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科学家歪打正着发现颠覆性技术!这种LED灯亮度堪比激光

2020-08-17  孙维宏的...

LED灯已经存在了几十年。LED灯的发明带领人类走进了照明的新时代。但是科学家对于“更亮”的追求从未停止。如今,即使是普遍使用中的LED设计,也存在很大缺陷。如果给LED灯输入更多的电能,LED灯会变得更亮,但是不久之后,它的亮度就会急剧下降。这科学上称之为“效率下沉”现象。这种现象困扰了科学家们无数年,如何克服效率下沉现象已经成为了科学界的热点问题之一。

近日,科学家设计了一种新的LED灯,可以克服长期以来的“效率下沉”问题。实现了亮度上的极大飞跃。他们的设备比传统的小型LED灯亮度提高了100到1000倍,甚至可以和激光相媲美。这项设计一旦量产,应用前景十分广阔。

最初,研究人员的目标并不是解决效率下沉问题,他们的目标是设计一种微型LED灯,用于芯片或者屏幕上。为此,科研团队尝试了一种全新的模式,告别了传统LED灯中使用的平铺策略。科学家们设计了一种细长的氧化锌发光体作为光源。这些氧化锌细丝只有5微米长,但是却比人类头发丝的十分之一还要细。科学家们把这些细丝组成了一个1厘米长的阵列,形状和我们日常用的梳子类似。

在这些细丝上,科学家们看到了无限的潜力。类似于梳子的形状可以让发光体承载更多的电流。起先,科学家们只是想测试一下这种新型LED灯的基础性能。但是很快,有人注意到了新型结构在强电流下的优异性能,这比传统的LED灯亮了100到1000倍。

在如何提高LED灯的效率问题上,科学家们已经付出了多年的努力。就目前来看,这种新的LED阵列的性能远远超过传统方法,是目前认为最优的解决方案。

此外,研究团队还有一项惊人的发现。虽然LED只在某个特定的波长范围内发光,随着时间的推移,灯光的波长会固定到两个特殊的值。也就是说,这个时候的LED灯,已经变成了一个小型的激光发射器。通常情况下,把LED转化成激光需要一系列复杂的操作。但是很显然,新设计出来的阵列具有天然的优势,独特的结构省去了繁琐的操作,可以让我们轻易地得到激光。

时代在发展,社会在进步。每一个微小的进步都有可能引领新的时代。或许在下个十年,批量生产手持型激光发射器将成为可能。

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