fbpx
Сьогодні
23/03/2019
02:26
курси валют
$26,80/27,10
30,30/30,80
18:17 02 Бер 2019

Вчені підвищили ефективність віддачі світла у LED-світильниках на 40% завдяки світлячкам

Фото igate.com.ua

Американські вчені підвищили ефективність віддачі світла у LED-світильниках на 40% завдяки світлячкам.

За словами професора Університету штату Пенсільванія Стюарта Іня, у комах запозичили особливі структури на “ліхтарях”, передає IGate.

«Ми намагаємося підвищити ефективність вилучення світла зі світлодіода при такому ж енергоспоживанні, так само як світлячки, – каже він. – За мільйони років еволюції крихітні комахи знайшли спосіб максимально підвищити світність при мінімальних витратах: їхні “ліхтарі” покривають особливі структури – це мікроскопічні площини, завдяки яким світло легше виходить назовні і менше відбивається по шляху».

Асиметричні "пірамідки" світлячків

У світлодіодах теж використовують подібну технологію, але світлопровідні структури мають форму правильних симетричних пірамідок, в той час як структури на “ліхтарях” світлячків скошені на одну сторону, пояснює Стюарт Інь. «Ми відтворили схожу структуру, роздрукувавши її на нанопринтері і виявили, що ефективність віддачі світла зросла до 90%, – розповідає він. – Це на 40% вище, ніж у кращих сучасних світлодіодних лампочках».

Зліва-мікроскопічний світлодіод з покриттям з симетричних "пірамідок", праворуч - світлодіод такої ж потужності з покриттям з асиметричних структур

Зліва-мікроскопічний світлодіод з покриттям з симетричних “пірамідок”, праворуч – світлодіод такої ж потужності з покриттям з асиметричних структур

За словами професора Стюарта Іня, асиметрична форма збільшує віддачу світла двома шляхами. «По-перше, асиметричні піраміди мають велику площу поверхні і фотони світла більше контактують з поверхнею, частіше вириваючись за її межі, – зауважує він. – По-друге, асиметрія підсилює перевідбиття, таким чином, у фотона з’являється більше шансів опинитися за межами світлодіода».

Вчені також помітили, що асиметричні “пірамідки” мають не тільки світлячки, а й інші види комах, що світяться, приміром, еквадорські таргани Lucihormetica luckae.

«Наразі середня ефективність світлодіодів становить 50%, тобто близько половина вироблюваного світла не покидає світлодіодного елемента, – пояснює Стюарт Інь. – Світлодіодна лампочка могла б світити вдвічі яскравіше при тому ж енергоспоживанні – і ми зробили значний крок у цьому напрямку».

Результати дослідження вже опубліковані у науковому журналі Optik.

Вчені запевняють, що нова технологія ніяк не позначиться на вартості виробництва світлодіодів. «Для створення скошених “пірамідок” виробнику досить змінити всього один незначний аспект виробничого процесу», – зауважує Стюарт Інь.

Вчені мають намір почати переговори з виробниками лампочок після отримання патенту.

За оцінками експертів, до 2024 року ринок світлодіодного освітлення складе $85 млрд. Світлодіодні лампи більш вигідні для споживача і менш шкідливі для навколишнього середовища, оскільки споживають в десятки разів менше енергії, ніж лампочки розжарювання.

Читайте нас в Facebook і Тwitter, також підписуйтесь на канал в Telegram, щоб завжди бути в курсі важливих змін в країні і світі.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Додати коментар

Такий e-mail вже зареєстровано. Скористуйтеся формою входу або введіть інший.

Ви вказали некоректні логін або пароль

Sorry that something went wrong, repeat again!
Завантажити ще

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: