ما هي تقنية PDLC ؟.. وفيما تستخدم

كتابة: ضحى حماده آخر تحديث: 08 يوليو 2021 , 17:57

ما هي تقنية PDLC

مع تقدم التكنولوجيا أصبحت الحياة اسهل ، وأكثر راحة ورفاهية ، من خلال استخدام التقنيات الحديثة في كل أمور الحياة بداية من الأبنية الذكية ، وحتى الأجهزة التكميلية ، وتعتبر تقنية PDLC واحدة من هذه التقنيات التكنولوجية التي تساعد على رفاهية وراحة الإنسان.

تقنية POLYMER-DISPERSED LIQUID Crystal (PDLC) ، تشير إلى بلورات الكريستال السائلة المشتتة بالبوليمر ، والتي يمكن هندستها في المنتجات النهائية مثل النوافذ الذكية ، وشاشات الزجاج الذكية ، والإلكترونيات الذكية ، مما يوفر الخصوصية والحماية من أشعة الشمس ، وكفاءة الطاقة.

كيف تعمل تقنية PDLC

تقنية PDLC هي تقنية زجاج ية ذكية نشطة ، مما يعني أنها تحتاج إلى الكهرباء من أجل تشغيلها او تعطيلها ، فعند تطبيق جهد كهربي منخفض (حالة التشغيل) ، يحدث تراصف بجزيئات الكريستال السائل بطريقة مُشكَّلة ، مما يسمح للضوء بالمرور مباشرة من خلالها ، فيجعل الزجاج شفافًا ، وعند انقطاع الكهرباء تنتشر جزيئات البوليمر بشكل عشوائي مرة أخرى ، مما يؤدي إلى كسر أشعة الضوء ، وتحويل الزجاج إلى معتم.

حيث تقوم بلورات الكريستال السائلة بتغيير معامل انكسار الضوء الخاص بها فيما يتعلق بالبوليمر الشفاف المتناحي الذي تكون مغمورة فيه ، وبالتالي تخلق حدودًا متعددة الخطوات في جميع أنحاء PDLC ، وهذا التغيير في معامل الانكسار عند كل حد هو الذي يتسبب في تغيير الضوء لمساره ، ينتشر الضوء في اتجاهات عديدة ، نظرًا لأن مادة PDLC تحتوي على ملايين البلورات السائلة ، ولكل منها حد يواجه بطريقة مختلفة قليلا.

على الرغم من أن تقنية PDLC تتحكم في طريقة مرور الضوء عبر الزجاج ، إلا أنها لا تؤثر على انتقال الضوء المرئي ، وبالتالي ، لن تكون المساحة مظللة أو باهتة ، ولكن لن يتم رؤية اي شيء خلف الزجاج فيمنح الخصوصية اللازمة للشخص.

تقنية PDLC تقنية ذكية

تتطلب تقنية PDLC وجود البوليمر ، حيث يسمح بتضمين البلورات السائلة في طبقة رقيقة أو غشاء ، والذي يمكن بعد ذلك وضعه بين ألواح من الزجاج أو البلاستيك ، بسبب أن البوليمر يتمتع بخصائص بصرية ثابتة لا تختلف عبر هيكلها.

إن ذكاء تقنيات PDLCs هو نتيجة لقدرتها على تغيير شفافيتها ، وهي ما يطلق عليه “النفاذية” ، تظهر عند تطبيق محفز كهربائي عليها ، ويحدث ذلك في العادة عن طريق الجهد المتناوب ، والذي يمارس مجالًا كهربائيًا متناوبًا عبر مادة PDLC.

ومع ذلك ، فإن تقنية PDLC تعتبر تقنية ذكية فقط مثل نظام التحكم الذي يحفز التغيير ، والذي يمكن أن يكون مدفوعًا بمفتاح زر الضغط ، أو مستشعر الضوء ، أو نظام أتمتة المبنى.

مما يتكون زجاج PDLC الذكي

زجاج PDLC هو زجاج يحتوي على طبقة من تقنية بوليمرات الكريستال السائلة في عدة طبقات متداخلة ، ويتكون زجاج PDLC الذكي من :

الألواح الخارجية من الزجاج العائم العادي ، أو في بعض الأحيان أكريليك ، محصورة حول الألواح الداخلية من بلاستيك PET الشفاف بصريًا – البولي إيثيلين تيريفثاليت – محصورة حول إيتو – أكسيد القصدير الإنديوم – وهو موصل شفاف ، محصور حول قلب PDLC الذي يتكون من قطرات كريستال سائلة معلقة في بوليمر.

