学一点TRIZ科学效应之三—改变亮度的效应

 

学一点TRIZ科学效应之三—改变亮度的效应人类现有的工程技术产品和方法都是在漫长的文明发展过程中,以一定的科...



学一点TRIZ科学效应之三—改变亮度的效应

人类现有的工程技术产品和方法都是在漫长的文明发展过程中,以一定的科学效应为基础,一点一滴地积累起来的。效应是构建功能的基本单元,所有的功能都基于效应而存在,任何一个产品的功能,不管其结构有多复杂,经过不断地分解,最终都可以分解成为某种效应实现的基本子功能。

TRIZ理论的创始人阿奇舒勒发现并指出:那些不同凡响的发明专利通常都是利用了某种科学效应,或者是出人意料地将已知的效应应用到以前没有使用过该效应的技术领域中。每一个效应都可能是一大批问题的解决方案,或者说是用好一个效应可以获得几十项创新专利。例如:发明家爱迪生的1023项专利里只用到了23个效应;飞机设计大师图波列夫的1001项专利里只用到了35个效应。科学效应的学习和推广,对于解决发明问题有着出乎想象的效用。从本期微信开始,我们创新教研室将在此不断将一些新的科学效应介绍给大家。

在TRIZ科学效应库中,用于改变亮度的科学效应有105项,分别是:

吸收(电磁辐射);吸收过滤器;声光效应;抗泡剂;消泡剂;氩气闪光;生物发光;双折射;布拉格衍射;布鲁斯特角;阴极发光;化学发光;胆甾基液晶;克里斯坦森效应;相干光;胶体;燃烧;传导(电);爆燃;景深;二向色滤光片;衍射;衍射光栅;散射波;电弧;电光效应;电致化学发光;电化学;电致发光;电子束;电镀;咖啡克雷玛效应;爆炸;法布里—珀罗干涉仪;法拉第效应;铁磁流体;过滤器(化学);絮凝;荧光;对焦;弗郎茨.凯尔迪什效应;菲涅尔衍射;菲涅尔透镜;凝胶;引力透镜;加热;孔;炽热;感应加热;干扰;彩虹色;克尔效应;透镜;发光二极管;液晶体;发光;磁光效应;磁光克尔效应;机械致发光;微机电系统;莫尔效应;纳米复合材料;牛顿环;核裂变;有机发光二极管;磷测温法;磷光;光致变色;光致弹性;光致发光;光子筛;光子晶体;压致发光;等离子体;全光摄影;泡克尔斯效应;极化;孔隙度;压敏涂料;棱镜;辐射;辐射发光;雷利散射;反射;折射;后向反射;散射;闪烁;阴影;溶胶;太阳能;声化学;声致发光;空间滤波器;热辐射;热致变色涂料;热致变色;热致发光;薄膜;全内反射;摩擦发光;福格特效应;波导;波导(光学);波带板。

本次我们将再介绍其中的五条:

摩擦发光—是指某些固体受机械研磨、振动或应力时的发光现象。例如蔗糖、酒石酸等晶体受挤压时发出闪光;合成的磷光体CaPO·Dy用指甲划痕,可观察到很强的发光等。摩擦发光还泛指如下的发光过程:①应变激发发光。压电固体在受到研磨或振动时发生应变,因压电效应产生高达10V/cm的局部场,场区因曾讷击穿产生电子空穴时,当它们复合时发出光来。也可能有一部分电子(或空穴)被陷阱俘获,然后热释发光,称为摩擦热释发光。②有的半导体(例如硅)受机械力而断裂时,可见到蓝色闪光,它是由断裂的清洁表面上形成表面态以及载流子在表面态上的重新排列引起的,也可能是断裂表面间的弧光放电引起的发光。③摩擦发光还包括物体在高频声波作用下产生的发光现象,称为声致发光。例如液体受超声波作用产生类似旋涡中的空腔,使连续性的液体断裂,因此声致发光也可看做是物体因断裂引起的一种摩擦发光。

孔隙度—岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样体积的比值,称为该岩石的总孔隙度,以百分数表示。储集层的总孔隙度越大,说明岩石中孔隙空间越大。从实用出发,只有那些互相连通的孔隙才有实际意义,因为它们不仅能储存油气,而且可以允许油气在其中渗滤。因此在生产实践中,提出看了有效孔隙度的概念。有效孔隙度是指那些互相连通的,在一般压力条件下,允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩样总体积的比值,以百分数表示。显然,同一岩石有效孔隙度小于其总孔隙度。

瑞利散射—一种光学现象,属于散射的一种情况。又称“分子散射”。粒子尺度远小于入射光波长时(小于波长的十分之一),其各方向上的散射光强度是不一样的,该强度与入射光的波长四次方成反比,这种现象称为瑞利散射。

福格特效应—当光通过受横向(与光传播方向垂直)磁场作用的气体时发生双折射的现象,称为福格特效应(英文名:Voigteffect),它是福格特于1902年发现的。福格特效应是一种磁双折射的磁光现象。其产生的根源和法拉第效应的相似;但法拉第效应产生光偏振转动的大小和外加介质磁场的大小成正比;而福格特效应所产生的折射率变化则和横向磁场大小成平方关系。应用:可用福格特效应做原子线过滤器。

牛顿环—又称“牛顿圈”。在光学上,牛顿环是一个薄膜干涉现象。光的一种干涉图样,是一些明暗相间的同心圆环。例如用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,在日光下或用白光照射时,可以看到接触点为一暗点,其周围为一些明暗相间的彩色圆环;而用单色光照射时,则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等,随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。它们是由球面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹。


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