成果介绍
利用新型超表面实现了全可见光波段的极端不对称光散射,进而实现了一种融合了高透明性与哑光特征的宏观光学材料,其可以在保持完美透明性的同时,展现出如粗糙物体表面一般的哑光外貌。要融合漫反射与透明,关键是实现极端不对称的光散射。在此工作中,采用了一种出乎意料的简洁方法,通过在无序翻转的金属片结构上方覆盖一薄层电介质,由于介质表面与金属片的反射波之间的干涉,刚好消除了金属片反射相位差的频率色散,最终在全可见光波段实现了相应的反射相位差。
成果亮点
(1)透明哑光表面相比防眩光膜的一大优势是其后的景物无论多远都可以清晰成像,可作为窗户使用。同时,漫反射的特征使得从外侧看来,其外貌类似于不透明的普通物体,而非透明窗户,实现了一种有趣的伪装或“隐形”;
(2)防眩光膜中的漫散射严重地破坏了透明性,相反,透明哑光表面则在实现哑光外貌的同时完美保护了透明性,可以实现了对透明材料的伪装。透明哑光表面的漫反射类似于电影院的幕布功能,可以投影显示。再结合高透明性,就实现了透明显示,且具有单侧显示的特征,提供了一种基于透明哑光表面的新透明显示方案。作为对比,使用防眩光膜时投影模糊暗淡,且两侧成像效果相近,都存在光散射。
团队介绍
研究团队实验测量结果表明:这种设计能在整个可见光波段将原本金属片的镜面反射率降低几十倍至~1%,甚至低于普通玻璃的镜面反射率(~4%)。此外,由于金属片单元的横向尺寸为900纳米,因此可以采用工业级步进式光刻技术制
备宏观样品。
成果资料