[논문] 전방향성 컬러 파장 조정 방법으로 스마트 포토닉스의 새로운 가능성을 열다

빠르게 발전하는 포토닉스 분야에서 구조적 색상 조작의 가능성을 재정의하는 한국의 발전이 이루어졌습니다. 과학자들은 전방향 파장 조정이 가능한 선구적인 기술을 개발했으며, 이는 조정 가능한 수많은 광자 응용 분야에 혁명을 가져올 것을 약속합니다.

빛과 나노 주기 구조의 상호 작용에서 파생된 구조적 색상은 생생한 색상과 조정 가능성으로 인해 오랫동안 연구자들의 마음을 사로잡았습니다. 그러나 기존 방법에는 주기적인 광자 구조를 변경하기 위한 트리거링 방법에 따라 주로 한 방향, 즉 더 짧은 파장(청색 편이)으로만 파장 조정을 허용하는 중요한 기술적 한계가 있습니다. 이러한 제약은 더 발전되고 더 높은 기능을 갖춘 광소자 영역에서 상당한 병목 현상을 일으키고 혁신을 방해했습니다.

새로운 논문에서 출판됨 ~에 빛: 과학 및 응용포항공과대학교(POSTECH) 최수석 교수팀과 남승민, 정원태, 신준혁 연구진이 구조적 색상에 대한 전방향성 색 파장 동조 방법을 개발했다. 키랄 광탄성체.

혁신은 전방향 파장 제어를 달성하기 위한 방법으로, 놀라운 정밀도와 광대역 튜닝 범위를 통해 더 긴 파장과 더 짧은 파장으로 튜닝할 수 있습니다. 이 기술의 핵심은 유전체 엘라스토머 액추에이터(DEA)와 함께 신축성 및 재구성이 가능한 키랄 액정 엘라스토머(CLCE)를 전략적으로 조작하는 것입니다.

연구진은 이러한 재료의 면적 확장 및 수축 변형을 전문적으로 제어함으로써 파장 제어의 높은 유연성으로 동시 및 다방향 구조 색상 조정을 실현했습니다.

전례 없는 수준의 제어가 가능해졌습니다. 새로운 지평 조정 가능한 위장 및 광학 감지부터 전자 피부 개발에 이르기까지 광자 응용 분야에 사용됩니다. 필요에 따라 파장을 미세 조정할 수 있는 능력 넓은 스펙트럼 광 시스템 설계의 자유도를 높일 뿐만 아니라 고기능, 다용도 광 장치의 새로운 시대를 예고합니다.

기존의 재구성 가능한 광소자는 단방향 파장 조정에 크게 의존해 왔지만 유용하기는 하지만 적용 범위가 제한되었습니다. 전방향 튜닝 방법의 출현으로 장치는 이제 더 넓은 범위의 광학 요구 사항에 맞게 동적으로 조정될 수 있으므로 실제 응용 분야에서 더욱 적응력 있고 효과적입니다.

또한 이 기술은 높은 광학 품질, 제조 용이성, 확장성 등 CLCE의 고유한 장점을 활용하는 동시에 파장 조정과 관련된 이전의 한계를 극복합니다. 다중 모드 전기 활성 DEA 변형을 사용하는 새로운 접근 방식은 CLCE 및 구조의 피치 확장 및 피치 단축 변형을 가능하게 합니다. 색상 더 길고 더 짧은 파장.

이러한 혁신은 광자 기술의 상당한 발전을 의미할 뿐만 아니라 오랜 과제를 극복하기 위한 학제간 연구의 잠재력을 강조합니다.