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Vidro "invisível" acaba com reflexos de telas

Redação do Site Inovação Tecnológica -  07/11/2017

O "vidro invisível" (círculo à esquerda) em comparação com um vidro comum (à direita), ambos postos sob uma iluminação para reforçar a reflexão. [Imagem: BNL]

Vidro invisível

Todas as telas têm vidros que as protegem. O vidro é necessário, mas tem o grave inconveniente de gerar reflexos, principalmente em áreas de forte iluminação.

Andreas Liapis, do Laboratório Nacional Brookhaven, nos EUA, acredita ter encontrado um meio de fabricar o antirreflexo perfeito: tornar os vidros virtualmente invisíveis.

Ele fez isso produzindo estruturas em nanoescala na superfície do vidro, estruturas essas cuidadosamente projetadas para lidar com a luz de forma muito precisa.

Sempre que a luz encontra em seu caminho uma mudança abrupta no índice de refração, uma parte dela é refletida - o índice de refração é uma medida de quanto um raio de luz se curva à medida que passa de um material para outro, como do ar para o vidro.

As nanoestruturas em forma de pilar têm o efeito de fazer com que o índice de refração mude gradualmente daquele do ar para o do vidro, evitando reflexos.

O vidro ultratransparente nanotexturizado é antirreflexivo em uma ampla faixa de comprimentos de onda, incluindo todo o espectro visível e infravermelho próximo, e em uma ampla gama de ângulos de visão.

Vidro texturizado

Para texturizar as superfícies de vidro em nanoescala, Liapis usou uma abordagem chamada automontagem, que é a capacidade de certos materiais para formar espontaneamente arranjos ordenados por conta própria.

Neste caso, a automontagem de um copolímero de bloco gerou um modelo para gravar a superfície de vidro com uma floresta de cones nanométricos - é esta geometria que elimina quase completamente as reflexões da luz. Os copolímeros de bloco são polímeros industriais (cadeias repetitivas de moléculas) encontrados em muitos produtos, incluindo solas de sapato, fitas adesivas e interiores automotivos.

As reflexões são tão reduzidas que o vidro torna-se essencialmente invisível.

Esse "vidro invisível" poderá fazer mais do que melhorar a experiência dos usuários das telas de aparelhos eletrônicos. Ele também poderá aumentar a eficiência da conversão de energia das células solares, minimizando a quantidade de luz solar perdida pela reflexão.

Também pode se tornar uma alternativa aos relativamente frágeis revestimentos antirreflexo utilizados em lasers de alta potência presentes nos dispositivos médicos e componentes aeroespaciais.

Bibliografia:

Self-assembled nanotextures impart broadband transparency to glass windows and solar cell encapsulants
Andreas C. Liapis, Atikur Rahman, Charles T. Black
Applied Physics Letters
Vol.: 111 (18): 183901
DOI: 10.1063/1.5000965