게시 및 게시 날짜 : 2023/01/18

9998%이상 빛을 바카라 사이트하는 대단한 어두운 시트

-세계에서 가장 검은 물질은 비밀을 가진 래커와 같은 구성 요소와 빛 제한 구조입니다

포인트

  • 가시 광선 반사율은 기존의 다크 시트보다 크기가 낮으며 레이저 포인터 라이트도 사라진 것 같습니다
  • 캐슈 오일 검은 수지 표면에 미세한 구조가 형성되어 칙칙하거나 눈부심이 거의없는 짙은 검은 색
  • 밝은 장소에서도 가라 앉는 압도적 인 흑암은 시각적 표현에 대해 그 어느 때보 다 더 많은 대조를 제공합니다

요약 다이어그램

광 바카라 사이트 속도가 9998% 이상인 "슈퍼 다크 시트"개발

 

위의 선형 조명이있는 비디오 "Super Dark Sheet"는 칙칙함 (흩어진 반사)과 눈부심 (반사 성 반사)이 적은 깊은 검은 색을 제공합니다


요약

Amemiya Kuniho, Amemiya Kuniho, 응용 광학 측정 연구 그룹, 물리 측정 표준 연구 부서, 국립 고급 산업 과학 기술 연구소 (이하 바카라 사이트”라고 언급), Shimizu Yuhei, 최고 연구원, 국립 연구원, COSHIGAWA HIROSHI, COSHIGAWA, COSHIGAHI SMEENE, COSTION ENGITION, COSHIGAHI SMEENE (Shimizu Yuhei)의 연구 그룹 책임자, 국립 연구 그룹 (Shimizu Yuhei), 국립 연구원, Coshiga Hiroshi, COSHIGAWA는 연구 그룹의 책임자라고합니다 과학 기술 (이하 "바카라 사이트"라고 불리는)과 연구 계획 부서의 이사 인 야마키 테츠 야 (Yamaki Tetsuya)는 래커와 같은 구성 요소를 기반으로캐슈 오일검은 수지 표면에 미세한 불균일을 형성하여 빛을 포획하여 가시 광선의 9998% 이상을 바카라 사이트하는 "Super High다크 시트"개발되었습니다

이 기술은입니다ION BEAM조사 및 화학적 에칭에 의해 미세 원뿔 모양의 오목한 오목 구조로 마스터를 형성하고 전송하는 방법은 광범위한 재료로 확장되었으며, 이제 우리는 가벼운 바카라 사이트 속도가 상당히 향상된 새로운 어두운 시트를 성공적으로 개발했습니다 그중에서도 검은 캐슈 오일 수지는 재료 내부에서 만들어집니다산란 반사그것은 칙칙함이 특히 낮다는 특징을 가지고 있으며, 빛 제한 구조는 재료의 표면을 덮습니다스펙 큘러 반사또한 눈부심을 줄임으로써 레이저 포인터가 사라지는 것을 볼 수 있도록 깊은 검은 색을 달성합니다반구 반사1 배보다 낮은 002%미만이며, 만져 질 수있는 내구성이있는 재료로서 세계에서 가장 높은 흑암을 달성합니다 이 최고의 어두운 시트는 밝은 곳에서도 가라 앉는 압도적 인 흑도를 제공하여 배경 반사를 방지하여 시각적 표현과 더 높은 대조를 제공합니다

이 기술에 대한 세부 사항은 2023 년 1 월 13 일 (Eastern Standard Time)에 제공 될 예정입니다과학 발전에 게시


개발의 사회적 배경

낮은 반사적 검은 물질은 장식, 비디오, 태양 에너지 사용 및 경계 센서를 포함한 광 응용 분야에서 널리 사용됩니다 특히, 완전히 반사 방지 흑체 재료는 특히 카메라 및 분광 분석기 내의 방지 및 길 잃은 광선 제거와 같은 응용 분야에서 매우 바람직하다 인간의 눈은 실제로 흑도에 민감하며, 검은 색을 반구 반사율 (이하 "반사성"이라고 함)과 02% 바카라 사이트이고 검은 색을 01% 이하로 비교할 때는 육안으로 명확하게 구별 될 수 있습니다 Blackbody Material이 반사율이 01%미만인 경우 불쾌한 눈부심을 방지하고 이미지 선명도를 향상시키는 등 가능한 한 빛을 제어하려는 다양한 상황에서 매우 유용합니다 지난 10 년 동안 흑체와 유사한 재료가 나타났습니다 그러나 현재까지 연약한 재료만이 01%미만으로 반사율이 매우 낮았으며 일반적인 환경에서 사용하기가 어렵다는 문제가있었습니다

 

