Speguloj kaj aliaj reflektaj optikaj komponentoj estas tipe kreitaj per la uzo de optikaj tegaĵoj aŭ poluraj procezoj. La aliro de la esploristoj, disvolvita de teamo gvidata de Yuji Oki de la universitato Kysuhu kunlabore kun teamo de la Norda Karolina Ŝtata Universitato gvidata de Michael Dickey, uzis elektre movitan reigeblan kemian reakcion por krei reflektan surfacon sur la likva metalo.

Ŝanĝi inter la reflekta kaj disa stato povas esti farita per nur 1,4 V, proksimume la sama tensio uzata por ekbruligi tipan LED, kaj ĉe ĉirkaŭaj temperaturoj.

Esploristoj disvolvis manieron dinamike ŝanĝi la surfacon de likva metalo inter reflektaj (supre maldekstre kaj malsupre dekstre) kaj disaj ŝtatoj (supre dekstre kaj malsupre maldekstre). Kiam elektro estas aplikata, reigebla kemia reakcio oksigenas la likvan metalon, kreante gratvundetojn, kiuj faras la metalon disvastiĝantan. Ĝentileco de Keisuke Nakakubo, Universitato Kjuŝo.

"En la tuja estonteco, ĉi tiu teknologio povus esti uzata por krei ilojn por distro kaj arta esprimo, kiuj neniam antaŭe haveblis," diris Oki. "Kun pli da disvolviĝo eble eblus plivastigi ĉi tiun teknologion en ion, kiu funkcias simile al 3D-presado por produkti elektronike kontrolitajn optikojn el likvaj metaloj. Ĉi tio povus permesi la optikon uzatan en lum-bazitaj sanaj testaj aparatoj facile kaj malmultekoste fabrikiĝi en mondaj regionoj, kiuj malhavas medicinajn laboratoriojn. "

En la laboro, la esploristoj kreis akvorezervejon per enigita flua kanalo. Ili tiam uzis "puŝ-tiran metodon" por formi optikajn surfacojn, ĉu pumpante likvan metalon bazitan sur galio en la rezervujon aŭ elprenante ĝin. Ĉi tiu procezo estis uzata por krei konveksajn, ebenajn aŭ konkavajn surfacojn, ĉiu kun malsamaj optikaj trajtoj.

De la apliko de elektro, la teamo estigis reigeblan kemian reakcion, kiu oksigenas la likvan metalon en procezo, kiu ŝanĝas la volumenon de la likvaĵo tiel, ke multaj malgrandaj gratoj sur la surfaco kreiĝas, kio kaŭzas disvastigon de lumo.

Kiam elektro aplikiĝas en la kontraŭa direkto, la likva metalo revenas al sia originala stato. La surfaca tensio de la likva metalo forigas la gratvundetojn, redonante ĝin al pura spegula spegula stato.

"Nia intenco estis uzi oxidadon por ŝanĝi la surfacan streĉon kaj plifortigi la surfacon de la likva metalo," diris Oki. “Tamen ni trovis, ke sub certaj kondiĉoj la surfaco spontanee ŝanĝiĝos al disa surfaco. Anstataŭ konsideri ĉi tion fiasko, ni optimumigis la kondiĉojn kaj kontrolis la fenomenon. "

Testoj montris, ke ŝanĝi la tension sur la surfaco de −800 mV al +800 mV malpliigus la luman intensecon dum la surfaco ŝanĝiĝus de reflekta al disa. La elektrokemiaj mezuroj montris, ke tensia ŝanĝo de 1,4 V sufiĉis por krei redoksajn reagojn kun bona reproduktebleco.

"Ni ankaŭ trovis, ke sub certaj kondiĉoj la surfaco povas esti iomete oksigena kaj tamen konservi glatan reflektan surfacon," diris Oki. "Kontrolante ĉi tion, eble eblus krei eĉ pli diversajn optikajn surfacojn per ĉi tiu aliro, kiu povus konduki al aplikoj en altnivelaj aparatoj kiel biokemiaj blatoj aŭ uzi por produkti 3D-presitajn optikajn elementojn."