不是最近一直在研究青空燈嗎？很多的粉絲也在問到哪里可以買到iN設(shè)計(jì)的青空燈。
不過，技術(shù)上的成功和商業(yè)上的運(yùn)作是兩碼事，很多廠商覺得青空燈或者說是利用瑞利散射效應(yīng)的面板燈具是一個(gè)利潤(rùn)豐厚的市場(chǎng)，更愿意把低成本的東西賣高價(jià)割一茬韭菜。這樣的事情就有違于當(dāng)初在做這個(gè)燈的初衷了。
所以一直也沒有給大家公布這些工廠的名字，和購買渠道。
其實(shí)如果量產(chǎn)了，現(xiàn)在一個(gè)60X30厘米口徑的青空燈面板的成本只有32元，而且還是價(jià)格比較高的亞克力面板，再做成低價(jià)的聚乙烯面板，價(jià)格甚至可以低到十幾塊錢甚至幾塊錢。加上外殼和燈光組建，一個(gè)60X30的瑞利散射燈的成本不會(huì)超過150元，而賣到300塊就已經(jīng)是有100%的利潤(rùn)率了。這也是iN所期待的最高價(jià)格了。
只不過目前市面上銷售的真正地利用瑞利散射的燈具都是上千元。在利潤(rùn)的誘惑下雖然iN談了幾家廠商，但廠商都不愿意把燈具的最終售價(jià)降低下來，因此還是徹底的開源這個(gè)面板的制作方式吧。希望讓大家能夠DIY。
最近iN也在配方上做了一些調(diào)整，終于也可以在家里直接做出來。公布的配方和設(shè)計(jì)希望大家非商業(yè)用途使用。
之前的方案中利用了乙醚、鹽酸、甲苯等被管制的化學(xué)品，不適合大家DIY，也就沒有給大家公布配方。這次的配方調(diào)整了一下，可以完全用可以在民用市場(chǎng)買到的化學(xué)品來進(jìn)行制作。
瑞利散射效應(yīng)板需要讓不透光的顆粒均勻地散布在透明介質(zhì)中。目前大家都在使用5納米的二氧化鈦進(jìn)行瑞利散射板的制作。其中的關(guān)鍵難度就是二氧化鈦是一種無機(jī)物顆粒，在水中可以很好地分散，但是在有機(jī)物中就會(huì)由于其不相溶的特性造成二氧化鈦顆粒的團(tuán)聚。團(tuán)聚的二氧化鈦顆粒也就失去了瑞利散射的特性。
關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)也就是讓二氧化鈦具備親油性。
要做到這一點(diǎn)，就需要讓二氧化鈦的分子“掛上”親油的官能團(tuán)。太專業(yè)的化學(xué)說法咱們就不再上化學(xué)課了。直接說出做法和檢驗(yàn)方式。
制作的中間體是異丙醇，這個(gè)東西經(jīng)常會(huì)被用水稀釋到50%做擦眼鏡的清潔液，70%的異丙醇是用來替代酒精做消毒劑的。它的特性就是和水性油性液體都可以很好地互溶，二氧化鈦在異丙醇中有很好的分散效果。
STEP 1 ：將1克銳鈦型5納米二氧化鈦加入到30毫升化學(xué)純異丙醇中混合，在混合液中再加入5毫升的KH-560偶聯(lián)劑，將混合液放到超聲波清洗機(jī)里面進(jìn)行震蕩1小時(shí)。
超聲波清洗機(jī)這個(gè)東西基本上大家都在家里用來清洗眼鏡和珠寶首飾，一臺(tái)小的夠用的超聲波清洗機(jī)價(jià)格也就是幾十塊錢。屬于設(shè)備成本，在制作過程中并不會(huì)損耗。
KH-560是一種硅烷偶聯(lián)劑，它的官能團(tuán)在接觸到二氧化鈦到氧原子后可以對(duì)二氧化鈦進(jìn)行修飾
從而讓二氧化鈦具備穩(wěn)定的親油性。
STEP 2：將超聲波震蕩后的混合液體再加入25毫升的KH-560偶聯(lián)劑，放在加熱攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌。
加熱攪拌機(jī)是屬于一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備，家里基本上不會(huì)備，這個(gè)得買，大約的價(jià)格是200多塊錢。