연구 이력

AIST는 일반적인 환경에서 사용될 수있을 정도로 내구성이 뛰어나면서 모든 빛을 바카라 사이트하는 재료를 개발하는 것을 목표로했습니다 결과적으로 2019 년에 Yotsuken과 함께사이클로트론 가속기에서 이온 빔을 조사함으로써 화학적 에칭은 미세한 오목한 불만을 형성하여 가벼운 오목 구조를 달성하여 전체 범위의 자외선, 가시성 및 적외선 광선에 걸쳐 995% 이상의 빛을 바카라 사이트하는 "궁극적 인 다크 시트"를 개발했습니다 (2019 년 4 월 24 일에 바카라 사이트 및 Utsuken의 애니메이션) 이 기술의 적용을 확장함으로써, 우리는 가시광의 999% 이상을 바카라 사이트하는 "슈퍼 다크 시트"를 개발하는 것을 목표로했습니다

또한,이 연구의 일부는 과학 연구 및 과학 연구 및 개발 시설 연구소의 과학 연구소 (JP21H03753)와 과학 연구소 (JP21H03753)가 홍보 한 공동 연구 시스템 (JP21H03753), The Nuclear Energy (School of Profession of Professions), The Graduate of Professions (Professired) 도쿄 대학

 

연구 컨텐츠

"다크 시트"에 의한 광 바카라 사이트는Cavity Black Body의 원칙에 따라 도 1의 왼쪽에 도시 된 바와 같이, 어두운 시트는 미세한 크기의 밝은 구조의 구조를 갖는 원뿔 구멍 모양의 공동 검은 바디로 만들어지고 표면 위에 놓여있다 빛 제한 구조에서의 광 사고는 벽에 반복적으로 바카라 사이트되고 반사되며 순 반사율은 0에 접근합니다 원리는 간단하지만 순 반사율이 01%미만으로 떨어지려면 조명 구속 구조의 기울기가 날카 롭고 가장자리는 날카 롭고 벽면 표면은 나노 레벨에서 매끄럽게해야합니다 이들 구조는 기존의 미세 가축 기술을 사용하여 제조하기가 어렵지만 사이클로트론 가속기의 고 에너지 이온 빔을 사용하여 해결했습니다CR-39 수지이온 빔으로 기판을 조사하여 발생하는 손상의 트랙은 화학적 에칭에 의해 표적 크기와 모양의 매우 정교한 원뿔 구멍으로 확대되고 형성 될 수 있으며, 기판 표면에 배치 될 수 있습니다 (그림 1, 오른쪽 ①)

그림 1

그림 1 어두운 시트 (왼쪽)의 광 구속 구조로 인한 반사 및 광 바카라 사이트의 감소 원리, 최고 다크 시트 (오른쪽)를 제작하는 방법
*그림 1의 권리는과학 발전잡지에 게시 된 다이어그램을 추가했습니다 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)

이러한 방식으로 만들어진 미세한 불균일은 마스터 디스크 (금형)로 사용되며 광금 구조는 검은 색 수지 표면으로 전달됩니다 이 방법은 마스터 디스크에서 반복적 인 전송을 허용하므로 대량 생산도 예상됩니다 전통적인 "궁극적 인 다크 시트"는입니다Carbon Black이것은 안료로 반죽 된 실리콘 고무로 전달 된 광 구속 구조이며, 전체 범위의 자외선에 걸쳐 995%이상의 바카라 사이트 속도 (05%미만의 반사)를 적외선 광선으로 가시 광선까지 가시 광선에 걸쳐 999%이상의 바카라 사이트율을 달성했습니다 μm 내지 15 μm) 다크 시트는 2019 년 보도 자료 이후에 큰 반응을 받았습니다 성능은 터치 된 경우에도 성능이 저하되지 않고 일반적인 환경에서 사용될 수 있기 때문입니다 그러나, 흑체 재료가 특히 요구되는 가시적 영역에서, 어두운 시트의 반사율은 약 03% ~ 05%로 유지되었다

이번에는 어두운 시트의 반사율 감소가 제한된 이유가 탄소 검은 색 안료로 인한 산란이라는 것을 알게되었습니다 탄소 검은 입자는 가시 광선의 파장보다 동일한 크기 또는 큰 응집체를 형성하여 빛을 산란시킬 가능성이 높아져 빛의 부분 산란이 빛 제한 구조에서 빠져 나옵니다 (그림 2) 따라서, 우리는 탄소 검은 색 안료를 사용하지 않는 낮은 산란 검은 기질을 검색하고 캐슈 오일 수지에 중점을 두 었으며, 이는 래커 코팅 대체물로 사용됩니다 캐슈 오일 수지를 구성하는 폴리 페놀은 래커의 성분과 유사하며, 철과 복합체를 생성함으로써 중합체 자체는 안료를 첨가하지 않고 검은 색이된다 이러한 이유로, 캐슈 오일 검은 수지 필름의 산란 반사 (둔한)의 양은 매우 작다는 것이 밝혀졌습니다 우리가 "Jet Black"이라고 말할 때, 우리는 일반적으로 거울 광택제가있는 광택 검은 색을 언급하지만 동시에, 우리는 또한 둔한 "깊은 검은 색"을 의미한다고 말할 수 있습니다

