研究目的
通过等离子体纳米结构研究生动色彩的产生与混合，应用于照片级打印和显示领域。
研究成果
该研究成功展示了一种等离子体色像素及混色方法，可独立控制色彩色度与亮度。该方法能连续覆盖sRGB色域的较大部分，并实现具有平滑色彩过渡的逼真图像再现。该技术有望应用于多波长滤色片和动态逼真显示领域。
研究不足
该研究受限于间距较近的散射体之间近场相互作用导致的频移，这可能影响混色精度。此外，当前色域覆盖率仅为sRGB色域的39%，表明仍有扩展空间。
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等离子体画家实现连续红绿蓝（RGB）色域的混色方法
DOI：10.1021/acsnano.9b07523
期刊：ACS Nano
出版年份：2020
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
长期以来，将色彩混合出卓越效果的能力一直是大师级画家的独门技艺。他们通过在调色板上精细调配不同比例的颜料，凭直觉就能调出任意色彩的平滑渐变。而通过表面结构图案化（而非色素颜料）实现这种平滑色彩变化，长期以来都是个难题。我们借鉴画家的手法，展示了光学超表面产生的色彩混合效果。我们提出了一种单层等离子体色像素，以及基于加法RGB色彩模型的纳米光子结构色混合方法。这些色像素由能产生鲜明原色的等离子体纳米棒阵列构成，只需调节平面几何参数就能独立控制色彩亮度而不影响色度。通过交错排列不同的纳米棒阵列，我们实现在单个像素上组合多达三种原色?；诖?，我们演示了双色与三色混合，实现了等离子体RGB色域的连续覆盖，从而获得近乎无限色彩的调色板。利用这种多谐振色像素，我们在纳米尺度实现了具有超平滑色彩与亮度过渡的逼真彩色及单色图像打印。我们的色彩混合方法可应用于广泛的散射体设计与材料，有望用于多波长滤色片和动态逼真显示领域。
作者：
Claudio U Hail，Gabriel Schnoering，Mehdi Damak，Dimos Poulikakos，Hadi Eghlidi
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