萤火虫的发光尾巴为科学家们提供了一种制造更高效led的方法。韩国研究人员在电子显微镜下研究了萤火虫(Luciola lateralis)的尾巴,发现当萤火虫打开内部灯笼时,身体表面发光的部分与覆盖腹部其他部分的表面形状非常不同。
萤火虫身体的非照明区域显示出缺乏的表面轮廓韩国科学技术院的Jae-Jun Kim和他的同事们发现了任何明显的规则形状或模式。但是,灯笼的部分被一系列平行的直脊和褶皱覆盖,每条高约为1/7000毫米。
该团队已经证明,这种结构的工作原理与添加到相机和望远镜镜头上的抗反射涂层相同,并确保昆虫的光器官非常有效地将光提取到空气中。由于led的结构与萤火虫灯相似,光源位于反射层的前面,前面有一个透镜来排出光线,研究小组想知道,如果将led配备与萤火虫尾巴相同的表面结构,是否可以制造出更亮的led。
通过蚀刻硅,他们创造了相当于纳米图案的果冻模具,能够复制塑料LED透镜,其表面模仿萤火虫尾巴上的纳米结构。添加到led后,这些以昆虫为灵感的镜片立即比传统构造的镜片亮3%。
“这种生物灵感可以为大功率LED应用(如液晶显示器背光单元、移动相机手机闪光灯、汽车、家庭和医疗照明)中具有高传输功率的单步和低成本模塑透镜提供新的机会。”
研究小组在本周发表在《美国科学院院刊》上的论文中说。
http://www.pnas.org/content/early/2012/10/25/1213331109
doi: 10.1073 / pnas.1213331109
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