un, Illustrazione concettuale del camuffamento ottico asimmetrico sensibile alla direzione mediante effetto Janus ottico sintonizzabile b, Immagini SEM del film di Au nanostrutturato e dei nanopillar CYTOP. Barre della scala, 200 nm. C, Fotografie di etalon immerso nel solvente che mostrano un messaggio asimmetrico nascosto visto dal lato anteriore (superiore) e dal lato posteriore (inferiore) sotto un mezzo di n =1,0 (aria), nsolvente =1.3, 1.4, 1.5, 1.6, e 1.7 (solventi). Barre della scala, 1 cm. Credito:Taehyun Kim, Eui-Sang Yu, Young-Gyu Bae, Jongsu Lee, In Soo Kim, Seok Chung, Seung Yeol Lee, e Yong-Sang Ryu
Nell'ottica moderna, sono stati esaminati una varietà di materiali su scala nanometrica e la loro localizzazione, in quanto portano a nuovi effetti ottici. La visualizzazione di un display di informazioni sensibili alla direzione che utilizza l'effetto ottico Janus ha attirato grande attenzione a causa del suo schema di funzionamento dinamico che consente la consegna di informazioni discriminanti. Però, l'integrazione di nanomateriali all'interno di più strati limita la loro applicazione nella regolazione del colore dinamica e in tempo reale.
In un nuovo articolo pubblicato su Scienza e applicazioni della luce , un team di scienziati, guidato dal ricercatore senior Yong-Sang Ryu (Sensor System Research Center, Istituto coreano di scienza e tecnologia, Repubblica di Corea) e il professor Seung-Yeol Lee (Scuola di ingegneria elettronica, Università nazionale di Kyungpook, Repubblica di Corea) e i suoi collaboratori hanno sviluppato uno specchio traslucido permeabile ai liquidi per ottenere un contrasto di colore riflettente asimmetrico a seconda della direzione di visione. Basato su film metallo-dielettrico-metallo (MDM) semplici ed economici, hanno progettato un dispositivo ottico in grado di visualizzare colori distinti e messaggi rispetto alle direzioni di visualizzazione.
Questo dispositivo ottico è composto da vuoti d'aria su scala nanometrica nello spazio del film dielettrico che svolgono un ruolo chiave nella regolazione del colore tramite un'infiltrazione di liquidi esposti negli hotspot ottici. Poiché le proprietà fisico-chimiche dei film dielettrici portano alla creazione di colori in intervalli visibili, basato su una conoscenza approfondita dei fenomeni ottici dipendenti dalle nanostrutture che compongono i film MDM, è stata realizzata la regolazione del colore riflettente in un indice di rifrazione variabile dei solventi circostanti. Questi scienziati riassumono le proprietà ottiche del loro dispositivo:
"Descriviamo il design di un etalon transriflettente che produce un colore riflettente asimmetrico direzionalmente a seconda della direzione della luce incidente. E abbiamo scoperto che il controllo preciso delle proprietà fisico-chimiche dei film comprendenti ha portato alla creazione di una crittografia delle informazioni asimmetrica sensibile alla direzione di visualizzazione che varia sia dalle nanostrutture che dai liquidi circostanti. Questi risultati suggeriscono che la manipolazione delle geometrie del film ci consente non solo di visualizzare il contrasto di colore ma di nascondere la crittografia dei messaggi sensibile alla direzione di visualizzazione tramite questo fenomeno di mimetizzazione ottica".
"Andando avanti, la visualizzazione bidirezionale di due diversi messaggi/immagini sintonizzabili sembra essere un obiettivo tangibile nella fase successiva per consentire una gamma più ampia di applicazioni fotoniche, inclusi filtri colore dinamici/informativi, finestre intelligenti, interruttori ottici, display a colori fronte-retro, dispositivi di archiviazione dati ottici, e dispositivi anticontraffazione. Per di più, poiché il processo di fabbricazione proposto è compatibile con substrati di grandi dimensioni, il design può essere applicato a piattaforme di rilevamento ottico, "propongono gli scienziati.