2009年5月8日 星期五

照明節能建築 - 建築物光能運用

現在有很多建築物是一面擋住陽光另一面卻在耗電發光,實在很浪費。其實我們可以利用建築物原有的空調管路系統,在管路壁鋪上反射材質,延伸到樓頂導入陽光。可以在樓頂光路系統入口蓋上可即時調折射率的濾鏡,陽光中的紫外線剛好可以殺死空調管路中流通空氣中的細菌,但房間走道大廳不要有紫外線與過多的強光進入,只要在接近光出口處採用不同折射率的反射材質貼在管壁上就可以了,要避免空調冷氣反而被加熱也是採取相同的方法。至於濾鏡與反射材質的清潔問題,交給隧道清潔泡泡機器爬蟲就可以了。

In order to protect our environment, the white LED pane is the best solution to let we can see those around us clearly. In addition to that, we can switch light sensors to be power chargers in the optical circuit system for the light recycle no matter through the electronic or optical way, then it becomes an independent light cycle when night without sun outside even though some energy will lose while recycling of transforming light to something static. Take an instance of electonic case, electronic power push LED to shut light, at the same time we get light shutting the sensor/charger recieves the light shutted from the LED to produce electonic power, then the LED uses this power to shut light again, once and once.....becomes a recycle cycle. But it can't work without any other power supply supporting because there must be some energy lost each cycle it is transformed, it just can recycle some. In the same way, we can use this concept on water processing in the same circuit system. The light from sun can enheat the water flow inside the same kind of circuit system, then we have hot water to take a bath or drink even cook if sun light is focused.

Magnetic Switch

我並不清楚磁性開關元件的製程,但對designer而言,我確定magnetic IC比CMOS IC好設計。Magnetic switch是以瞬間電流脈衝改變開關狀態且不用像CMOS switch須持續供電維持開關狀態,如此開關狀態也就可以作為記憶值,所以magnetic switch本身就是非揮發性memory。想想,CMOS IC的SRAM要幾個單位的MOS才能兜成一個bit的記憶單元,DRAM雖然所占空間較小卻要時時補電reflush電容,magnetic IC的MRAM(其實就是switches)所占空間更小,半導體單元本身就是記憶體。Magnetic switch沒有MOS需要NMOS與PMOS兩種開關互補為一個完整開關CMOS的問題。MOS是非線性電阻,實作類比電路比較難設計;magnetic switch是線性電阻,實作類比電路比較容易設計。Magnetic IC也較CMOS IC容易實現以pluse為基礎漣波驅動的積體電路。

N年後現有平面顯像技術將只剩下E-Ink與OLED/PLED可取

目前E-Ink仍需持續供電維持電場吸斥帶電的色素粒子成像,只要稍做改變,在電路與色素粒子間嵌入磁鐵,改由磁鐵的磁場來吸斥帶電色素粒子,以瞬間電流脈衝改變磁鐵的磁性,E-Ink就變成只有在改變色素狀態才需要耗電的磁性顯像面板。當然最好是像素本身就是帶有色素的MRAM,會因為不同的磁性呈現不同的顏色。E-Ink唯一的缺點是無法呈現透明狀態,但由於一般顯示都須滿足在需要改變顏色時才耗電且不需要主動發光,所以不通電時呈現透明狀態且主動發光但需持續供電的OLED/PLED的應用範圍將只剩下戴上會遮住外面光源的眼罩式顯示器。不論是E-Ink還是OLED/PLED,都是軟的面板。至於硬的面板:LCD濾光片轉向通電就讓陽光照進建築物、不通電則遮光、以電壓決定讓什麼波長頻率的光能照進建築物的用途;深色的LED通電則遮光、不通電則透明,淺色的LED純粹只是高亮度照明用,但LED還是會被OLED/PLED取代,雖然LED也有軟性面板,但耗電與廢熱就輸給OLED/ PLED。假如magnetic E-Ink能夠做到可呈現透明,那用以取代窗簾的LCD/ LED就完全無用武之地了。