Умная одежда Одежда – хамиллион Электронный текстиль Все для спорта Одежда – кондиционер Сапоги – скороходы Майки – обнимайки...

Умная одежда Одежда – хамиллион Электронный текстиль Все для спорта Одежда – кондиционер Сапоги – скороходы Майки – обнимайки...

Умная одежда Одежда – хамиллион Электронный текстиль Все для спорта Одежда – кондиционер Сапоги – скороходы Майки – обнимайки...

  1. Одежда

    1. Тонкопленочная интерференция

    2. тонкопленочная интерференция в природе

    3. Умная одежда

      1. Создание видео – одежды с помощью тонкопленочной интерференции

      2. Одежда – хамиллеон

      3. Электронный текстиль

      4. Все для спорта

      5. Одежда – кондиционер

      6. Сапоги – скороходы

      7. Майки – обнимайки

    4. Из чего же состоит одежда – источник энергии?

      1. Слои одежды

      2. Пленка, которая подстраивается под интерференцию

        1. Управляющий электрод

        2. Углеродные трубки

      3. Пленочный фотоэлемент.





























Тонкопленочная интерференция.

Интерференция света — перераспределение интенсивности света в результате наложения нескольких когерентных световых волн. Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности. Её распределение называется интерференционной картиной.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/18/Soap_bubble_sky.jpg/220px-Soap_bubble_sky.jpg

На рисунке изображен пример интерференции света в тонких пленках

Так, интерференция возникает при разделении первоначального луча света на два луча при его прохождении через тонкую плёнку, например, плёнку, наносимую на поверхность линз у просветлённых объективов. Луч света, проходя через плёнку толщиной d\!, отразится дважды — от внутренней и наружной её поверхностей. Отражённые лучи будут иметь постоянную разность фаз, равную удвоенной толщине плёнки, отчего лучи становятся когерентными и будут интерферировать. Полное гашение лучей произойдет при d={\lambda \over 4}, где \lambda — длина волны. Если \lambda=550 нм, то толщина плёнки равняется 550:4=137,5 нм.

Толщина пленки зависит от длины волны, значит для разных длин световых волн понадобится разная толщина пленки.



Тонкопленочная интерференция в природе

http://fashionstylist.kupivip.ru/sites/fashion-kupivip/files/styles/step_full/public/main-5093-8530a0f60fa3d785af9c42324d76cc7d.jpg











http://img7.proshkolu.ru/content/media/pic/std/4000000/3244000/3243844-1861dc741d964948.jpg



Умная одежда

Создание видео одежды с помощью интерференции света тонких пленках

На разных длинах волн для интерференции света нужна разная толщина пленки, это следует из формулы толщины пленки d={\lambda \over 4}. Исходя из этого, если намеренно подстраивать толщину пленки под длину волны. Это значит, что цвет одежды можно будет поменять в любой момент! И не только. Одежду можно сделать разноцветной, можно пустить по ней бегущую строку и даже показывать видео! И все это за счет изменения толщины пленки для того, чтобы подстроиться под нужную длину световой волны.

C:\Users\Home\Desktop\техпроект\гифка.gif





















Одежда – хамиллион

Менять цвет одежды можно не только путем тонкопленочной интерференции.

Сейчас ученыепытаются сделать одежду, например футболку или вечернее платье, полностью состоящую из дисплеев. Современные технологии позволяют производить ткань, которая не содержит никаких дисплеев, но сама по себе является дисплеем. «электронная пряжа» представляет собой набор проводящих и непроводящих нитей, покрытых чернилами, изменяющими цвет в зависимости от температуры нитей.

Нагрев нитей, вызванный протеканием по ним электрического тока, заставляет чернила изменять цвет, и нанесенный ранее «шаблон» (в виде конфигурации нитей) начинает проявляться на ткани. Для нагрева нитей используется низкое напряжение, поэтому такая одежда безопасна. Для работы "электронной пряже» необходимо столько же электроэнергии, сколько потребляет обычная лампочка накаливания.Такую одежду можно носить дома, где всегда можно "подзарядиться». Ноесть надежда на использование в «электронной пряже» новых электрохромных чернил. Одежда на их основе будет потреблять меньше энергии.

Elektronnaja_pr_azha.gifMajka.jpeg

Электронный текстиль

Ученый Реми Пост — один из первых, кто начал заниматься электронным текстилем. В конце девяностых, будучи студентом MIT Media Lab, он разработал способ, позволяющий интегрировать электронные микросхемы в текстиль, сохраняя его естественные качества: легкость, эластичность и мягкость. Сегодня для создания «умной» одежды дизайнеры используют материалы, представляющие собой новое поколение ткани, в волокна которой вплетены микропроцессоры, электролюминесцентные частицы, светоизлучающие диоды (LED) и различные сенсоры. «Умные» материалы обладают способностью реагировать на внешние воздействия, меняя температуру, цвет, форму и размер.