設(shè)置加熱攪拌機(jī)溫度為85度，轉(zhuǎn)速為每分鐘800轉(zhuǎn)，持續(xù)攪拌3個(gè)小時(shí)。這個(gè)過程就是讓偶聯(lián)劑能夠在合適的溫度下充分地和混合液中的二氧化鈦進(jìn)行結(jié)合。而過量的異丙醇其實(shí)就充當(dāng)了一個(gè)拉大二氧化碳顆粒之間距離的介質(zhì)。
STEP 3：蒸發(fā)
當(dāng)反應(yīng)充分進(jìn)行之后，異丙醇就在溶液中沒有作用了，這時(shí)候?qū)⒓訙財(cái)嚢杵鞯臏囟仍O(shè)置為95度，轉(zhuǎn)速降低到每分鐘200轉(zhuǎn)，持續(xù)加熱蒸發(fā)掉溶液中的異丙醇。這個(gè)過程注意通風(fēng)。
在蒸發(fā)過程中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶中的溶液迅速變少，當(dāng)溶液剩余量小于10毫升的時(shí)候，偶聯(lián)的二氧化鈦就已經(jīng)做好了。
這種二氧化鈦具有強(qiáng)烈的親油特性，可以在有機(jī)物內(nèi)迅速擴(kuò)散。
例如，將之滴入到我們經(jīng)常做水晶膠的環(huán)氧樹脂B劑里面：
你會(huì)發(fā)現(xiàn)二氧化鈦液滴在B劑里面迅速的擴(kuò)散消失，這是檢驗(yàn)?zāi)慊罨瘜?duì)親油二氧化鈦的一個(gè)及其簡(jiǎn)單的驗(yàn)證方法。
在100毫升的環(huán)氧樹脂B劑中只加入兩滴活化后的二氧化鈦
在光線下溶液就已經(jīng)明顯的偏藍(lán)了。
STEP 4：環(huán)氧樹脂調(diào)配
在家里制作的情況下一般就是使用環(huán)氧樹脂來制作瑞利散射板。調(diào)配好環(huán)氧樹脂之后，環(huán)氧樹脂是透明的。這時(shí)候你用一個(gè)光源在環(huán)氧樹脂后面照射。
你會(huì)看到燈光的顏色是光源本色。逐滴的加入活化后的二氧化鈦，并均勻攪拌，漸漸的你就會(huì)看到燈光的顏色變?yōu)辄S色甚至紅色。
而環(huán)氧樹脂大部分區(qū)域開始呈現(xiàn)出藍(lán)色，這就證明在環(huán)氧樹脂內(nèi)部發(fā)生了瑞利散射效應(yīng)。
這時(shí)候，你就可以用調(diào)配好的環(huán)氧樹脂來澆筑面板了。
STEP 5：面板制作
一般在家里澆鑄環(huán)氧樹脂面板，我們可以先制作一個(gè)有機(jī)玻璃的框架，在框架內(nèi)進(jìn)行澆鑄。
在過程中你可以嘗試制作不同濃度的小樣。然后結(jié)合你向一定量的環(huán)氧樹脂中滴入的二氧化鈦液滴數(shù)，來計(jì)算出你最終要制作的面板二氧化鈦加入量。當(dāng)然了，如果是面板生產(chǎn)，就可以使用科學(xué)計(jì)量法來進(jìn)行更精確的量化。
在等待一段時(shí)間后，這些環(huán)氧樹脂的面板就會(huì)固化，然后就可以上燈測(cè)試了。
選出一個(gè)合適的濃度比例就可以最終澆鑄出你想要的尺寸的面板了。
成本：
整體上這樣制作青空燈面板的成本很低，經(jīng)過iN的測(cè)試，一克二氧化鈦經(jīng)過活化后可以制作4mm厚度的瑞利散射板大約1.3平米，一個(gè)青空燈如果自己制作成本可以限制在300塊以內(nèi)。
對(duì)于小面積的青空燈制作，沒有必要采用iN之前那種大型反射體來獲得平行光。
利用一個(gè)燈條裝在面板側(cè)面，向上垂直發(fā)光，再利用一個(gè)小的條狀反光鏡，就可以照亮整個(gè)面板，由于現(xiàn)在的LED燈條基本上都是有發(fā)光角度的，可以在5厘米左右高度上就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)青空燈面板的照射了。
所以如果等廠商來割韭菜，不如有動(dòng)手能力的粉絲來自己制作一個(gè)青空燈嘍。