Αύξηση της φωτεινότητας των LED χάρη στην πυγολαμπίδα!

    Όταν αναζητάς καλύτερους τρόπους για να κάνεις κάτι να λάμπει, υπάρχει καλύτερη επιλογή από το να μελετήσεις τα λαμπερά πλάσματα της φύσης, όπως η πυγολαμπίδα; Επιστήμονες στην Νότια Κορέα μελέτησαν την νανοδομή της λαμπερής κοιλιάς της πυγολαμπίδας, για να δημιουργήσουν έναν πιο αποτελεσματικό φακό για LED, που επιτρέπει να περάσει έως και 98% περισσότερο φως!



    Χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, ο Ki-Hun Jeong από το Advanced Institute of Science στην Κορέα εξέτασε τον εξωσκελετό της πυγολαμπίδας. Ανακάλυψε πως η λαμπερή κοιλιά του εντόμου χωρίζεται σε τρία μέρη, παρόμοια με το τρόπο που κατασκευάζουμε λαμπτήρες LED, στους οποίους υπάρχει ένα αντανακλαστικό κύπελλο και ένας φακός για την πηγή του φωτός. Αντίστοιχα, το "φανάρι" της πυγολαμπίδας έχει μια παρόμοια αντανακλαστική στρώση, ένα ελαφρύ στρώμα εκπομπής και μια επιδερμίδα ή εξωτερικό κέλυφος.

    Η βασική διαφορά ανάμεσα στα LED και την πυγολαμπίδα ήταν, όπως διαπίστωσαν οι επιστήμονες, πως η πυγολαμπίδα έχει διαταγμένες κορυφογραμμές στο εξωτερικό περίβλημα ή εξωσκελετό, που περιβάλουν τα μέρη της κοιλιάς που φωτίζουν. Αυτές οι ράχες επιτρέπουν το μήκος κύματος του φωτός να την διαπεράσει πιο αποτελεσματικά.

    Χρησιμοποιώντας την ανακάλυψη αυτή, οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα παρόμοιο μοτίβο χαράζοντας κουκκίδες σε πλαστικό. Όταν το μοτίβο δοκιμάστηκε, επέτρεπε περισσότερο φως να το διαπεράσει. Για να δημιουργήσουν την δομή του σώματος ενός εντόμου σε μια λάμπα LED, δημιούργησαν nanopillars μέσα σε μια φόρμα με σχήμα κυψέλης, για να αναπαράγουν την καμπυλότητα και τις κορυφογραμμές που βρέθηκαν στην κοιλιά του εντόμου.

    Αν και οι συγκεκριμένη ρύθμιση παραμέτρων φαίνεται να λειτουργεί καλύτερα με το μήκος κύματος του φωτός που εκπέμπει η πυγολαμπίδα, οι επιστήμονες επισήμαναν πως τα nanopillars και οι κουκκίδες θα μπορούσαν να προσαρμοστούν σε διαφορετικά μήκη κύματος, καθώς η μετάδοση του φωτός είναι πολύ ευαίσθητη στις φυσικές διαστάσεις.

    Μια αύξηση του φωτός κατά 98 τοις εκατό θα καταστήσει τα LED πιο αποτελεσματικά και φωτεινά. Εκτός αυτού, αυτή η νανοδομή θα μπορούσε να σημάνει την κατάργηση της επικάλυψης των φακών LED με δαπανηρές αντι-ανακλαστικές επιστρώσεις, και να επιφέρει τελικά την μείωση του κόστους των λαμπτήρων.

    Αυτό σημαίνει ότι το μέλλον θα μπορούσε να γεμίσει με φωτεινότερες οθόνες LED, προβολείς αυτοκινήτων ή λαμπτήρων οικιακής χρήσης, και όλα αυτά χάρη στην φιλική πυγολαμπίδα, που μας προσφέρει το μεγαλύτερο από τα μυστικά της!