Jämfört med traditionella färgämnen har strukturfärger fördelarna med hög upplösning och god stabilitet, vilket kan uppnå fulltonsmodulering i det synliga ljusområdet. Heldielektriska metasytor föreslås för att ersätta plasmoniska metasytor med högre förluster. På grund av förekomsten av hög ordningens dipolresonansläge i kortvågsområdet är förbättringen av färgmättnad begränsad. Forskarna föreslår ett genomförbart schema för att undertrycka dipolläget av hög ordning för att lösa detta problem.

I en studie publicerad i Optics Express , en forskargrupp ledd av Prof. Gao Jinsong från Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics (CIOMP) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) föreslog ett färgfilter med helt dielektrisk gitterstruktur med smal bandbredd och högkvalitativ faktor .

Med hjälp av metoden med ändlig skillnadstidsdomän genomförde forskare en djupgående jämförande studie av HfO₂ galler och SiO₂ /HfO₂ galler. I denna process fann Gao och hans grupp att tillägget av SiO₂ lager undertryckte effektivt genereringstrenden av högordningsdipolläge och förbättrade mättnaden av den strukturella färgen. Den fysiska mekanismen för resultatet förklarades av magnetfältsfördelningen och det elektriska fältvektordiagrammet. De undersökte sedan inverkan av de strukturella parametrarna på spektralkurvan och känsligheten för polarisationstillståndet.

Baserat på resultaten säkerställde det heldielektriska gittret som forskarna föreslagit att reflektionsförmågan vid toppläget är nära 1, och att transmittansen vid det icke-resonanta toppläget överstiger 99 %. Förverkligandet av kromaticitetskoordinaterna upptog större delen av området för CIE-1931 kromaticitetsdiagrammet. Genom att justera arbetscykeln fick forskarna de utmärkta spektrala egenskaperna med FWHM =2 nm och kvalitetsfaktorn Q =424,5.

Detta heldielektriska gitter har utmärkta egenskaper med hög strukturell färgkvalitet, låg full bredd på halva maximala och högkvalitativa faktor, vilket är av stor betydelse för områdena avkänning, bildvisning och andra områden, enligt forskarna. + Utforska vidare

Förenklad modal metod utforskar djupare in i breda och högeffektiva galler