Revestimento evita simultaneamente embaamento e reflexos

Materiais Avanados

Redação do Site Inovação Tecnológica – 19/01/2023

Viso sempre limpa

Pesquisadores desenvolveram um revestimento transparente que combina propriedades antiembaantes e antirreflexo simultaneamente.

Alm de melhorar culos e para-brisas, a nova tecnologia ajudar a aumentar o desempenho de cmeras e sistemas de radar de luz, ou lidar, usados sobretudo pelos veculos autnomos.

“Entrar em uma sala quente vindo do frio l fora pode fazer com que os culos embacem, cegando o usurio,” disse Anne Gartner, do Instituto Fraunhofer de ptica Aplicada e Engenharia de Preciso, na Alemanha. “O mesmo pode acontecer com sensores como os sistemas lidar usados em carros autnomos. importante que as superfcies permaneam altamente transparentes para que a funcionalidade seja mantida.”

O truque est na combinao de um revestimento de polmero, que evita o embaamento, com nanoestruturas porosas de dixido de silcio, que reduzem os reflexos.

A equipe otimizou seus prottipos especificamente para os sistemas lidar, que so mais promissores e tm uma necessidade mais premente, mas a tecnologia pode ser adaptada para muitas aplicaes diferentes.

Antiembaante e antirreflexo

Quando h grandes diferenas de temperatura entre o ambiente externo e o sistema de medio, a parte ptica dos sistemas lidar embaam, prejudicando a funcionalidade, o que pode significar um potencial acidente.

A ideia foi atender a essa necessidade sem mexer com a propriedade antirreflexo, tambm essencial para lidar com a luz do Sol ou os faris dos outros carros. O maior desafio que o prprio antiembaante acabava gerando mais reflexos.

“Ns usamos um polmero que evita o embaamento [aplicado] sobre uma superfcie ptica, agindo como um reservatrio de gua,” explicou Gartner. “No entanto, as diferenas nos ndices de refrao do material polimrico e do ar ao redor levam a reflexos indesejados e gerao de luz fantasma. Para evitar esses reflexos, combinamos o filme antiembaante com estruturas muito pequenas – at 320 nm de altura – para criar um efeito reflexivo junto com a permeabilidade gua.”

Isso exigiu o uso de um novo tipo de tecnologia de aplicao de revestimentos, tambm desenvolvida pela equipe. O processo envolve a gravao de uma nanoestrutura no revestimento antiembaante e a fabricao de uma segunda nanoestrutura por cima. Com esta tecnologia possvel ajustar os ndices de refrao das nanoestruturas para configurar o projeto da nanoestrutura dupla para obter uma reflexo muito baixa em uma ampla faixa espectral.

Os pesquisadores agora esto explorando como o sistema de revestimento pode ser transferido para outras reas, como sistemas de iluminao adaptveis no setor automotivo e cmeras.

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