折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器制造技术

本发明专利技术折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器涉及微纳光电集成光学器件技术领域；它由多个可调控结构单元在XOY平面周期排列构成，每个所述可调控结构单元由三层结构构成，由下到上依次为铝基底层、SiO<subgt;2</subgt;圆柱层和a‑Si:H圆柱层；本发明专利技术只有铝基底层、SiO<subgt;2</subgt;圆柱层和a‑Si:H圆柱层三层结构，且只有圆柱体和长方体两种结构，结构简单，易于加工制作；通过调整基底厚度、晶格周期和圆柱与晶格边界之间的距离，均能够对生成的颜色进行调谐，调谐方式简单；在环境折射率1.0～2.0的范围内可以生成多种减色结构色；不受光源的偏振情况影响，在0°～90°偏振角范围内仍然能够产生稳定的颜色；在动态颜色加密、防伪技术及多功能动态显示领域具有显著的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器涉及微纳光电集成光学器件。

技术介绍

1、颜色在我们感知和识别周围环境中扮演着至关重要的角色。作为一种视觉信息载体，颜色不仅在自然界中广泛存在，而且在光学显示、防伪技术、生物传感和环境感知等多个领域中具有不可替代的作用。随着纳米科技和微纳制造技术的迅猛发展，超表面结构色作为一种新兴的色彩生成机制，因其独特的光学特性和高度可调性，受到了广泛关注。

2、近年来的研究提出了多种创新的超表面结构色设计。金属-介质结构和多材料组合设计被广泛探索，以增强颜色调控的灵活性和色彩饱和度。现有的超表面设计大多依赖于精细调整结构参数来调控颜色，但在不同的环境条件下，尤其是在环境折射率变化下，如何确保颜色调控的可调性仍是一个难题。无法有效利用环境折射率的变化来调节颜色，尽管这些设计在调控范围和灵活性上有所提升，但在适应环境折射率变化和抑制偏振角影响方面，仍存在一定的局限性。同时，由于生成的减色色彩的色域较窄，其生成的颜色往往缺乏足够的饱和度和丰富性，这在实际应用中限制了其表现力和可用性。p>

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【技术保护点】

1.折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器，其特征在于，由多个可调控结构单元在XOY平面周期排列构成，每个所述可调控结构单元由三层结构构成，由下到上依次为铝基底层(1)、SiO2圆柱层(2)和a-Si:H圆柱层(3)；

2.根据权利要求书1所述的折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器，其特征在于，在一个可调控单元中，铝基底层(1)向XOY平面的投影形状为正方形，基底厚度为H2，晶格周期为P，SiO2圆柱层(2)和a-Si:H圆柱层(3)中圆柱的直径为D，高度为H1；圆柱与晶格边界之间的距离为g，且有P＝D+2g。

3.根据权利要求书1所述的折射率驱...

【技术特征摘要】

1.折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器，其特征在于，由多个可调控结构单元在xoy平面周期排列构成，每个所述可调控结构单元由三层结构构成，由下到上依次为铝基底层(1)、sio2圆柱层(2)和a-si:h圆柱层(3)；

2.根据权利要求书1所述的折射率驱动的氢化非晶硅和二氧化硅组合颜色滤波器，其特征在于，在一个可调控单元中，铝基底层(1)向xoy平面的投影形状为正方形，基底厚度为h2...

【专利技术属性】
技术研发人员：高扬，王斯博，王同顺，赵若辰，丛大强，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：