微结构或纳米结构会引起衍射、干涉和散射。[3] 以这种方式产生的结构色通常与角度有关(彩虹色),与光吸收产生的颜色相比,结构色更鲜艳、可调且稳定。[4] 到目前为止,已有多种光子结构被用于产生结构色并取代传统的色素沉着。这些包括可调高折射率光子玻璃、微米级球形胶体组件和衍射光栅结构。[5,6] 虽然仿生光子结构已被用于创造高度饱和的结构色,但它们制造困难且成本高,不适合大规模生产。此外,整个可见光谱范围内对新的仿生结构色的需求尚未得到满足。因此,更好地理解结构着色的潜在机制无疑将改善颜色特性和寿命。虽然自然界中存在大量结构色的例子,但由于蝴蝶翅膀的光子纳米结构颜色鲜艳,因此人们对其的研究兴趣颇多。[7,8] 例如,Vigneron 等人发现,Pierella luna(月神蝴蝶)翅膀鳞片产生的彩虹色效应是由整个鳞片的宏观变形引起的,当翅膀被白光照射时,就像衍射光栅一样分解
从设计角度来看,获得可变滤波器的可能性取决于多层涂层的光谱特性与某些层(如果不是全部)厚度的依赖关系。在由两个金属镜形成的法布里-珀罗滤波器的特定情况下,腔层厚度的简单变化会使其中心波长发生偏移。这种简单的结构具有自然提供宽抑制带的优势,但不足以提供尖锐的过渡带通,并导致高吸收损耗。为了改善最后一点,一种解决方案是使用所谓的感应透射滤波器方法,其中金属层放置在介电法布里-珀罗滤波器腔内电场分布最小处 [2-4]。然而,生产具有任意指定抑制、宽度和锐度特性的滤波器的唯一方法是使用标准的全介电方法,该方法由多腔法布里-珀罗结构与附加介电短波长和长波长通断滤波器相关联形成。在这种情况下,所有层的厚度必须通过一个公共因子进行调整,从而产生比例的波长偏移,以产生可变滤波器[5,6]。
DOI: https://dx.doi.org/10.30919/es1158 Simulation Calculation of Selective Reflective Films based on Metamaterials and Prediction of Color in Light Filter with Machine Learning Pawinee Xiangtian Gao, 1, 2 Ming Yang, 1, 2,* Aricson Pereira, 3 Sijie Guo 4 and Hang Zhang 1, 2,* Abstract In this study, we已经开发了一种利用超材料的新型三层圆柱周期性结构,将周期性的圆柱体布置与金属 - 绝缘子 - 金属(MIM)三层构型相结合。有限差时间域方法用于计算结构的反射曲线,然后计算D65光源下结构的颜色坐标。我们获得了结构和结构大小参数变化所呈现的颜色之间的关系。然后,随机森林算法用于机器学习,并获得了更准确的学习模型。确定系数r 2高于0.98。此结果可确保随机森林算法可以用于上层建筑的计算中。本文介绍了具有可调色属性和机器学习框架的新型轻滤波器设计,以基于结构参数进行准确的颜色预测。
摘要:我们研究了由传输矩阵形式主义中微波区域内的二循环(A)和等离子体(P)材料组成的多通道过滤器的透射率。在应用磁场的影响下研究了提出的过滤器的两种构造:(1)包含空气包围的(a / p)N单位细胞的周期性结构,以及(2)引入第二个电端材料(d),该材料(D)作为A(d)的缺陷层(ap)n / 2 /2 / d / d / d / d / d / 2 Struc-2 Struc-2 Struc-2 Struc-2 Struc-2 Struc。我们的发现表明,在周期性的情况下,透射率的谐振状态随数n的数量增加;然而,观察到的蓝色和红移取决于施加的磁场的强度和方向。我们提出了透射系数的轮廓图,这些图显示了入射角对光子带隙的偏移的影响。此外,我们发现缺陷层的引入会产生额外的共振状态,并将中心共振峰合并为共振的小键。此外,我们表明,可以通过增加单位单元格数N并增加插入的缺陷层的宽度来调节共振峰及其位置的数量。我们提出的结构可以使用在微波区域中运行的磁化等离子体材料来设计新型的光子过滤器。
鉴于这些挑战,量子点彩色滤光片 (QDCF) 已被提出作为实现全彩微型 LED 显示器的替代方法 [2, 13, 17]。在该技术中,含量子点 (QD) 的材料(例如量子点光刻胶 (QDPR) 或量子点墨水)通过光刻或喷墨打印图案化为像素化阵列。然后,将该 QDCF 顶部玻璃以像素到像素的精度安装在全蓝色微型 LED 背板上。红色和绿色子像素中的红色 QD (R-QD) 和绿色 QD (G-QD) 会分别将蓝色微型 LED 发出的蓝光转换为红光和绿光,实现全彩显示。这样,只需要单色蓝色微型 LED 背板,这大大简化了传质过程,也减轻了温度引起的色移。在本文中,我们介绍了对 QDCF 微型 LED 技术的研究。我们使用光刻技术在 QDCF 顶部玻璃上图案化红色和绿色 QDPR。然后,将该顶部玻璃与蓝色微型 LED 背板精确粘合。测量所得器件的光学性能。此外,我们讨论了蓝光发射角度对 QDPR 厚度的适当选择以及优化精密粘合工艺以消除串扰的影响。结果,我们实现了具有良好显示性能的 1.11 英寸 228 ppi 全彩 QDCF 微型 LED 原型。讨论可能促进 QDCF 技术在微型 LED 显示器中的应用。
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