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  • 研究人员发现新的光学传感技术

    作者:光行天下萌新译 来源:物理学家组织网 时间:2020-04-18 14:40 阅读:1101 [投稿]
    英国诺森比亚大学的研究人员开发了一种新型光学传感技术,可以通过在物体表面制造微小的褶皱来照亮物体或材料的部分区域。

    英国诺森比亚大学的研究人员开发了一种新型光学传感技术,可以通过在物体表面制造微小的褶皱来照亮物体或材料的部分区域。

    受动植物表面因自然环境颜色而改变的启发,研究人员将他们在物理和化学方面的专长结合起来,创造了这项新技术。它可以有多种实际应用,包括柔性可穿戴设备、电子设备和3D打印。这项研究是由诺森比亚大学的徐兵博士、李一凡博士和瓦列里·科日夫尼科夫博士进行的,由EPSRC和2019皇家学会Kan Tong Po国际奖学金资助。


    这项研究有两个要素。第一是制造一种薄膜或材料,当受到机械或电子信号刺激时,其表面会产生微小的褶皱,通常小到肉眼无法看到。第二是创造一种化学“涂料”,它将用到材料上。当褶皱在表面形成时,“颜料”内的氧含量会发生变化,从而导致化学反应。这就产生了一种发光的效果,使得材料的表面在褶皱发生的地方看起来“发光”。

    徐博士是机械工程的副教授,负责这个项目,他说:“在工程术语中,皱纹和褶皱通常是不需要的。同样,氧猝灭效应在荧光科学中也不常见。然而,通过微工程,奇迹发生了,两个不想要的现象变成了一个响应和可编程的‘闪光折叠’功能。”

    当受到机械刺激时,诺森比亚大学研究人员制造的弹性材料会发生表面变化,如皱纹和裂缝。这可以用来创建可切换的光学特征和结构颜色与动态发光模式。弹性起皱和折叠现象在自然界中广泛存在,研究人员进行了大量研究,以解析这些变化背后的数学和物理科学原理,并探索如何将其用于创新工程的解决方案中。

    该研究论文发表在科学杂志《自然通讯》上,希望这项最新研究能为下一代柔性、可穿戴设备的设计创造新的机会。

    相关链接:https://phys.org/news/2020-04-optical-technology.html 

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