a, Konceptuell illustration av riktningskänsligt asymmetriskt optiskt kamouflage med inställbar optisk Janus-effekt b, SEM-bilder av den nanostrukturerade Au-filmen och CYTOP nanopelare. Skala staplar, 200 nm. c, Fotografier av etalon nedsänkt i lösningsmedel som visar ett asymmetriskt meddelande som döljer sig sett från framsidan (övre) och baksida (nedre) under media av n =1,0 (luft), nsolvent =1,3, 1.4, 1,5, 1,6, och 1,7 (lösningsmedel). Skala staplar, 1 cm. Kredit:Taehyun Kim, Eui-Sang Yu, Young-Gyu Bae, Jongsu Lee, I Soo Kim, Seok Chung, Seung-Yeol Lee, och Yong-Sang Ryu
I modern optik, en mängd olika material i nanoskala och deras lokalisering har undersökts, eftersom de leder till nya optiska effekter. Att se en riktningskänslig informationsdisplay med den optiska Janus -effekten har väckt stor uppmärksamhet på grund av dess dynamiska driftschema som möjliggör diskriminerande informationsleverans. Dock, integrationen av nanomaterial inom flera lager begränsar deras tillämpning i dynamisk och realtidsfärginställning.
I en ny tidning publicerad i Ljusvetenskap och applikationer , ett team av forskare, ledd av seniorforskare Yong-Sang Ryu (Sensor System Research Center, Korea Institute of Science and Technology, Republiken Korea) och professor Seung-Yeol Lee (School of Electronics Engineering, Kyungpook National University, Republiken Korea) och medarbetare utvecklade en vätskegenomsläpplig genomskinlig spegel för att uppnå asymmetrisk reflekterande färgkontrast beroende på visningsriktningen. Baserat på enkla och kostnadseffektiva metall-dielektrisk-metall (MDM) filmer, de konstruerade en optisk enhet som kan visa distinkta färger samt meddelanden med avseende på visningsriktningar.
Denna optiska anordning består av luftrum i nanoskala i det dielektriska filmutrymmet som spelar en nyckelroll vid färginställning via en infiltration av exponerade vätskor i de optiska hotspotsna. Eftersom de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos de dielektriska filmerna leder till färgskapelser i synliga intervall, baserad på en grundlig förståelse av optiska fenomen beroende på MDM-filmernas nanostrukturer, reflekterande färginställning i ett varierande brytningsindex för omgivande lösningsmedel realiserades. Dessa forskare sammanfattar de optiska egenskaperna hos deras enhet:
"Vi beskriver designen av en transreflektiv etalon som producerar riktningsasymmetrisk reflekterande färg beroende på riktningen av det infallande ljuset. Och vi upptäckte att den exakta kontrollen av de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos de filmer som ingår ledde till skapandet av visningsriktningskänslig asymmetrisk informationskryptering som varierade både genom nanostrukturer och omgivande vätskor. Dessa resultat tyder på att manipulationen av filmgeometrier gör att vi inte bara kan visa färgkontrasten utan att dölja visningsriktningskänslig meddelandekryptering via detta optiska kamouflagefenomen. "
"Går vidare, dubbelriktad visning av två olika inställbara meddelanden/bilder verkar vara ett konkret mål i nästa steg för att möjliggöra ett bredare utbud av fotoniska applikationer, inklusive dynamiska/informativa färgfilter, smarta fönster, optiska omkopplare, dubbelsidiga färgskärmar, optiska datalagringsenheter, och anordningar mot förfalskning. Vidare, eftersom den föreslagna tillverkningsprocessen är kompatibel med substrat med stor yta, designen kan appliceras på optiskt avkännande plattformar, "föreslår forskarna.