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▌R1 在結構色材料表征中的應用
利用角分辨光譜儀檢測結構色材料的角度依賴性
結構色
角度依賴
角分辨光譜
反射
【概述】結構色是一種由物體的微納結構和光的相互作用而產生的顏色現象。與傳統顏料不同，這種現象源自光的干涉效應。當光入射至結構表面時，在不同的角度下，不同頻率的光會發生相長干涉，從而呈現出多彩的效果。結構色具有工業、商業和軍事應用的潛力，例如傳感、防偽、信息加密等。
2022年，華南師范大學姜小芳、水玲玲教授團隊在 Nanophotonics 上發表了一篇題為《Programmable hierarchical plasmonic–photonic arrays via laser-induced film dewetting》的文章。作者結合自組裝與激光誘導這一方法制備了 3 種金納米結構。從理論和實驗兩方面研究了其光學性質，并闡述了該材料在防偽及信息加密等領域的應用潛力。
【樣品 & 測試】作者先采用自組裝工藝制備了高質量的單層 SiO2NS 陣列，在陣列上方涂覆了一層金膜，隨后通過控制激光強度制備了 3 種不同金膜厚度的納米結構，分別是 Au@SiO2NS、AuNS@SiO2NS 和 AuNPs@SiO2NS，如圖2 所示。
為分析這幾種樣品的光學性質，作者使用角分辨光譜儀 R1 對 3 種結構樣品進行了多角度反射光譜測量，圖3 展示了各個樣品 10~70° 的反射光譜。從結果可以看出，納米結構的尺寸和形貌直接影響了材料的光學性能，同種樣品不同角度的光譜差異證明了該材料結構色的角度依賴性，這一現象體現了該材料在傳感、防偽及信息加密等領域應用的可能性。
【總結】綜上，作者提出了一種經濟高效的納米結構制備方法，通過調節制備參數以實現不同的光學性能，并采用復享光學的角分辨光譜儀 R1 對樣品進行多角度反射光譜表征，驗證了多種樣品不同的角度依賴性，R1 已成為科研人員不可或缺的生產力工具。▌
【參考文獻】
? Zheng Z; Miao Y; Yao J;et al. Programmable hierarchical plasmonic–photonic arrays via laser-induced film dewetting[J]. Nanophotonics (2022). Link
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