그림 2

그림 2 어두운 시트 (빛 제한 구조)에서 색소 입자의 존재 또는 부재 사이의 관계와 산란 된 빛의 생성
*과학 발전잡지에 게시 된 다이어그램이 추가되었습니다 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)

이번에는 실리콘 수지 곰팡이 (그림 1 오른쪽 ③ ~ ④)를 사용하여 광금 구조 (그림 1 오른쪽 ③ ~ ④)의 전달 목표를 확대하는 기술을 개발하여 (그림 1 오른쪽 ③ ~ ④)를 검은 색 반사 (눈부심)에 적용하기 위해 스펙 바카라 사이트성 (숫자) (숫자), 020% 또는 적은 반사율을 달성했습니다 9998% 이상, 그림 3), 기존의 어두운 시트보다 1 배 이상 낮은 가시 광선의 반사율을 갖는다 이 "슈퍼 다크 시트"의 깊은 검은 색은 너무 깊어서 레이저 포인터의 빛이 사라지는 것처럼 보이며 (비디오 1), 세계에서 가장 높은 흑암을 달성 한 재료 (비디오 2)

그림 3

그림 3 최고 다크 시트 (가시 광선 영역)의 반구 반사의 파장 특성
불투명 샘플의 경우 광 바카라 사이트 (%) = 100%-모피 반사율 (%)
*과학 발전잡지에 게시 된 다이어그램을 추가했습니다 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)

 

비디오 1 Ultimate Dark Sheet (현재, 왼쪽)와 기존의 다크 시트 (2019, 오른쪽)가 레이저 포인터에 노출됩니다
*과학 발전잡지에 게시 된 수정 된 비디오 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)

 

비디오 2 : 대단한 어두운 시트는 손가락의 터치를 견딜 수 있습니다
*과학 발전잡지에 게시 된 수정 된 비디오 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)

세계에서 가장 검은 물질로 간주 된 Carbon Nanotube 지향체는 모든 빛의 999% 이상을 바카라 사이트하는 것으로 알려져 있지만 (01% 미만) 연약하고 접촉시 성능이 손상 될 수 있습니다 보다 최근에는, 나방 눈의 표면에서 매우 작은 불균일을 모방 한 나방의 눈 구조와 같은 세계에서 가장 검은 새 및 나비와 같은 연구 프레젠테이션에서 영감을 얻은 생체 모방 흑인 재료 기술도 알려져 있지만 01%미만의 반사를 달성하지 못했습니다 현재 이용 가능한 검은 색 페인트와 다공성과 브러시 된 검은 색 직물에 대해서도 마찬가지입니다

이번에 개발 된 "슈퍼 다크 시트"는 만질 때에도 성능 손실이 없으므로 처리하기 쉽고 먼지와 다른 물질을 쉽게 제거 할 수 있습니다 이것만큼 검은 색의 다른 흑체 물질은 없습니다 "슈퍼 다크 시트"는 밝은 장소에서도 가라 앉는 압도적 인 흑도를 달성하고 배경 반사를 방지하여 시각적 표현에서 그 어느 때보 다 높은 대비를 제공합니다

또한 캐슈 오일 검은 수지만큼 많지는 않지만, 탄소 검은 색 안료를 사용하지 않는 복합 조성물로 인해 덜 산란되는 몇몇 다른 검은 기질이 발견되었습니다 이 새로운 다크 시트 기술의 또 다른 특징은 필요한 반사율과 응용에 따라 기판을 선택하여 빛 제한 구조를 만들 수 있다는 것입니다

 

미래 계획

우리는 구체적인 응용 프로그램 개발 및 실제 응용 프로그램에 대한 연구를 계속 수행 할 것입니다 예를 들어, 라이센스 계약에 따라 기술은 자재 제조업체 및 기타로 이전됩니다 앞으로, 우리는 빛의 확산 반사를 최대한 최소화하려는 전문 응용 프로그램뿐만 아니라 친숙한 상황에 대해서도 조명 제어 및 사용 기술의 성능을 크게 향상시키는 데 기여할 것입니다

 

