仿Morpho蝴蝶鱗翅微納結構的光學特性研究
Morpho蝴蝶鱗翅上的微納結構對光產生干涉、衍射等效應,形成典型的結構色現(xiàn)象。本文針對仿Morpho蝴蝶鱗翅微納結構進行二維建模,結合嚴格耦合波理論進行光學特性仿真分析,研究了模型結構參數(shù)、環(huán)境折射率等對光學特性的影響及反射光譜曲線的變化規(guī)律。
Morpho蝴蝶在陽光照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒,如圖1所示,這種顏色效應是由蝴蝶鱗翅上特殊的微納結構引起的,是一種典型的結構色,而針對其結構光學機理的研究則是仿生學中的一個重要方向。 Banerjee等人采用高精度非標準時域有限差分法研究Morpho蝴蝶翅膀鱗片的光學特性,并指出它依賴于入射光角度、偏振方向及波長。Vukusic等人也提到Morpho蝴蝶翅膀微納尺度鱗片結構閃爍著耀眼的藍色光芒,受此啟發(fā),GEGlobalResearch的Potyrailo在NaturePhotonics[4]上發(fā)表文章指出,Morpho蝴蝶閃耀著藍色光芒的機理應與鱗翅微納結構周圍的氣氛密切相關,他們還針對蝴蝶鱗翅的氣敏性展開研究,并進一步指出,如果仿蝴蝶鱗翅微納結構的制作工藝獲得成功,則必將開啟一個新方向,設計制作出能直觀讀出色度、具有高性能的氣體傳感器,從而取代當前復雜的傳感器陣列,在航空航天、醫(yī)療、能源、環(huán)保、安全、農業(yè)等領域將有廣泛的應用前景[5]。與此同時,國內任露泉、韓志武等人[1,6]也針對蝴蝶翅膀結構色的變色機理展開了一系列的理論及試驗研究,金魁等人[7]則應用時域有限差分方法結合外延表面技術對 Morpho 蝴蝶翅膀結構的電磁散射特性進行了研究。 ...... 點此下載全文內容:仿Morpho蝴蝶鱗翅微納結構的光學特性研究.pdf (1329 K) |
【溫馨提示】本頻道長期接受投稿,內容可以是:
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(最新研發(fā)出來的產品技術介紹,包括產品性能參數(shù)、作用、應用領域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術文章、白皮書,光學軟件運用技術(光電行業(yè)內技術文檔);
如果想要將你的內容出現(xiàn)在這里,歡迎聯(lián)系我們,投稿郵箱:service@opticsky.cn
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(最新研發(fā)出來的產品技術介紹,包括產品性能參數(shù)、作用、應用領域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術文章、白皮書,光學軟件運用技術(光電行業(yè)內技術文檔);
如果想要將你的內容出現(xiàn)在這里,歡迎聯(lián)系我們,投稿郵箱:service@opticsky.cn
文章點評