곤충이 밤에 볼 수 있도록하는 나방의 눈에있는 비정상적인 구조는 전자 장치를위한 새로운 반사 방지 필름에 영감을주었습니다. 새로운 기술은 사용자가 밝은 일광에서도 화면을 볼 수 있도록 도와줍니다.
이 필름은 눈부심을 크게 줄이며 화면에 표시된 내용을 읽기 위해 그늘에 덕을 필요가 있습니다.
"대부분의 상업용 스마트 폰의 경우, 나 방안 필름은 맑은 하늘 아래에서 화면의 가독성을 10 배 향상시킬 수 있습니다. 직사광선 아래에서는 가독성이 5 배 향상 될 수 있습니다"라고 물리학자인 Shin-Tson Wu 교수는 말했다. 센트럴 플로리다 대학교 (UCF)의 광학 및 포토닉스 대학.
그는 자연에서 영감을 얻은 필름은 제조 비용이 저렴할 것으로 예상되며 긁힘 방지 및 자체 청소 기능이 추가로 제공된다고 말했다. 연구자들은 사용자가 정기적으로 터치 스크린에 쌓이는 먼지, 지문 및 때를 제거 할 수 있다고 밝혔다.
연구원들은 6 월 22 일자 Optica 저널에 온라인으로 발표 된 연구에서 그들의 기술을 설명했습니다.
이 연구의 수석 저자 인 관안 탄 (Guanjan Tan)과 국립 대만 대학교 (NTU)의 이준호 (Jun-Haw Lee) 팀을 포함한 Wu의 팀은 이른바 나방 (moth-eye) 효과에 대해 들으면서 반사 방지 필름을 개발하도록 영감을 받았다. 이 용어는 나방 각막의 외부 표면에있는 반사 방지 나노 구조의 독특한 패턴을 나타냅니다.
나노 구조는 빛이 눈에 들어 오도록하지만 반사되지는 않습니다. 이것은 나방이 어둠 속에서 볼 수 있도록 도와 주지만 곤충이 육식 동물에게 멀리 떨어질 수있는 빛을 반사하지 못하게합니다.
나방에서의 이러한 적응에 영감을 얻은 다른 과학자들은 패널에서 반사되는 햇빛의 양을 줄이기 위해 나노 구조화 된 표면을 가진 태양 전지를 만들었다. 이것은 효율성을 높이는 데 도움이됩니다. Wu와 Tan은이 기술이 전자 디스플레이의 가독성을 향상시키는 저비용 솔루션으로 사용될 수 있다고 생각했다.
많은 스마트 폰과 랩톱은 빛의 품질을 감지하고 환경에 따라 밝기를 높이거나 화면을 어둡게 할 수있는 센서를 사용하여 눈부심 문제를 해결하도록 설계되었습니다. 그러나 디스플레이 밝기를 높이면 일반적으로 장치의 배터리가 소모됩니다.
이 새로운 코팅으로 추가 전원이 필요하지 않습니다.
Wu는“나방과 같은 나노 구조 필름은 스크린 보호 필름과 같이 우리 장치의 액세서리로 제작 및 판매 될 수있다”고 말했다. 또는 "전체 장치 제조 프로세스에 통합 될 수도 있습니다."
필름을 만들기 위해 연구원들은 먼저 유리 표면에 적용하고 단단히 포장 된 층에 자체 조립 된 작은 "nanospheres"를 사용하여 금형을 만들었습니다. 그런 다음 연구원들은 틀을 틀처럼 사용하여 패턴을 필름에 밀어 넣었습니다.
Wu는 어셈블리를 산업 수준으로 확장하는 것은 간단 할 것이라고 말했다. 그들은 몰드를 휠에 적용하여 롤 투롤 제조에 사용할 것이라고 말했다. 구식 인쇄기처럼.
연구자들이 다음 단계는 필름의 내구성을 향상시켜 유연성과 경도 사이의 균형을 찾는 것이라고 말했다.
Wu는 그의 연구팀이 그들이 달성 한 결과에 매우 흥분한다고 말했다. Wu는이 기술을 이미 시장에 나와있는 스마트 폰, 태블릿 및 TV에 적용 할 수 있다고 말했다. 그러나 여기서 멈출 필요는 없습니다. 코팅은 매우 얇고 유연하기 때문에 나중에 유연하거나 접을 수있는 디스플레이에 사용될 수 있습니다.
"그조차도 우리를 더욱 흥분시킨다"고 말했다.