おそらくそうは思わないかもしれませんが、ブルーレイディスクは鮮やかな色をしています。実は、蝶の羽やハエの目に虹彩のような輝きを与えるのと同じ物理法則が、ブルーレイにも応用されているのです。これらはすべて、物理学者が構造色と呼ぶ色の一例です。構造色とは、色素ではなく、半透明の微細構造が光を捉えて反射することで、人間の目に色として見える色を作り出します。
ブルーレイディスクは光を捉える能力に非常に優れているため、ノースウェスタン大学のエンジニアチームは、ブルーレイが太陽電池パネルにどれほど効果的かをテストすることにしました。太陽電池パネルは、入射光を捉える必要があるからです。ブルーレイディスクの表面の微細でガラスのような世界を太陽電池パネルに再現することで、エンジニアたちは太陽電池パネルの性能を向上させることができるかもしれません。
これは一見するとそれほど奇妙なアイデアではない。太陽光技術者は、自然界の構造色に見られるような特定の微細な表面パターンが太陽光パネルの効率を高めることを既に知っている。しかし、そのようなナノメートルスケールのパターンをゼロから作るのはコストがかかる。ノースウェスタン大学の研究チームは、より安価な太陽光パネルのパターン形成方法を模索した。
ブルーレイディスクの表面微細なパターンは、ブルーレイエンジニアが高解像度映画に必要な情報量をディスクに記録するために考案したルールに従っています。そして、これらのパターンは光を捉えるのにも最適であることが判明しました。
チームが思いついた方法は、確かに安価なもののように聞こえる。まず、彼らはハサミを使ってブルーレイディスクの端を切り落とした（チームによると、ディスクは『ポリス・ストーリー3 スーパーコップ』だった）。次にディスクを開けると、データがエンコードされているパターン面が現れた。そのパターン面に液状プラスチックを流し込み、一晩かけて硬化させた。
同時に、彼らは研究室で独自のソーラーパネルを製作しました。パネルが完成すると、エンジニアたちはパターン化されたプラスチックをパネルの表面に押し付け、クッキー生地を型押しするようにパネルを型押ししました。また、対照実験として、型押しを施さずに表面が滑らかなパネルもいくつか作製しました。
研究室でのテストでは、パターン化されたパネルの方が滑らかなものより効率的であることがわかった。最初に試したのはスーパーコップだったが、大量のデータをエンコードできる限り、ディスクの種類は問わない。ブルーレイの微細な表面パターンは、ブルーレイ技術者が高解像度の映画に必要な情報量をディスクに保持させるために作ったルールに従っている。これらのパターンは光を捉えるのにも最適であることがわかった。「ブルーレイ技術を開発している電気技術者やコンピューター科学者は、まるで無意識のうちに自分たちの仕事もやっていたかのようだ」と、研究を率いた化学者のジアシン・ファンは声明で述べた。ファンと彼の同僚は、この研究を本日、ネイチャー・コミュニケーションズ誌に発表した。