هل الزجاج الذكي PDLC موصل للكهرباء

طبقة PDLC الداخلية مصنوعة من البلاستيك ، لذلك لا تعمل على توصيل الكهرباء بدلاً من ذلك ، تعمل على تصريف الكهرباء مثل المكثف ، حيث تتناوب الإشارة المطبقة بين الفولتية الموجبة والسالبة على ألواح المكثف ، مما يتسبب في مجال كهربائي متناوب في جميع أنحاء عازل PDLC ، وهو ما يحاذي البلورات السائلة مع تردد الإشارة.

و عدم التوصيل بجهد كهربائي ، يمكن أن تكون النفاذية منخفضة بنسبة 2٪ ، فعند التوصيل بجهد كهربائي ، يمكن أن يصل إلى 80٪ ، لكن هذه القيمة القصوى تختلف من مصنع لآخر.

استخدامات تقنية PDLC

تتواجد بلورات الكريستال السائلة في البروتينات ، والصابون ، والمنظفات ، وحتى بعض أنواع الطين ، وتستخدم تقنية PDLC في صناعة الزجاج الذكي للأغراض التالية : [1]

  • الأمان المعزز ؛ حيث أن الزجاج مقاوم للكسر بفضل التصفيح البلاستيكي الداخلي.
  • خصوصية المبنى ؛ بفضل تشتت الضوء ، وإخفاء كل ما هو خلف الزجاج الذكي.
  • تقليل درجة حرارة المكان بفضل تأثير التشتت للبلورات السائلة.
  • تقليل البصمة الكربونية للمبنى ، بفضل التحكم في الطاقة الشمسية ، مما يقلل من احتياجات التدفئة ، والتهوية ، وتكييف الهواء ، سواء في فصل الصيف أو فصل الشتاء.
  • تقليل بهتان الألوان للمفروشات الداخلية ، والأعمال الفنية ، وذلك بفضل حجب الأشعة فوق البنفسجية.
  • شاشة عرض ، لأنه عندما يكون الزجاج الذكي PDLC مطفأ ، فإن تأثير التشتت يخلق شاشة يمكنك من خلالها عرض الصور.

ما هي المباني الذكية

يمكن أن يكون المبنى الذكي صغيرًا مثل مكتب بمساحة 120 قدم مربع ، أو منزل عادي ، أو شركة متعددة الطوابق ، أو مبنى كبير مثل حرم جامعي ، ولكن يتم تصنيفها على أنها ذكية إذا قامت باستخدام التكنولوجيا بهدف تحسين طريقة إدارة المبنى ومساعدته.

المبنى الذكي يشمل جميع انواع الأبنية بما فيها من المنازل ، وشركات وغيرها التي تستخدم مجموعة من التقنيات ، مثل أجهزة الاستشعار والمحركات ، من أجل جمع بيانات النشاط حول جوانب مختلفة داخل المبنى ؛ بحيث يمكن تحليلها ، واستخدامها لمعرفة العمليات التي يمكن تشغيلها بكفاءة أكبر.

وبمجرد تحديد العمليات التي تحتاج إلى تحسين ، تقوم تقنية البناء الذكي بربط الأنظمة معًا من أجل تحسينها ، من خلال الأتمتة لجعل المبنى أكثر كفاءة ، وخفض التكاليف وتقليل تأثيره البيئي ، بينما يتم تحسين المبنى الذكي عن طريق التكنولوجيا ، يمكن استخدام نفس التكنولوجيا لتحسين جودة الظروف للركاب ، من أجل المساعدة في سلامتهم ، وراحتهم ، وإنتاجيتهم.

فعلى سبيل المثال للمباني الذكية ؛ يمكن للفنادق أيضًا اعتماد هذا النهج الذكي إذا قاموا باستخدام أنظمة ذكية للمباني ، من أجل جمع المعلومات حول مدى انشغال منشآتهم ، حيث يمكنهم إظهار مدى نشاط الصالة الرياضية ، أو المسبح في فترات زمنية مختلفة ، حتى يتمكنوا من اختيار وقت أكثر هدوء للذهاب.

المراجع

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق