Управляемый светофильтр на основе фотохромного материала

 

Использование: в оптике, а именно относится к устройствам, изменяющим свои оптические характеристики при изменении молекулярного состава. Сущность изобретения: в составе фотохромного материала имеется полимерный компонент, содержащий в своем составе молекулы с ферромагнитными свойствами. Под воздействием источника магнитного поля, которое взаимодействует с ферромагнитной частью молекулы полимера, происходит изменение конфигурации молекулы полимера, который изменяет способность связывать образующиеся при разложении светочувствительного компонента продукты распада и сдвигает в ту или иную сторону равновесие реакции. 1 ил.

Изобретение относится к оптике, а именно к устройствам-светофильтрам, изменяющим свои оптические характеристики при изменении своего молекулярного состава под действием электромагнитного излучения.

Существующие светочувствительные устройства, например фотохромные материалы, представляют собой смесь различных веществ, в которых имеется фоточувствительный компонент, например хлорид серебра AgCl (авт.св. СССР N 484194, кл. С 03 С 3/12, 3/26; авт.св. СССР N 724465, кл. С 03 С 3/26, 3/30).

При воздействии света происходит разложение фоточувствительного материала с выделением свободного серебра, которое и обуславливает эффект затемнения: 2AgCl 2 Ag +Cl₂ Данная реакция является обратимой и при прекращении воздействия электромагнитного излучения равновесие реакции сдвигается влево в сторону образования хлорида серебра, и материал становится прозрачным.

Недостатком данного вида устройств является линейная зависимость скорости разложения от интенсивности излучения.

Изобретение позволяет получить разный фотохромный эффект при одних и тех же характеристиках светового потока.

Наиболее близким является устройство, которое содержит фотохромный фильтр, изменяющий свои оптические характеристики под действием механических нагрузок.

Техническим результатом изобретения является возможность изменения оптических свойств фильтра под действием магнитного поля.

Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащем оптический элемент на основе фотохромного материала и источник управляющего воздействия, фотохромный материал содержит молекулы, обладающие ферромагнитными свойствами, а источник управляющего воздействия на оптический элемент выполнен в виде источника магнитного поля с возможностью изменения параметров магнитного поля.

Изобретение поясняется чертежом.

В предлагаемом устройстве в составе фотохромного материала 1 имеется полимерный компонент, содержащий в своем составе молекулы, обладающие ферромагнитными свойствами (Юный техник, N 11, 1989, с.10). При воздействии внешнего источника магнитного поля 2, которое взаимодействует с ферромагнитной частью молекулы полимера, происходит изменение конфигурации молекул полимера и полимер изменяет способность связывать образующиеся при разложении светочувствительного компонента продукты распада, т.е. сдвигает в ту или иную сторону равновесие реакции.

Данное устройство может быть применимо и в различных фотопленках для изменения степени чувствительности фотопленок, фотобумаг и т.п.

Эффект изменения способности связывать металлы и другие вещества при изменении конфигурации молекул широко известен в белках (биополимерах).

Магнитосодержащая молекула полимера может связывать не только непосредственный продукт распада, но и ассоциированную молекулу хлорида серебра, а также другое любое вещество (даже несветочувствительное), концентрация которого вызывает изменение скорости прямой или обратной реакции.

Формула изобретения

УПРАВЛЯЕМЫЙ СВЕТОФИЛЬТР НА ОСНОВЕ ФОТОХРОМНОГО МАТЕРИАЛА, содержащий оптический элемент на основе фотохромного материала и источник управляющего воздействия на оптический элемент, отличающийся тем, что фотохромный материал содержит молекулы, обладающие ферромагнитными свойствами, а источник управляющего воздействия на оптический элемент выполнен в виде источника магнитного поля с возможностью изменения параметров магнитного поля.

РИСУНКИ

Рисунок 1