(Phys.org)—Gli scienziati lo fanno continuamente, tentando di imitare sistemi e strutture di piante e animali per fabbricare qualcosa di completamente nuovo. Un gruppo di scienziati sudcoreani ha collaborato per tradurre ciò che hanno osservato nelle lucciole verso una migliore, meno caro, Lente LED. Il loro lavoro consiste essenzialmente nell'imitare un organo bioluminescente per applicazioni di illuminazione Seguendo la pratica contemporanea di indagine sui sistemi biologici, il team ha tentato di copiare la struttura del ventre di una lucciola in un lavoro che potrebbe portare a un'illuminazione a LED più efficiente ed economica. Hanno scritto di una migliore lente antiriflesso per diodi a emissione di luce (LED) nel loro articolo, "Lenti LED ispirate biologicamente da nanostrutture cuticolari di lucciola, "che è stato recentemente pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

Un organo bioluminescente come una lanterna di lucciola usa la sua bioluminescenza per attirare un compagno. Hanno studiato come funzionano gli strati della lanterna per consentire la luce, prestando attenzione alla struttura intricata della lanterna della lucciola. Hanno usato un microscopio elettronico a scansione e analisi numeriche. Ulteriori esperimenti spettroscopici hanno rivelato che la struttura altamente ordinata riduce l'impedenza ottica tra l'aria e la cuticola, agendo come uno strato antiriflesso che riduce la perdita di luce e aumenta l'efficienza. A sua volta, hanno creato una versione artificiale da utilizzare come lente LED ad alta potenza.

"Le nanostrutture su una superficie di una lente LED sono state fabbricate utilizzando un nanomodello di ampia area e nanostampaggio riconfigurabile con shear thinning indotto dal calore. La lente LED biologicamente ispirata, distinto da una lente a superficie liscia, aumenta sostanzialmente la trasmissione della luce su distanze visibili, paragonabile al rivestimento antiriflesso convenzionale. Questa ispirazione biologica può offrire nuove opportunità per aumentare l'efficienza di estrazione della luce dei pacchetti LED ad alta potenza, " scrissero.

Hanno notato che il rivestimento antiriflesso convenzionale delle luci a LED esistenti è un processo costoso. Hanno detto che le lenti polimeriche convenzionali per LED sono realizzate mediante stampaggio a iniezione e quindi aggiungendo un rivestimento antiriflesso con sputtering. Il loro metodo era diverso. Hanno scoperto che potevano produrre una lente di plastica antiriflesso con un solo processo di stampaggio a iniezione. Hanno detto che farlo significava ridurre il costo dei LED efficienti. La loro lente LED è stata realizzata utilizzando una resina ottica a base di poliuretano.

Gli autori dello studio provengono dal Korea Advanced Institute of Science and Technology, Istituto Lucciola, Istituto di scienze di base della Corea, e il Korea Research Institute of Standards and Science.

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