Первая коммерческая серия «умной» одежды Industrial Clothing Design Plus (ICD+) была запущена в 2000 году. Над ее созданием работали Levi Strauss, Philips NV и итальянский дизайнер Massimo Osti. Они разработали серию из 4 курток с функциями мобильного телефона, mp3-плеера, а также имеющих микрофон, наушники, небольшую камеру и биометрические сенсоры, измеряющие и регулирующие температуру тела. Идея заключается в том, что человек выбирает те устройства, которыми собирается пользоваться в течение дня, подключает их к куртке, а затем может управлять всеми устройствами лишь посредством касания, голоса и жестов. 
Сегодня для создания «умной» одежды дизайнеры используют ткани, в волокна которой вплетены микропроцессоры, электролюминесцентные частицы, светоизлучающие диоды (LED) и различные сенсоры.

умная одежда

Все для спорта

Как известно, сейчас широко разрабатывается одежда,в которую встроены различные датчики, следящие за состоянием здоровья человека. Такая одежда очень удобна для спортсменов: человек занимается , а одежда следить за пульсом, температурой тела ,артериальным давлением, дыханием спортсмена. Это позволяет эффективнее тренироваться и вовремя замечать сильные перенагрузки на организм,что бы отдохнуть.

Так же такая одежда будет полезна в медицине : вместо громоздских аппаратов кардиограммы, градусников, и прочих приборов элементарной диагностики все будет собрано в одном костюме.

Умное трико

Одежда – кондиционер

Возможные проекты наконец-то избавят нас от вечного дискомфорта, когда после морозной улицы приходится потеть в магазине или мучиться от того, что «в куртке жарко, без нее - холодно». Разрабатывается долгожданная универсальная одежда: охлаждающая в жару и согревающая в мороз. Добиться этого выдающегося результата планируется с помощью технологии биметаллического термостата. На волокна ткани наносятся наночастицы двух металлов, реагирующих на изменение температуры. При падении температуры один металл сокращается меньше, чем другой, в итоге внутри волокна ткани раскручивается металлическая спираль - диаметр волокна увеличивается, поры в ткани закрываются и сберегают тепло. В жару происходит обратный процесс: спираль сжимается, поры расширяются и эффективно отводят тепло тела. 

http://1.bp.blogspot.com/-mlE1lQwtXiU/T3XO3sKebrI/AAAAAAAAG-o/-c-usOhKSQw/s400/mednaya_tkan_tsentra_nanotehnologij_nasa.jpg

А пока ученые трудятся над прорывной тканью, людям, страдающим от жары или холода, приходится использовать одежду, выполняющую роль тепловых аккумуляторов. Например выпускаются различные типы одежды, которая содержит специальный экологически чистый биоразлагаемый гель, способный накапливать холод. Высокотехнологичные жилеты, напульсники на запястья, шарфы, шапки и т.д. перед надеванием нужно поместить в холодильник, где замерзший гель накопит холод. Затем в течение некоторого времени одежда с замерзшим гелем будет охлаждать тело, пропуская к коже строго дозированное количество холода и отводя влагу. Подобные жилеты широко используются в австралийской и американской армиях, а также спортсменами, но могут помочь и обезумевшим от 40-градусной жары горожанам. Если подержать жилет Arctic Heat в ледяной воде в течение 5-10 минут, он останется холодным около 1 часа. Если заморозить жилет на 2 часа, он обеспечит прохладу на 1-2 часа. 

http://2.bp.blogspot.com/-230z4W8bi8M/T3XOBi9fG7I/AAAAAAAAG-M/-0xWAIZnI1U/s400/novonic.jpg















Сапоги – скороходы

Ботинки, сообщающие о месте нахождения хозяина

Сайо Исаак Дэниэль, изобрел “умные” ботинки, которые благодаря встроенным датчикам GPS, также определяют местонахождение владельца. Чтобы не заблудиться? К тому же данная обувь оснащена “тревожной кнопкой”, нажатие на которую посылает сигнал бедствия.

Еще одни “умные туфли” от британского дизайнера Доминика Уилкокса всегда приведут хозяина к дому. Эта обувь имеет встроенные датчики GPS, на носках – светодиодные лампочки, в подошве – скрытые провода, разъемы USB, с помощью которых туфли подключаются в компьютеру для передачи координат назначения.

