Regulation of radiation transmittance through electro-optic technologies [Articol]

Abstract

There are three fundamental mode of heat transfer: diffusion, convection and radiation. Although our modern windows are really good at blocking heat transferred from diffusion and convection, a lot of energy is able to pass through them in the form of electro-magnetic waves, mostly in the visible and infrared spectrum. It has been proven that even transparent curtains will afford adequate protection from optical radiation in the ultraviolet region, but that all of them will transmit high percentages of infrared radiation, while the solar irradiance is high in the infrared spectrum.Using a system of polarizers active specifically for the range of the IR spectrum with the highest irradiance and a liquid crystal cell (LCC) we can alter the energy transmittance of windows without blocking visible light. This way, using less energy than usual conditioning systems we can control the temperature of the environment, without rendering our windows opaque in the visible spectrum. This is achieved by using a system of combined Kerr and Pockels cells, with high electro-optic constant, low energy expenses and longitudinal applied voltage.Există trei moduri fundamentale ale transferului de căldură: difuzie, convecție și radiație. Deși ferestrele noastre moderne sunt foarte bune pentru blocarea căldurii transferate de la difuzie și convecție, o mare energie este capabilă sa treacă prin ele în formă de unde electromagnetice, mai ales în spectrul vizibil și infraroșu. S-a dovedit că, chiar dacă perdele transparente vor permite o protecție adecvată împotriva radiațiilor optice în regiunea ultravioletă, cu toate acestea ele vor transmite un procent ridicat de radiații infraroșii, întrucît iradierea solară este mare în spectrul infraroșu. Folosind un sistem de polarizatoare, active, în mod special, pentru gama de spectrul infraroşu cu cea mai mare iradiere, și o celulă de cristal lichid (CCL) putem modifica transmisia de energie prin ferestre fără a bloca lumina vizibilă. Astfel, folosind mai puțină energie decît pentru sistemele obișnuite de condiționare putem controla temperatura mediului, fără a face ferestrele noastre opace în spectrul vizibil. Acest lucru este realizat prin utilizarea unui sistem de celule combinate Kerr și Pockels, cu constante electro-optice înalte, cheltuieli mici de energie și tensiuni joase aplicate longitudinal.