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專業(yè): 數(shù)論

[交流] 美研究人員開發(fā)出彩色等離子偏振器

美研究人員開發(fā)出彩色等離子偏振器

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作者:張巍巍　　　發(fā)表時間:2012-02-27　　　摘自:新華網(wǎng) 來源：科技日報

　　據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，哈佛大學(xué)工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院（SEAS）的研究人員能通過精確控制光學(xué)納米“天線”的形狀，使其針對不同顏色的光線和角度不同的偏振，作出差異化的反應(yīng)，從而設(shè)計出新型的可控濾色器——彩色等離子偏振器。這一進(jìn)展有望應(yīng)用于顯示器制造和生物成像等，甚至可被用于制造貨幣上的隱形安全標(biāo)志。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)布在近期出版的《納米快報》雜志上。

　　傳統(tǒng)的紅、綠、藍(lán)（RGB）三原色濾光片被用于制造具有固定輸出顏色的電視和顯示器等，并通過色彩混合制造出更豐富的色調(diào)。與之相反，基于納米“天線”制成的濾色器的每個像素都是動態(tài)的，能在入射光的偏振改變時生成不同的顏色。

　　該學(xué)院電子工程系副教授肯尼斯·克羅澤爾及其同事設(shè)計了金屬納米粒子的大小和形狀，使所顯示的顏色依賴于照射光線的偏振�？肆_澤爾稱，納米粒子可被看作天線，就像被用于無線通訊的天線一樣，但尺寸更小，也能在可見的頻率中進(jìn)行操作。

　　為了證明這種技術(shù)的可能性，科學(xué)家制出了“LSP”，即“局域表面等離子體”的字母縮寫樣本。通過變化入射光的偏振角度，字母LSP會逐漸改變顏色，從黃色變?yōu)樗{(lán)色。在光線未發(fā)生偏振或光線偏振至45度時，字母處于隱形狀態(tài)，字母和背景均為灰色；在偏振至90度時，字母會顯現(xiàn)為生動的黃色，并以藍(lán)色為背景；偏振至0度時，字母的顏色又會顛倒過來變?yōu)樗{(lán)色，并以黃色為背景。

　　克羅澤爾說，這項工作的不尋常之處在于制成的濾色器可根據(jù)光線的偏振角度作出反應(yīng)。這種彩色等離子偏振器結(jié)合了兩種結(jié)構(gòu)，每一種都有不同的光譜響應(yīng)，而人眼能夠看到兩種光譜響應(yīng)混合而成的顏色。雖然目前想看到所制作樣本中的色彩效果仍需掃描電子顯微鏡放大，但大規(guī)模納米印刷技術(shù)的發(fā)展有望制造出肉眼可直接觀看的樣本。

　　克羅澤爾表示，他們設(shè)想出了多種應(yīng)用，例如可借助新型濾色器在顯示器或照相機(jī)中呈現(xiàn)不同的顏色，在生物成像中展示組織的偏振效應(yīng)，以及將此項技術(shù)融入商標(biāo)或紙張的制造中，以生成貨幣和其他所需物體上的安全標(biāo)記等。

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1樓 2012-02-27 10:49:31

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