Gouden vlekjes maken het supertransparante glas aan één kant volledig ondoorzichtig

Niet-verblindende ramen zouden gemaakt kunnen worden van een materiaal dat bezaaid is met miljarden kleine metalen spikkeltjes. Dit zorgt voor een eenrichtingsraam dat mat is (het ziet er ondoorzichtig uit en reflecteert nauwelijks 1 procent van het licht van buitenaf), maar is nog steeds transparant, waardoor auto’s en kantoren privacy kunnen hebben zonder het uitzicht te belemmeren of de hoeveelheid licht die ze binnenlaten aanzienlijk te verminderen.

Mu Wang van de Nanjing Universiteit in China en zijn collega’s hebben een glasachtig materiaal gemaakt dat een vergelijkbare matte afwerking heeft als mat glas, genaamd Transparent Matter Surface (TMS). In tegenstelling tot bestaande antireflectiecoatings en films kunt u via TMS een object bekijken of fotograferen zonder dat het er wazig uitziet.

Wang zegt dat mat en transparantie elkaar doorgaans uitsluiten. Om beide tegelijkertijd te bereiken, bedekten hij en zijn team het materiaal met stukjes van nanoformaat die het licht op precies de juiste manier verstrooien en reflecteren. Ze hebben deze componenten gemaakt van een reflecterend metaal, zoals goud, en materialen zoals silicium die elektriciteit slecht geleiden, waardoor de hoeveelheid licht die ze reflecteren vermindert. Vervolgens legden ze er miljarden op een glazen wafel.

Ze testten het door er licht op te laten schijnen en ontdekten dat het slechts 1,3 procent van het licht kon reflecteren en toch voldoende licht kon uitstralen zodat een camera met een TMS-plaat over de lens heldere foto’s kon maken. De onderzoekers combineerden het ook met een camera verbonden met AI die objecten markeert en vroeg hem een ​​tennisbal aan de andere kant te identificeren. De AI was succesvol toen hij via TMS naar de bal keek, maar markeerde hem als “niet-geïdentificeerd” wanneer hij werd bekeken door de onscherpte die werd veroorzaakt door conventionele antireflectiefilm.

“Wat ons het meest opwond aan onze experimenten was het fascinerende moment waarop we voor het eerst een vers bereid monster van 10 cm met onze eigen ogen zagen, zonder speciale apparatuur. Het was moeilijk voor te stellen hoe een materiaal helder en onvervormd kan zijn als er licht doorheen gaat, maar ook een wazig uiterlijk kan hebben als het licht reflecteert”, zegt Wang.

Simon Horsley van de Universiteit van Exeter in Groot-Brittannië zegt dat het materiaal zeer geschikt is voor het produceren van “redelijk grote ramen” en nuttig zou kunnen zijn voor het verminderen van lichtvervuiling. Reflectie levert een belangrijke bijdrage aan lichtvervuiling, en dit materiaal zou deze kunnen minimaliseren omdat het zacht, diffuus licht reflecteert in plaats van een hinderlijker glanzend licht.