一种亚波长光栅真彩元件及含有该元件的呈色产品制造技术

本发明专利技术提供了一种亚波长光栅真彩元件及含有该元件的呈色产品，该亚波长光栅真彩元件由七个结构层构成，由下至上依次为介质层、介质光栅层、介质层、介质-金属光栅层、介质光栅层、介质-金属光栅层和介质层，所述的介质层为由透明介质构成的均匀薄层，所述的介质光栅层和介质-金属光栅层分别为由透明介质与透明介质，和透明介质与金属材料，间隔排列构成的亚波长光栅层。只需改变该亚波长光栅真彩元件的周期及少数几个结构层的深度参数，就能使之在s和p偏振白光及非偏振白光下呈现种类丰富的彩色外貌并具有特殊的光色变效果，可用于彩色装饰、光学防伪和结构色成像等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种亚波长光栅真彩元件及含有该元件的呈色产品，可应用于彩色装饰、光学防伪和结构色成像等领域。
技术介绍
颜色通常是由颜料或染料对入射光特定波段的吸收引起的，然而它也可由有序及无序排列的微结构如光栅、多层膜等对入射光的衍射、干涉及散射产生，此时的颜色常被称为结构色。与传统的颜料呈色相比，结构色的种类更丰富、饱和度更高、颜色更稳定，此外还能展现独特的颜色变化特性如光色变、偏振色变等，这使得它在彩色装饰、高端光学防伪和彩色成像等领域有很好的应用前景。构成激光全息图光栅的周期约为I μ m，它是用之衍射的一级光工作的；但当周期小于入射光波长时，则仅有零级反射光及透射光能够传播，此时的光栅被称为亚波长光栅，它有独特的腔共振和等离子共振特性，用之可创造出颜色及外貌变化非常特殊的结构色光栅微结构。中国专利申请200410009039. 6公开了一种塑钞亚波长光栅导模共振防伪标记，它由结构单一的一维亚波长介质光栅构成，在s偏振光照射下能产生单色标记；中国专利申请200810126806. X公开了一种安全线，它由基层和一个一维介质光栅层构成， 在光照条件下能呈现一定的颜色及颜色变化效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种亚波长光栅真彩元件，由下至上依次包括介质层5、介质光栅层6、介质层7、介质?金属光栅层8、介质光栅层9、介质?金属光栅层10和介质层11，其特征在于：所述介质层5、7和11由透明介质构成，所述介质光栅层6、9和介质?金属光栅层8、10分别由透明介质与透明介质，和透明介质与金属材料，间隔排列构成。

【技术特征摘要】
1.一种亚波长光栅真彩元件，由下至上依次包括介质层5、介质光栅层6、介质层7、介质-金属光栅层8、介质光栅层9、介质-金属光栅层10和介质层11，其特征在于所述介质层5、7和11由透明介质构成，所述介质光栅层6、9和介质-金属光栅层8、10分别由透明介质与透明介质，和透明介质与金属材料，间隔排列构成。2.根据权利要求1所述的亚波长光栅真彩元件，其特征在于所述透明介质包括高折射率介质n' 2>n/ 3、n' 4、n' 5和低折射率介质n1、rV rV ne、rV ;所述介质光栅层6、9及介质-金属光栅层8、10的光栅周期Λ相同；所述介质-金属光栅层8、10的深度相等，10 内金属Metal和8内介质n' 4的宽度相等且与Λ的比值f为O. 45_0. 55 ;所述介质光栅层 6的深度d2为d2 = d4+d5,介质n2的宽度与Λ的比值为f ;所述介质光栅层9内介质n' 5 的宽度与Λ的比值为f。3.根据权利要求2所述的亚波长光栅真彩元件，其特征在于所述介质-金属光栅层8、10的金属材料为Ag ;所述介质η' 2> n' 3、n' ‘和]!' 5的折射率为1. 76-2. 4,优选值为2. 0-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永利，刘文霞，陈蕴智，蔡圣燕，赵小梅，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：