由辛辛那提大学行业合作伙伴可以做到盲人和现有的智能Windows都做不到的事情。
这项正在申请专利的研究得到了美国国家科学基金会的支持，它将带来低成本的窗户着色，动态适应亮度、色温和不透明度(在允许光线进入的同时提供隐私)。
辛辛那提大学、惠普和EMD/默克研究实验室之间的合作导致了“可调谐”窗户着色技术的一项正在申请专利的突破。这一突破意味着，传统的窗帘很快就会被一种低成本的色彩所取代，它的亮度、色温(就像白炽灯一样的暖色或冷色)和不透明度(隐私)都可以由用户调节。
这项研究的细节部分由国家科学基金会资助，今天在著名的行业杂志6月号的封面故事，应用光学．
该研究由加州大学工程与应用科学学院新器件实验室博士生Sayantika Mukherjee和国立台湾大学应用力学研究所访问博士生W.L. Hsieh领导;默克化学公司的科学家n·史密斯;默克化学公司的科学家M. Goulding;以及加州大学电气工程和计算系统教授杰森·海肯菲尔德。
重要的是，新开发的设备结构使这些“智能窗口”成为可能，制造非常简单，允许企业和家庭使用的负担能力。
通过由蜂窝状电极组成的滚涂涂层，它可以集成到新的窗户中，甚至很容易应用到已经存在的窗户上。
新的智能窗户的好处
目前，大多数家庭和商业窗户使用机械遮光帘来提供隐私，并阻挡光、热或冷。
这种有几个世纪历史的技术已经很便宜而且有效了，这延缓了电子控制窗户着色的采用，以前它只能模仿机械窗帘的透明到不透明的性能。然而，辛辛那提大学的这项新突破将改变这一现状。
加州大学的杰森·海肯菲尔德说:“简单的电子窗口切换是不够的。你需要为消费者提供一些你无法机械完成的事情，而这已经有很大的需求。
例如，在灯泡市场上已经有了控制色温的需求，毕竟，窗户是照明的一个来源。也许更有吸引力的是，回家到你的邻居，看看拉上的百叶窗，以保护隐私，但它也会阻挡阳光。如果你可以有自己的隐私，也可以让光线以任何你想要的亮度进入呢?”
换句话说，阴影和隐私是第一次可以同时被电子控制的。为了保护隐私，窗户可以变成乳白色，这样就没有人能看到里面，但仍然允许90%(或更多)的可用光线进入。或者，一个设置的改变可以使进入的光线变暗，或者将光谱上的光线从较冷的蓝色变为较暖的黄色。加州大学的慕克吉说，盲人做不到这一点。
所以，总的来说，新的uc开发的智能窗口设备结构提供了执行以下任何一种操作的选项:
- 可以同时调节亮度和色温，就像消费者现在可以买到的灯泡一样，可以提供暖光或冷光。这将影响进入家庭或建筑的光线质量
- 让90%或更多的光线进入，或将进入的光线调小，或恢复到完全透明的窗口，让你有自己的隐私。不需要再为了一点隐私而阻止自然光进入房子
- 提供更大范围的颜色和不透明度选择的多维控制。除了上面的两个例子，任何其他类型的两个窗口状态之间的同步控制都是可能的。例如，一扇窗户还可以独立控制可见光和红外热传输。所以，你可以在夏天阻挡来自太阳的红外热量，但在冬天让它进入房子
- 重要的是，所有这些都是廉价的制造，可以应用在标准制造窗口。这种新的装置结构也可以应用到目前使用的窗户上，方法是将一层切割成一定尺寸的电极膜应用到家庭和其他建筑的窗户上
这一突破背后的技术
海肯菲尔德和加州大学的新设备实验室在自适应光学、电子纸和电子设备上彩色显示器的应用方面处于国际领先地位。多年来，他们在亮度、色彩饱和度和速度等方面取得了突破。
UC、默克和惠普团队面临的挑战是如何将这种在移动设备和电脑设备上的电子纸电子显示器中常见的技术应用到像窗户这样更大的表面上，并以一种低成本的方式来实现，以低于每平方英尺30美元的价格制造窗户，这是窗户制造的行业标准。该团队在过去三年里一直致力于这项挑战，这要感谢所有三个合作伙伴的实物支持，以及美国国家科学基金会(National Science Foundation)提供的357,526美元助学金，用于学术与产业联系项目(grant Opportunities for Academic Liaison with Industry program)。
慕克吉解释说:“基本上，一种颜色有一种电荷。另一种颜色带有另一种电荷，我们施加电压来排斥或吸引这些颜色到不同的位置。其基本技术与我们团队之前演示的电子显示设备并无太大区别。更大的挑战是找到一种合适的设备结构，以便以一种便宜且相当容易的方式将该技术应用到窗口的更大表面积上。对我们来说，更大的影响是认识到一些选择性但有吸引力的操作模式的潜力，如改变色温或隐私/阴影。”
了下:•先进的材料
