厚度仅300nm!神奇新型光学涂层诞生 能同时透射和反射相同颜色
2021-02-08 16:28:13 责任编辑: 来源:前瞻网
光学涂层是几乎每一种光学仪器不可或缺的组成部分。可惜的是,尽管这是一项已经有百年历史的技术,光学涂层的种类——却屈指可数。
在一项新的研究中,来自美国罗彻斯特大学和凯斯西储大学科研人员,介绍了一种具有光子法诺共振的光学涂层,即“法诺共振光学涂层”(FROC)。
(图文无关)
研究团队将法诺共振的耦合力学振荡器描述扩展到了薄膜纳米腔:利用厚度仅为300 nm的超薄FROCs,他们的实验获得了类似于低折射率对比度的介质布拉格镜(Bragg mirrors)的窄带反射,并实现了对反射彩虹色的控制。这种FROC薄膜纳米腔比传统的多层介电镜等更薄,且对角度的依赖性更小,成本也更低。
结果表明,利用这种涂层,可以将反射和透射光控制在非常窄的波长范围,让人惊喜的是,实验中,他们观察到:半透明FROCs,可以像分束滤波器一样透射和反射相同的颜色,这是传统光学涂层无法实现的特性。
FROCs还可以在光谱上和空间上分离太阳光谱的热波段和光伏波段,提出了一种可能的解决光伏发电的可调度性问题,即无法按需调度太阳能。
研究人员表示,利用这种涂层制作的太阳能热装置的发电量高达50%,光伏电池的温度较低(~30°C),这可能导致光伏电池寿命增加6倍。
译/前瞻经济学人APP资讯组
参考资料:https://www.nature.com/articles/s41565-020-00841-9
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