Integrating photonic microstructures into organic light-emitting diodes (OLEDs) has been a widely used strategy to improve their light out-coupling efficiency. However, there is still a need for optical modelling methods which quantitatively characterise the spatial emission pattern of microstructured OLEDs. In this paper, we demonstrate such rigorous calculation using the reciprocity theorem. The calculation of the emission intensity at each direction in the far field can be simplified into only two simple calculations of an incident plane wave propagating from the far field into a single cell of the periodic structure. The emission from microstructured OLED devices with three different grating periods was calculated as a test of the approach, and the calculated results were in good agreement with experiment. This optical modelling method is a useful calculation tool to investigate and control the spatial emission pattern of microstructured OLEDs. arabic 12 English 89
Adel Diyaf, Emiliano R. Martins, John I.B. Wilson, Graham A. Turnbull, Ifor D.W. Samuel, (7-2015)

يعتبر هذا البحث جزء من مشروع شامل يهدف لدراسة وتحسين الخواص الميكانيكية السطحية لمنظومة سبائك الألومنيوم – سيليكون، التي تقسم في العادة إلى ثلاث مناطق مختلفة في الخواص وأيضاً في التركيب من حيث نسبة تركيز السيليكون وهي: Hypoeutectic, Eutectic, Hypereutictic ويعزى السبب في ذلك لخواص سبائك الألومنيوم– سيليكون المفيدة كخفة الوزن و سهولة السباكة لذا فهي تعتبر من المواد الجديدة المستعملة بشكل كبير في الصناعات الفضائية، كالمركبات الفضائية و الطائرات وتدخل أيضاً في صناعة قطع المحركات الداخلية كالمكابس وغيرها. ما يحد من إستخدام هذه المواد في هذه الصناعات هو إنخفاض الصلادة ومقاومة التلف لسطوحها. الهدف من وراء هذا البحث هو تحسين هذه الخواص لسطوح السبائك التالية: Hypoeutectic Al-8%Si alloy., Eutectic Al-12%Si alloy وذلك بإستعمال المعالجة السطحية الليزرية. تم في البداية تحضير السبائك المذكورة المرغوب دراسة وتحسين الخواص الميكانيكية لسطوحها، وذلك بإستخدام فرن الصهر (Carbolite – England) الذي يعمل بدرجة حرارة قصوى (1100oC) وبعد إنجاز عملية السباكة تم تجهيز العينات بالطرق المعتادة : قطع، تجليخ، تلميع …الخ. أستخدم شعاع ليزر الياقوت (Ruby Laser) بكثافة قدرة (~ 3x105 W/cm2) لتحسين مقاومة التلف والصلادة لسطوح السبائك المذكورة وذلك بإجراء ثلاث معالجات مختلفة: تعديل التركيب السطحي بواسطة الصهر السريع للسطح عن طريق شعاع الليزر ثم التبريد السريع الذاتي (Self-quenching) للطبقة السطحية لسبائك الألومنيوم– سيليكون المذكورة. حقن (Impregnate) سطوح السبائك بقطع كربيد السيليكون ((SiC وذلك بإدخال القطع المثبتة على سطح السبيكة إلى أعماق محددة، أثناء صهر سطح السبيكة بواسطة الشعاع الليزري، وقد أستخدمت ثلاث أحجام مختلفة من هذه القطع لدراسة تأثير كل حجم في تحسين مقاومة التلف للسطح. إجراء عملية سباكة سطحية بإستخدام شعاع الليزر بإضافة عنصر النيكل الذي أعد على هيئة مسحوق مثبت على سطح السبيكة، حيث يذوب النيكل أثناء عملية ذوبان سطح السبيكة وتتم عملية الدمج بوجود قطع كربيد السيليكون في نفس الوقت، وبعد عملية التصلب السريع (Rapid Solidification) يتم الحصول على طبقات ذات سطوح تتمتع بمقاومة تلف عالية وصلادة مرتفعة. تم دراسة الصلادة كدالة في عدد النبضات على المنطقة المعالجة. للوقوف على المكونات الكيميائية للعينات المستعملة قبل المعالجة، تم إجراء إختبار التحليل الكيميائي للسبائك بإستخدام جهاز(Metal Analyzer 3460 – B)، أيضاً تم إجراء إختبار حيود الأشعة السينية (X-Ray diffraction ) للسبائك المعالجة. وبعد أن قطعت العينات المعالجة عرضياً عند مركز التأثير الليزري تم تصوير سطوح السبائك المعالجة و الغير معالجة بعد تجهيزها لهذا الإختبار (تجليخ – تلميع وإظهار كيميائي)، تمت عملية التصوير بإستخدام ألة تصوير فوتوغرافي من نوع (Aristomet) مثبتة على مجهر ضوئي ذو إمكانية تكبير تصل إلى1000 مرة. الهدف من ذلك هو معرفة التركيب السطحي الدقيق وإمكانية ملاحظة التغيرات التي طرأت على هذه السطوح وربما ظهور أطوار جديدة نتيجة للمعالجة الليزرية. لدراسة التحسن في قيمة الصلادة في المنطقة المعالجة كدالة في عمق التأثير الليزري من جهة وتغيرها أفقياً تحت السطح بعمق ~ 25 ميكرومتر، أجريت قياسات الصلادة بإستخدام جهاز (Micromet II)، وتشير النتائج إلى أن الصلادة تزداد بشكل عام نتيجة المعالجة بالليزر، إلا إنها تتناقص مع زيادة العمق عن السطح. كما أستعمل جهاز (disc Pin – on - ، لدراسة التحسن في مقاومة التلف للسطوح المعالجة بمقارنتها بالسطوح غير المعالجة وذلك كدالة في حجم قطع كربيد السيليكون، وتشير النتائج إنه كلما زاد حجم القطع المذكورة زادت مقاومة التلف. أخيراً أجريت مقارنة في كل من إختبارات الصلادة ومقاومة التلف بين العينات التي بدون نيكل وأخرى بعد إضافة النيكل إلى سطحها عن طريق المعالجة الليزرية، و أتضح إن وجود عنصر النيكل يحسن في نتائج كل من الصلادة ومقاومة التلف. Abstract The current work is part of a general study being undertaken to investigate the effect of laser surface impregnation of some near eutectic binary