全向颜色波长调谐方法为智能光子学开启新的可能性

在快速发展的光子学领域，韩国出现了一项进步，重新定义了结构色彩操纵的可能性。科学家们开发出了一种能够进行全向波长调谐的开创性技术，有望彻底改变无数可调谐光子应用。

结构色源自光与纳米周期结构之间的相互作用，由于其鲜艳的色调和可调性，长期以来一直吸引着研究人员。然而，传统方法存在严重的技术限制，主要允许在一个方向上进行波长调节——根据改变周期性光子结构的触发方法，只能朝着更短的波长(蓝移)进行。这一限制一直是一个重大瓶颈，阻碍了更先进、功能更强大的光子设备领域的创新。

在《光：科学与应用》杂志上发表的一篇新论文中，由韩国浦项科技大学 (POSTECH) 的 Su Seok Choi 教授及其同事(Seungmin Nam、Wontae Jung、Jun Hyuk Shin)领导的科学家团队开发了一种用于手性光子弹性体结构颜色的全向颜色波长调谐方法。

这项创新是一种实现全向波长控制的方法，能够以出色的精度和宽带调谐范围调谐更长和更短的波长。这项技术的核心是与介电弹性体致动器 (DEA) 一起对可拉伸和可重构手性液晶弹性体 (CLCE) 进行战略性操控。

通过熟练地控制这些材料的面积膨胀和收缩应变，研究人员解锁了同步和多向结构颜色调谐，并且在波长控制方面具有高度灵活性。

这种前所未有的控制水平为光子应用开辟了新视野，从可调伪装和光学传感到电子皮肤的开发。按需和在宽光谱范围内微调波长的能力不仅提高了光子系统设计的自由度，还预示着高功能、多功能光子设备的新时代的到来。

传统的可重构光子器件严重依赖于单向波长调谐，这种调谐方式虽然有用，但限制了应用范围。随着全向调谐方法的出现，器件现在可以动态调整以适应更广泛的光学要求，使其在实际应用中更具适应性和有效性。