Nye muligheder for lysemitterende plast med mønstret lys

Lysemitterende plast bruges i dag i tv- og smartphone-skærme, lysemitterende indikatorer og som belysning til biler og fly med særlige krav. Viden om hvordan lys skabes og påvirkes i lyskilderne er bl. imidlertid, forholdsvis begrænset.

I sit speciale, Ph.D.-kandidat Mattias Lindh, som har studeret driften af ​​lys-emitterende elektrokemiske celler, viser, at den præcise tykkelse af en film af lysemitterende plast er afgørende for, hvor lyse og effektive lyskilderne bliver. Refleksioner i lyskilderne giver anledning til interferens - dvs. lysbølger, der interagerer med hinanden og kan øge eller mindske intensiteten, Denne interferens påvirkes af filmens tykkelse. At udvikle sig lyst, effektive enheder, filmens tykkelse bør styres for at optimere et system, hvor lysbølgerne interfererer konstruktivt.

"De unikke lyskilder, vi arbejder med, som har det komplicerede navn 'lysemitterende elektrokemiske celler, ' er meget velegnede til at opfylde disse kriterier, og på samme tid, fremstillingen kan være omkostningseffektiv og miljøvenlig, siger Lindh, en studerende ved Institut for Fysik ved Umeå Universitet.

Men der er også andre tabskanaler i lyskilderne, og computersimuleringer kan afsløre disse tabskanaler. Fra simuleringsresultaterne, Lindh har foreslået en række måder at designe fremtidige optimerede lyskilder, der leverer maksimal lysstyrke med høj effektivitet. "For eksempel, det er muligt at ændre rækkefølgen af ​​filmene, eller ændre fladheden af ​​grænsefladerne mellem dem på måder, der påvirker lysets refleksioner, " han siger.

Lindh undersøgte også, hvordan lys-emitterende elektrokemiske celler fungerer på et mikroskopisk niveau, og skabte endda lysemitterende mønstre ved at lægge to tynde plastfilm i lag. Det første lag kan printes med en inkjetprinter og danne en slags skærm med høj opløsning og tilpasningsdygtige mønstre. Denne teknik kan erstatte komplekse, dyre metoder, der bruges i dag.

En anden mulighed er at ridse en af ​​filmene med en skarp stylus som en nål eller en mekanisk blyant, hvilket resulterer i manuelt dannede og personlige lysemitterende mønstre. Denne teknik kunne bruges til at producere lysemitterende signaturer eller mærker, der ville være meget vanskelige at forfalske til autentificering af værdifulde eller sikrede dokumenter og produkter.

"Ud over de videnskabelige publikationer, mine kolleger og jeg er også glade for at have været i stand til at indsende en patentansøgning relateret til vores resultater om mønstret lysemission. Det er en spændende proces, men det er meget arbejde at skrive en patentansøgning, " siger Lindh. Fremtidige anvendelser af plastiklyskilder omfatter lysemitterende bandager for at forbedre sårheling eller aktivere lægemidler lokalt, eller lysemitterende sikkerhedselementer i pas og lignende værdifulde dokumenter.