OLED-лампы скопировали изменение дневного света

Специалисты Тайваньского университета Цинь Хуа (National Tsing Hua University) создали на основе OLED -технологии, пожалуй, самую что ни на есть настоящую лампу дневного света. Цвет её меняется в зависимости от времени суток, имитируя естественное освещение.

Как скоро лампа, "стилизованная под солнце" (sunlight-style OLED), придёт в наши дома, пока доподлинно не известно, ведь пройдёт много времени, прежде чем научная разработка (вроде раннего прототипа на снимке) станет массовым продуктом (фото National Tsing Hua University).

В своей статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters, учёные отмечают, что на данный момент в мире не существует ни одного устройства, которое бы охватывало столь широкий диапазон цветовой температуры (от 2300 до 8200 кельвинов), покрывая почти весь солнечный спектр.

На рассвете освещение соответствует 2500 K, на закате — 3250, днём — 5500-8000 K (в зависимости от широты региона). Каждое из используемых человеком осветительных устройств также имеет свои цветовые температуры: свеча — 2000 K, лампочка накаливания — 2700, "тёплые" белые флуоресцентные лампы светят в диапазоне 2500-3000, "холодные" охватывают 4000-5000 K. Некоторые белые светодиоды также способны выдавать хоть и ограниченный, но всё же диапазон "температур" (однако для этого необходимы сложные структуры).

Строение же нового устройства довольно простое: несколько слоёв светоизлучающих материалов нанометровой толщины, а также слой инжекции и слой переноса электронов.

Цвет света прибора варьируется с помощью изменения приложенного напряжения. В зависимости от него меняется количество электронов и дырок, проходящих между отдельными слоями.

Например, при напряжении 3 вольта лампа будет светить почти красным светом, 5,5 вольта придадут свету белую окраску, повышение до 9 вольт приведёт к появлению у белого света голубоватого оттенка.

На этой схеме показан ход истории появления осветительных приборов, а также соответствие естественного освещения и возможностей нового органического светодиода (иллюстрация Jou et al.).

Правда, пока лампа-прототип работает не в автоматическом режиме, а только при помощи ручного управления.

"Для автоматической модуляции напряжения подойдёт простой контроллер, он сможет изменять цветовую температуру от 2300 до 9000 кельвинов в любое время", — объясняет профессор Цзво-Хуэй Цзоу (Jwo-Huei Jou).

Кроме очевидного превосходства над другими лампами есть у нового OLED-устройства и другие достоинства. Например, яркая светимость при небольшом подаваемом напряжении, а также возможность покрывать слоями веществ достаточно большие площади. Кроме того, используемые материалы довольно гибкие, а это тоже несомненный плюс.

Обладая такими характеристиками, новинка вполне может конкурировать с современными флуоресцентными лампами, лампами накаливания и даже с обычными светодиодами.

Столь высокотехнологическая разработка может создавать более естественное освещение внутри дома, влияя даже на физиологию людей. Она наверняка порадует жителей северных стран, ведь они смогут по желанию воссоздавать в своих домах "летнее" освещение.

"Наши планы на будущее включают замещение флуоресцирующих материалов на фосфоресцирующие. Это позволит увеличить эффективность устройства. А ещё мы хотим исследовать влияние цветовой температуры на рост растений и животных", — добавляет Цзоу.

Читайте также о светодиодной революции и о лампочке с дистанционным управлением.