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星期文库 趣话仿生材料之三 飞蛾的眼睛 曲鲜芍

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发布时间:2020-06-04 00:14:45
家里养过猫或者狗的朋友可能会发现,在漆黑的夜里,这些动物的眼中会有很亮的光。不过千万不要被它们的“特异功能”吓着,事实上,这是因为很多犬科或猫科动物眼睛里面有特殊的晶体材料,能够将夜晚微弱的光线聚集起来,然后再反射出去。这有助于它们在夜里看清楚物体。
 
对于猫科和犬科这些处在食物链上游的动物来说,聚集并反射光线的目的是在黑暗当中发现猎物。可是,飞蛾这种小昆虫却不能这么做。因为,反射出去的光线,会更利于天敌捕捉它们。如何能够不暴露自己,活下去,才是位于食物链底层的动物更为关心的事情。于是,夜间飞行的飞蛾进化出了一种特殊的眼睛结构,能够减少对近红外光线的反射。这一特点减少了鸟类、青蛙等天敌对它们的注意,使其在夜间具有极强的隐蔽性,从而能够保护自己。
 
飞蛾的眼睛结构类似于蜂巢,由成千上万个微小的“眼睛”组成。这种结构使得它们的眼睛几乎不会反射光线。“蛾眼结构”减少反射的原理也非常简单:微小的眼睛尺寸小于夜间红外光线的波长时,大部分近红外光线都能够被吸收。
 
这一原理已经被广泛地应用在了我们的日常生活当中,特别是电子产品上。比如太阳能电池。太阳能电池的能量转化效率通常只有20%左右。如此低效的原因之一就是反射:太阳能电池里的吸光材料把大部分光线都反射出去了,大量的阳光没有被有效利用。因此,应用了蛾眼结构的吸光材料,能够更好地减少反射,提升太阳能电池光电转化效率。
 
此外,现如今很多笔记本电脑都配备了抗反射的屏幕,也叫做雾面屏。这种屏幕不仅能够防止油污,也极大地减小了对阳光的反射,让我们在光线强烈的户外也能够看清楚屏幕。
 
手机屏幕通常没有抗反射的功能,不过,有许多抗反射的手机膜可以选购,这对于经常在户外使用手机的朋友来说几乎是刚需。以后,当你站在刺眼的阳光下,却依旧能够清楚地阅读手机屏幕上的新闻时,请在心里感谢一下飞蛾吧。
 
http://www.dashoubi.org/news/shwx/2020-06-03/133418.html