Умные кроссовки

В их подошву встроены датчики, которые через iPod, интернет, могут сообщить обо всех спортивных достижениях хозяина подобная модель кроссовок уже выпускается фирмой Nike!

Умные туфельки-защитники

Хрупким девушкам теперь не страшны прогулки вечерними улицами – стоит лишь обуть туфельки на каблуке, одеть красивое ожерелье и вперед! Умные туфли имеют на носке вмонтированный электрошокер, который приводится в действие с помощью ПДУ в виде кнопки на ожерелье.

http://posidim-pogovorim.ru/wp-content/uploads/2012/10/0000013847-odezhda.jpg















Мечта легкоатлета

Датчик, магнит, микрокомпьютер и механический привод (моторчик с винтом и тросом), питаемые от батарейки, — эта система анализирует коэффициент сжатия подошвы, и регулирует её жёсткость под оптимальные значения. Иначе говоря, когда нога находится в воздухе, подошва «разжимается», увеличивая амортизационный эффект, а сопротивление различных типов почв выравнивается и спортсмену становится одинаково комфортно бежать как по песку, так и по асфальту.

http://cft2.mirf.ru/Articles/18/3673/adidass.jpg

Майки – обнимайки

Любимый человек уезжает от вас и вы будете по нему скучать? Не беда. Вооружитесь футболками Hug Shurt. Стоит одному из вас заключить невидимого партнёра в объятья (проще говоря, обнять самого себя, дотронувшись до специальных областей на рукавах своей футболки), как встроенные сенсоры зафиксирует длительность контакта, его силу, уровень сердцебиения и температуру вашего тела.

Через приёмник Bluetooth футболка передаст эти данные на ваш мобильный телефон, откуда они отправятся к тому, кого вы обнимали. Его футболка воспроизведёт их, сжав его точно так же, как вы. Он может ответить, обняв вас. Представьте: стоят в разных концах планеты два человека, обнимают воздух и улыбаются.

Обниматься также можно и в одностороннем порядке, заранее записав параметры своего объятия и отправив их партнёру по SMS. Изобретение очень перспективное: при небольшой модернизации можно будет удалённо сделать массаж, отлупить ремнём провинившегося ребёнка или задушить кого-нибудь, кто этого заслуживает.

http://cft2.mirf.ru/Articles/18/3673/hug1s.jpg http://cft2.mirf.ru/Articles/18/3673/hug2s.jpg

Из чего же состоит одежда – источник энергии?























Под защитной пленкой располагается пленка, которая подстраивается под длину волны, меняя свою толщину.

Эта пленка состоит из двух управляющих электродов, которые встречаются в современных резистивных экранах. Между пленками расположены углеродные трубки с закачанными внутрь ионами. Если на электроды подать электрическое поле, то ионы будут притягиваться и отталкиваться, меняя толщину пленки.



























Управляющий электрод

Углеродные трубки

Углеродные нанотрубки — это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров при этом существуют технологии, позволяющие сплетать их в нити неограниченной длины , состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку графеновых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферической головкой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/53/Types_of_Carbon_Nanotubes.png/250px-Types_of_Carbon_Nanotubes.png

Пленочный фотоэлемент

Фотоэлемент  электронный прибор, который преобразует энергию фотонов в электрическую энергию. Первый фотоэлемент, основанный на внешнем фотоэффекте, создал Александр Столетов в конце XIX века.

Преобразование энергии в ФЭП основано на фотоэлектрическом эффекте, который возникает в неоднородных полупроводниковых структурах при воздействии на них солнечного излучения.

Неоднородность структуры ФЭП может быть получена легированием одного и того же полупроводника различными примесями (созданиеp-n переходов) или путём соединения различных полупроводников с неодинаковой шириной запрещённой зоны — энергии отрыва электрона из атома (создание гетеропереходов), или же за счёт изменения химического состава полупроводника, приводящего к появлению градиента ширины запрещённой зоны (создание варизонных структур). Возможны также различные комбинации перечисленных способов.

Эффективность преобразования зависит от электрофизических характеристик неоднородной полупроводниковой структуры, а также оптических свойств ФЭП , среди которых наиболее важную роль играет фотопроводимость. Она обусловлена явлениями внутреннего фотоэффекта в полупроводниках при облучении их солнечным светом.

Основные необратимые потери энергии в ФЭП связаны с:

КПД пленочных фотоэлементов невелико, всего 7% но этого достаточно для работы липидной пленки, и интерференционной пленки.