기사 정보

게시 된 잡지 :과학 발전
종이 제목 : 앤티 백 스포츠 매트릭스에서 터치 방지 마이크로 캐비티 표면 질감에 의해 활성화 된 최고의 블랙 레벨
저자 : Kuniaki Amemiya, Yuhei Shimizu, Hiroshi Koshikawa, Hiroshi Shitomi, Tetsuya Yamaki
doi : 101126/sciadvade4853
*바카라 사이트는 샘플 준비, 데이터 측정, 실험 데이터 분석 및 논문 작성을 담당했으며 Yosst는 샘플 준비 및 논문 작성을 담당했습니다


용어집

캐슈 오일
폴리 페놀은 캐슈 쉘에서 추출했습니다 주요 성분 인 Cardanol은 래커 성분 (Urushiol)과 유사합니다 캐슈 오일을 사용하는 페인트는 래커의 대체물로 사용됩니다 래커와 달리 공기 중에 강화되고 자연적으로 건조하기 위해 높은 습도가 필요하지 않습니다 또한 래커 발진이 없습니다[참조로 돌아 가기]
다크 시트
모든 빛을 바카라 사이트하고 내구성이있는 AIST가 개발 한 검은 시트의 이름 그것은 표면에 많은 마이크로 콘 모양의 구멍 (광금 구조 구조)을 가지고 있습니다[참조로 돌아 가기]
ION BEAM
전자기력으로 하전 입자를 가속화하는 장치 (가속기)에 의해 증가 된 이온으로 만든 빔 재료 가공, 수정 및 분석에 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
산란 반사
물질의 거친 표면이나 안료 입자의 다양한 방향으로 빛 산란으로 인한 반사 무광택, 둔한 질감을 제공합니다 등방성 산란의 경우, 동일한 양의 산란 된 빛이 어떤 방향 으로든 인식됩니다[참조로 돌아 가기]
스펙 큘러 반사
평평한 표면의 발생률과 동일한 각도에서 반대 방향으로 발생하는 강한 반사 그것은 광택과 광택을 제공하지만 빛이 조명되면 눈부심을 유발할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
반 반사
반사 반사율과 산란 반사율을 결합하여 얻은 반사율 측정은 샘플 위의 전체 반구를 덮을 수있는 통합 구를 사용하여 이루어져서 평면 샘플에 수직으로 가까운 방향으로부터 입사광에 의해 생성 된 모든 방향으로 반사를 감지합니다 불투명 샘플의 경우, 총구 반사 반사율 및 광 바카라 사이트는 정확히 100%입니다[참조로 돌아 가기]
반구 반사성 설명 다이어그램

*과학 발전잡지에 게시 된 다이어그램을 추가했습니다 크리에이티브 커먼즈 라이센스 (속성 40 국제)
사이클로트론 가속기
가속기는 전자기력을 사용하여 이온 및 전자와 같은 하전 입자를 가속화하는 장치입니다 사이클로 트론은 작은 가속기로 얻을 수없는 고 에너지로 이온을 가속화 할 수있는 큰 장치입니다 고 에너지 이온 빔은 조사 된 샘플 (100 μm 바카라 사이트)에 깊이 이식 될 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
Cavity Black Body
어떤 빛을 완전히 바카라 사이트하는 이상적인 물체 인 검은 몸체는 실제로 존재하지 않으므로 큰 속이 빈 공동에 생성 된 작은 구멍이있는 흑체를 시뮬레이션되는 흑체라고합니다 작은 구멍을 통해 공동으로 들어가는 빛은 내부가 반복적으로 반사 될 때 바카라 사이트되고 감쇠되어 작은 구멍을 다시 떠날 가능성이 매우 적습니다[참조로 돌아 가기]
CR-39 수지
Allyl Diglycol Carbonate로 제작 된 3 차원 네트워크 구조를 갖는 서모셋 중합체 투명성이 높고 광학적 특성이 뛰어나기 때문에 산업적으로 유리를위한 렌즈로도 사용됩니다 고품질 CR-39 수지는 우수한 균일 등방성, 동질성 및 비정질 특성을 가지며, 방사선에 민감하다 (방사선 손상이 발생하기 쉬운) 따라서, 이온 빔 및 하전 입자 빔으로의 조사로 인한 손상의 흔적은 화학적 에칭에 의해 명확한 원뿔 모양의 구멍이되어 계산하기 쉽고 알파 및 중성자 빔과 같은 방사선을 모니터링하는 데 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
Carbon Black
탄소 입자 이것은 불완전한 탄화수소 (오일 및 가스) 또는 열분해를 불완전하게 연소함으로써 얻을 수 있습니다 그을음은 또한 탄소 검은 색의 종류입니다 색칠을위한 검은 색 안료로 널리 사용되며 고무와 혼합 될 때 강도를 증가시키기 때문에 타이어 고무에도 사용됩니다[참조로 돌아 가기]

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