Реклама

Дослідники розробили революційну мікроплазмову технологію освітлення

( 7 Голосів, Всередньому: 4.71 із 5 )
Thursday, 24 November 2011

світні стіниДослідницька група, фінансована Науково-дослідним управлінням ВПС США, розробила революційну мікроплазмову технологію освітлення. Її суть полягає у створенні масиву з паралельних рядів мікропорожнин у тонкому листі матеріалу. На цей лист подається напруга, і у мікропорожнинах утворюється плазма, що викликає світіння флуоресцентного покриття. Таким чином, вперше вдалося створити смужку світного матеріалу, який так полюбляють письменники-фантасти, описуючи світні стіни всередині кораблів прибульців. При цьому нове джерело освітлення дуже тонке і недороге. 

Як і у випадку з багатьма видатними відкриттями, мікроплазмове освітлення створили випадково. У 1996 році двоє аспірантів попросили у доктора Гару Едена дозволу просвердлити гарний шматок кремнію з метою створити всередині отворів плазму. Досить швидко вони домоглися результату: одержали плазму у малюсінькому отворі діаметром близько 400 мкм. Цей дослід і став основою проривної технології мікропорожнинного плазмового освітлення.

Основна вимога для стабільного стійкого стану плазми є правильне співвідношення її тиску та розміру - чим менший розмір плазмового згустку, тим більший тиск можна створити. При дуже високих тисках плазма мікронного розміру набуває унікальних властивостей, які можна використовувати для освітлення та багатьох інших цілей.

Успішно відокремивши плазмові згустки мікропорожнинами, вчені змогли виготовити тонкі світні листи, які можуть здійснити переворот у багатьох галузях науки та техніки, наприклад у справі очищення води від мікроорганізмів. Але, звичайно, найпомітнішим досягненням стануть унікальні світильники-смуги, які можна використовувати повсюдно: від приміщень до освітлення всередині холодильника.

Для виготовлення мікрополосних плазмових світильників використовується тонка алюмінієва фольга товщиною 125 мікронів, що проводить електричний струм. Потім у дуже тонких листах скла формується масив мікропорожнин, над якими розташовується флуоресціююче покриття. Фольга та скло з'єднуються, у результаті чого утворюється світна смуга товщиною всього 1-2 мм. Для створення ударостійких світильників можна використовувати більш товсте скло.

Поки у лабораторних умовах виготовляються смужки площею близько 40 квадратних сантиметрів, але технологію можна масштабувати, створюючи цілі світні стіни. Переваги нового джерела освітлення, у порівнянні з сучасними технологіями, досить вражаючі. Насамперед слід зазначити, що новинка плоска, а значить вона більш ефективно розсіює світло. Світна мікроплазмова смужка 15х15 см має ефективність 35 люмен на ват. Флуоресцентна «офісна» лампа має ефективність 75-80 люмен на ват, але більша частина її світла втрачається через випромінювання в усі сторони. Тому при ККД у 90% мікроплазмовий світильник освітлює набагато краще. Якість світла також досить висока: 80 балів (сонячне світло це 100 балів). Але і цим переваги не вичерпуються: тривалість безперервної роботи плазмових смужок становить 20 тис. годин і може бути збільшена з розвитком технології.

 

 

За матеріалами: rnd.cnews.ru