仿Morpho蝴蝶鱗翅微納結(jié)構(gòu)的光學(xué)特性研究.pdf XYU5.
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摘要：Morpho蝴蝶鱗翅上的微納結(jié)構(gòu)對(duì)光產(chǎn)生干涉、衍射等效應(yīng)，形成典型的結(jié)構(gòu)色現(xiàn)象。本文針對(duì)仿Morpho蝴蝶鱗翅微納結(jié)構(gòu)進(jìn)行二維建模，結(jié)合嚴(yán)格耦合波理論進(jìn)行光學(xué)特性仿真分析，研究了模型結(jié)構(gòu)參數(shù)、環(huán)境折射率等對(duì)光學(xué)特性的影響及反射光譜曲線的變化規(guī)律。增大二維模型縱向周期高度，反射光譜峰值反射率增加，且峰值波長(zhǎng)向較大方向偏移；減小縱向周期數(shù)，峰值顯著下降，波峰變寬，峰值波長(zhǎng)也向較大一側(cè)偏移；增大橫向周期寬度，峰值略有下降，峰值波長(zhǎng)也向波長(zhǎng)較大一側(cè)偏移，但整體變化不大；改變環(huán)境氛圍，即增大環(huán)境折射率，峰值亦大幅下降，峰值波長(zhǎng)向波長(zhǎng)較大一側(cè)明顯偏移。上述結(jié)論揭示了Morpho蝴蝶所特有的結(jié)構(gòu)色本質(zhì)，對(duì)于具有環(huán)境氣氛檢測(cè)功能的仿生微納結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化和制造、應(yīng)用具有重要意義。
