發(fā)現(xiàn)蝴蝶翅膀是天然發(fā)光二極管

發(fā)現(xiàn)蝴蝶翅膀是天然發(fā)光二極管

發(fā)現(xiàn)蝴蝶翅膀是天然發(fā)光二極管


  英國一項最新的研究結(jié)果顯示,在研制發(fā)光二極管(LED)方面,科學家遠遠落在了自然造化的后面??茖W家發(fā)現(xiàn),非洲燕尾蝶漂亮的雙翅處理光線的原理竟然與數(shù)碼顯示器的原理相類似。

  據(jù)美國“生活科學網(wǎng)”日前報道,非洲燕尾蝶的翅膀底色為黑色,上面點綴著明亮的綠色和藍色斑紋。研究人員發(fā)現(xiàn),非洲燕尾蝶的翅膀上覆蓋著細微的鱗狀物,這些鱗狀微結(jié)構(gòu)吸收紫外線后,又將其重新發(fā)射回去。那些被重新發(fā)射的光線與蝴蝶翅膀上的熒光色素相互作用,就產(chǎn)生了明亮的藍綠色。相隔長距離的蝴蝶用這種明亮的顏色進行相互溝通。

  發(fā)光二極管的微孔

  發(fā)光二極管最早于上世紀60年代被發(fā)明出來,如今在日常生活中隨處可見,如電腦和電視屏幕以及紅綠燈等都利用了發(fā)光二極管原理。但當時的發(fā)光二極管并不是非常亮。雖然它們可以產(chǎn)生出許多光線,但其中大部分不是在裝置內(nèi)部被截留了,就是從旁邊發(fā)散出去,光也因此變淡。直到上世紀90年代初期,工程師們給發(fā)光二極管配備上了一些可以反射并引導光線的微小的“鏡子”,才算找到了避免出現(xiàn)上述問題的方法。同時,工程師們還在二極管內(nèi)部加上了一些細微的小洞,以防止光線被截留。

  蝴蝶翅膀――天然的發(fā)光二極管

  科學家在研究非洲燕尾蝶的時候,發(fā)現(xiàn)其翅膀上的鱗狀覆蓋物和發(fā)光二級管之間擁有很多相似的地方。

  蝴蝶翅膀上的鱗狀覆蓋物內(nèi)包含著一些被稱為“光子晶體”(Photonic Crystals)的微小結(jié)構(gòu),而這和發(fā)光二極管中的微孔的作用機制非常類似。對此,研究人員之一的英國??速愄卮髮W專家皮特表示:“(這些鱗狀物)可以防止熒光光線在鱗狀物內(nèi)部被截留,同時也能防止光線向側(cè)面發(fā)散出去。”

  另外,這些鱗狀物的下方也有一個專門的“鏡子”,這與發(fā)光二極管中的微小的“鏡子”作用非常相似。

  報道說,此項研究被發(fā)表在最近一期的《科學》雜志上。