मोड-लॉकिंग (लेजर)

शॉकली-क्वेसर सीमा एकल पीएन जंक्शन सौर सेल की अधिकतम सैद्धांतिक दक्षता है। यह केवल विकिरण पुनर्संयोजन और ब्लैक-बॉडी विकिरण हानियों को ध्यान में रखती है। मानक सौर प्रकाश (AM1.5G) के तहत 1.34 eV के इष्टतम बैंडगैप वाले एकल-जंक्शन सेल के लिए, अधिकतम दक्षता लगभग 33.7% है। यह मूलभूत सीमा सौर सेल अनुसंधान और डिजाइन को दिशा प्रदान करती है।

क्यू-स्विचिंग उच्च तीव्रता और कम अवधि के लेजर पल्स उत्पन्न करने की एक तकनीक है। यह लेजर क्रिया को अस्थायी रूप से रोककर काम करती है, जिससे गेन माध्यम पॉपुलेशन इनवर्जन के माध्यम से बड़ी मात्रा में ऊर्जा संग्रहित कर लेता है। इसके बाद लेजर का क्वालिटी फैक्टर (क्यू-फैक्टर) तेजी से उच्च मान पर स्विच हो जाता है, जिससे संग्रहित ऊर्जा एक शक्तिशाली नैनोसेकंड पल्स के रूप में मुक्त हो जाती है।

CIE D-सीरीज़ के प्रकाश स्रोत प्राकृतिक दिन के उजाले के विभिन्न चरणों को दर्शाने वाले मानक स्पेक्ट्रल पावर डिस्ट्रीब्यूशन (SPD) का एक समूह हैं। इनमें सबसे आम D65 है, जिसका सहसंबंधित रंग तापमान लगभग 6504 K है और यह दोपहर के औसत दिन के उजाले को दर्शाता है। D50 (5003 K) एक अन्य महत्वपूर्ण मानक है, जिसका उपयोग अक्सर ग्राफिक कला में किया जाता है। ये मानक रंगों के सुसंगत पुनरुत्पादन को संभव बनाते हैं।

टॉप-डाउन संश्लेषण में नैनोमैटेरियल्स का निर्माण एक बड़े, ठोस पदार्थ से शुरू करके, उसे नैनोस्केल तक तोड़कर या उसका पैटर्न बनाकर किया जाता है। प्रमुख तकनीकों में बॉल मिलिंग जैसी यांत्रिक विधियाँ और फोटोलिथोग्राफी, इलेक्ट्रॉन-बीम लिथोग्राफी और नैनोइम्प्रिंट लिथोग्राफी जैसी लिथोग्राफिक विधियाँ शामिल हैं। इन विधियों का उपयोग अक्सर संरचित सतहों और एकीकृत परिपथों के निर्माण के लिए किया जाता है, लेकिन इनमें सतही अपूर्णताओं की समस्या हो सकती है।

फ्लाईव्हील ऊर्जा भंडारण (FES) एक रोटर (फ्लाईव्हील) को बहुत तेज़ गति से त्वरित करके और सिस्टम में घूर्णी गतिज ऊर्जा के रूप में ऊर्जा को बनाए रखकर कार्य करता है। संग्रहित ऊर्जा घूर्णी गति के वर्ग के समानुपाती होती है। जब ऊर्जा निकाली जाती है, तो फ्लाईव्हील का घूर्णन धीमा हो जाता है। संग्रहित ऊर्जा का सूत्र [latex]E = frac{1}{2} I omega^2[/latex] है, जहाँ I जड़त्व आघूर्ण है और ω कोणीय वेग है।

आणविक इलेक्ट्रॉनिक्स मौलिक इलेक्ट्रॉनिक घटकों के रूप में व्यक्तिगत अणुओं या नैनोस्केल आणविक संग्रहों के उपयोग का अन्वेषण करता है। इस दृष्टिकोण का उद्देश्य पारंपरिक सिलिकॉन-आधारित प्रौद्योगिकी से कहीं आगे, लघुकरण की चरम सीमा तक परिपथों का निर्माण करना है। प्रमुख घटकों में आणविक तार, स्विच और रेक्टिफायर शामिल हैं, जो अपने कार्य के लिए आणविक कक्षीयों के माध्यम से इलेक्ट्रॉन टनलिंग जैसे क्वांटम यांत्रिक गुणों का लाभ उठाते हैं।

पहला कार्यात्मक लेजर रूबी लेजर था, जिसका प्रदर्शन 1960 में किया गया था। यह एक सॉलिड-स्टेट लेजर है जो सिंथेटिक रूबी क्रिस्टल (क्रोमियम-मिश्रित एल्यूमीनियम ऑक्साइड) को अपने गेन मीडियम के रूप में उपयोग करता है। रूबी को एक शक्तिशाली ज़ेनॉन फ्लैशट्यूब द्वारा ऑप्टिकली पंप किया जाता है, जिससे क्रोमियम आयनों में पॉपुलेशन इनवर्जन होता है और 694.3 नैनोमीटर की तरंगदैर्ध्य पर गहरे लाल रंग की प्रकाश किरण उत्पन्न होती है।

ब्रश रहित डीसी (बीएलडीसी) मोटर एक सिंक्रोनस मोटर है जो वाइंडिंग में करंट को स्विच करने के लिए यांत्रिक ब्रश और कम्यूटेटर के बजाय इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोलर का उपयोग करती है। इसमें आमतौर पर एक स्थायी चुंबक रोटर और एक वाउंड स्टेटर होता है। कंट्रोलर रोटर की स्थिति निर्धारित करने और वाइंडिंग को क्रमिक रूप से सक्रिय करने के लिए सेंसर (जैसे हॉल इफेक्ट सेंसर) या सेंसर रहित एल्गोरिदम का उपयोग करता है, जिससे एक घूर्णनशील चुंबकीय क्षेत्र बनता है।

CMOS (कॉम्प्लिमेंट्री मेटल-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर) एकीकृत परिपथों के निर्माण के लिए प्रमुख तकनीक है। यह लॉजिक गेट बनाने के लिए p-टाइप और n-टाइप MOSFET के पूरक युग्मों का उपयोग करती है। इसका प्राथमिक लाभ बहुत कम स्थिर विद्युत खपत है, क्योंकि युग्म में एक ट्रांजिस्टर स्थिर अवस्था के दौरान हमेशा बंद रहता है, जिसके परिणामस्वरूप स्विचिंग संक्रमणों को छोड़कर न्यूनतम धारा प्रवाह होता है।

यूरोपियम-मिश्रित यट्रियम वैनेडेट (YVO₄:Eu³⁺) की चमकदार लाल फॉस्फोर के रूप में कार्य करने की क्षमता की खोज रंगीन टेलीविजन के लिए एक महत्वपूर्ण सफलता थी। इससे पहले, लाल फॉस्फोर कमजोर होते थे, जिसके परिणामस्वरूप रंग फीके दिखाई देते थे। Eu³⁺ आयन से निकलने वाले तीव्र, संकीर्ण-बैंड लाल उत्सर्जन ने चमकीले, जीवंत रंगीन डिस्प्ले को संभव बनाया, जिससे रंगीन टीवी की गुणवत्ता में नाटकीय रूप से सुधार हुआ और डिस्प्ले तकनीक के लिए मानक स्थापित हुआ।

1960 के दशक में फ्रांसीसी इंजीनियर पियरे बेज़ियर द्वारा रेनॉल्ट के लिए विकसित किया गया, यूनिसर्फ शुरुआती वास्तविक 3डी सीएडी/कैम सिस्टमों में से एक था। इसकी मुख्य नवीनता बेज़ियर वक्रों और सतहों के उपयोग में थी, जिन्हें अब इसी नाम से जाना जाता है। ये नियंत्रण बिंदुओं के एक समूह द्वारा परिभाषित पैरामीट्रिक वक्र हैं, जो कार बॉडी के लिए जटिल मुक्त-आकारों के सहज और गणितीय निर्माण की अनुमति देते हैं।

सुपरकंडक्टिंग मैग्नेटिक एनर्जी स्टोरेज (SMES) प्रणालियाँ सुपरकंडक्टिंग कॉइल में डायरेक्ट करंट के प्रवाह से उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा संग्रहित करती हैं। जब तक कॉइल को सुपरकंडक्टिंग तापमान पर रखा जाता है, तब तक ऊर्जा अनिश्चित काल तक संग्रहित की जा सकती है, क्योंकि विद्युत प्रतिरोध के कारण ऊर्जा का नुकसान लगभग न के बराबर होता है। संग्रहित ऊर्जा का सूत्र [latex]E = frac{1}{2} LI^2[/latex] है।

गांज़-ग्रीसर श्वेतता सूचकांक एक रैखिक सूत्र है जिसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से वस्त्र उद्योग में। यह CIE त्रिउत्तेजना मानों से व्युत्पन्न होता है और इसे [latex]W_{GG} = Y - Px - Qy + C[/latex] के रूप में परिभाषित किया जाता है, जहाँ P, Q और C प्रकाश स्रोत और प्रेक्षक के लिए विशिष्ट स्थिरांक हैं। D65/10° स्थिति के लिए, सूत्र [latex]W_{GG} = Y - 1868.322x - 3695.690y + 1809.441[/latex] है।