Al-Si alloys with ceramic particles on the structure and some mechanical properties of these alloys. Two alloy compositions, Al-8%Si and Al-12%Si have been prepared. Discs of these as cast alloys have been used as substrates for laser beam processing. Pulsed Ruby laser of power density ~ 3x105 W/cm2 has been used to impregnate SiC powder of three different particle sizes into the substrate surface. In one series SiC alone was mixed with a special glue and used to coat the substrate surface. In the second series SiC was blended with Ni powder before being mixed with the glue. The substrates were subjected to laser radiation of fixed power (88 W) but different number of shots (1, 2, 4, and 8). The laser affected zones, (LAZ), have been metallographically studied on sections passing through the LAZ diameter perpendicular to the irradiated surface. Microhardness measurements were performed across the LAZ and into their depth. Representative specimens of specific dimensions were subjected to laser shots forming square pattern and used to study their wear performance using the pin on disc technique. X-ray diffraction patterns of the laser treated specimens have been also studied. The results revealed complete dissolution of Si into the aluminum matrix in both substrate alloys. The homogeneity of the structure and mechanical properties has been improved with increasing the Si content of the substrate alloy (towards the eutectic composition) and with the number of laser shots, but slightly deteriorated with Ni additions. The incorporation and penetration of SiC particles into the substrate surface increased with increasing the number of shots and with Ni additions. These same factors were found to favor the formation of new inter-metallic phases which may additionally harden the structure. Laser remelting has almost doubled the microhardness in the LAZ. The number of shots did not affect the average hardness of the LAZ, but Ni additions increased it by 11-15%.The relative wear resistance of the laser treated substrates showed marked increase with the Si content, the SiC particle size and Ni additions. X-ray diffraction revealed noticeable decrease in the lattice parameter of the matrix αAl solid solution indicating intensive super-saturation of the Al- matrix by Si.
محسن الرخيص (2001)

Abstract In this work, study was performed using Amorphous polymer – based composites consisting of polystyrene (PS) and carbon black (CB) . Five samples have been prepared with different weight percentage which are (0%CB+100%PS) , (5%CB+95%PS) , (15%CB+85%PS) , (25%CB+75%PS) and (35%CB+65%PS) . The electrical properties have been studied for these samples as follows : Electrical conductivity , relative dielectric constant and the dielectric loss tangent were measured at alternating electric field in temperature range between (30C°) and (60C°) and at four different constant frequencies (100HZ, 1KHZ, 10KHZ and 100KHZ ) . It is noted that the highest value of alternating electrical conductivity at (30C°) is for the sample of composition (25%CB+75%PS) which was (1.25x10 S/m ) and the highest value at temperature (60C°) was for same sample with value of (3.2x10 S/m ) , it should be noted that in general the electrical conductivity increases as the temperature increases where this result shows the behaviour of semiconductors. The relative dielectric constant in the pure sample (0%CB+100%PS) and the other samples with low percentage of carbon black increases as the temperature increases however it decreases as frequency increases. And the samples with higher percentage of carbon black which are (25%CB+75%PS) and (35%CB+65%PS) it was noted that the relative dielectric constant decreases as temperature increases. The lowest value was (1.26) at temperature (30C°) and frequency (10KHZ) for the sample with composition of (15%CB+85%PS), while the highest value at same temperature is (410.2) at (100HZ) for the sample with composition of (25%CB+75%PS), for the relative dielectric constant the highest result it was for the sample (5%CB+95%PS) at (607) at (100HZ) and (45C°). The dielectric loss tangent increases as the carbon black increases in all samples and it was found that the temperature influence will be at high percentage of the carbon black where the temperature of (55C°) the dielectric loss tangent increased to the highest value (1.2X10 ) for the sample of composition (35%CB+65%PS). at the high level of the carbon black it was found that the dielectric loss tangent decreases as the frequency increases.
عادل محمد التميمي (2013)