैनोस्केल छिद्रों (दोनों अंतर- और अंतर-दानेदार) का कुल आयतन अंश 1% से कम होना चाहिए, आदर्श रूप से (0.001 - 0.25%)। इसलिए कण एकरूपता और अल्ट्राफाइन नैनोस्केल कण (20 एनएम या 0.02 माइक्रोन से काफी कम) बेहतर ऑप्टो-मैकेनिकल गुणों के साथ ग्लास और या सिरेमिक सिस्टम के विकास के लिए मजबूत निर्धारण कारक बन जाते हैं।

हमारा समाधान

क्वांट-सिरेमिक नैनोमटेरियल का आयाम औसतन 20 नैनोमीटर से कम होता है। वे एक्स-रे क्षेत्र तक व्यापक स्पेक्ट्रम संचालन के साथ पारदर्शी सिरेमिक सिस्टम प्राप्त करने के लिए आवश्यक चीजें प्रदान करते हैं।

कार्यान्वयन

पारदर्शी सिरेमिक हमारे उच्च शुद्धता वाले परमाणु-संरचनात्मक नैनोपाउडर की कम तापमान सिंटरिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है।

ग्राहक या तो केवल हमारे क्वांट-सिरेमिक का उपयोग करने के लिए स्वतंत्र है या, सिंटरिंग से पहले अपने मौजूदा सिस्टम के भीतर छिद्र घनत्व को कम करने के लिए उन्हें "फिलर्स" के रूप में उपयोग कर सकता है। हालाँकि, अधिक प्रभावी डिज़ाइन के लिए पहला दृष्टिकोण आवश्यक है।

अन्य अनुप्रयोग

हमारे परमाणु-संरचनात्मक अल्ट्राफाइन नैनोपाउडर के साथ, हम उच्च-प्रदर्शन पारदर्शी सिरेमिक के विकास को सक्षम करते हैं, जो हल्के वजन, यांत्रिक सुदृढ़ीकरण, ऊर्जा संरक्षण के लिए उन्नत थर्मल परिवहन, दाग-प्रतिरोध, रोगाणुरोधी और एंटी-फंगल सुरक्षा प्रदान करते हैं, बिना फोटो-सक्रियण की आवश्यकता के, स्थायित्व के साथ-साथ सौंदर्य संरक्षण के लिए। लक्ष्य अनुप्रयोग ठोस-अवस्था लेजर घटकों, स्मार्टफोन या पोर्टेबल डिवाइस स्क्रीन, ऑप्टिकल फाइबर, माइक्रोस्कोप और कैमरों के लिए लेंस, वेवगाइड या तकनीकी रूप से मांग वाली कांच की दीवारें और सौर पैनल खिड़कियों का एक सेट हो।