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具有等离子体纳米结构的颜色：全光谱综述
摘要： 自古以来，等离子体结构色就启迪着人类智慧；玻璃工匠通过向玻璃中掺杂金属纳米颗粒实现绚丽色彩，由此打造出罗马莱克格斯杯和彩色玻璃等精美器物。这些迷人的滤色效应源于金属纳米颗粒中光与自由电子的共振耦合，即表面等离子体现象。随着纳米制造技术的持续进步，如今可精准设计纳米颗粒与结构的尺寸以形成"光学纳米天线"，从而实现对光学响应前所未有的精确调控。近年来，等离子体结构色领域取得迅猛发展。本综述系统梳理了各类等离子体滤色技术最新进展，并重点阐述其在多元应用场景中的实践价值。我们深入探讨了实现等离子体滤色效应的多种表面等离子体共振模式：首先回顾基于恒定光学纳米天线与环境条件的静态等离子体色彩发展历程，继而解析支持动态调色、消色与复色的新兴技术路径。这类动态滤色器不仅能主动改变滤色效果，其承载的颜色信息状态也远超静态系统，因而为高密度数据存储、信息加密及等离子体信息处理开辟了新途径。最后，我们展望了这一前沿研究领域面临的挑战与发展前景。
关键词： 信息加密、表面等离子体、动态颜色调控、等离子体信息处理、等离子体结构色、光学纳米天线、高密度数据存储
更新于2025-09-23 15:19:57
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透明介质内钙钛矿量子点的可逆三维激光打印
摘要： 半导体三维（3D）图案化对探索光电子学中的新功能和应用具有潜在重要性。本研究证明，利用飞秒激光可在透明玻璃材料内部按需写入钙钛矿量子点（QDs）的3D图案。通过利用钙钛矿固有的离子特性和低形成能，高发光性的CsPbBr3量子点可通过飞秒激光辐照和热退火实现原位可逆制备与分解。这种写入-擦除循环可重复多次，且发光量子点受到无机玻璃基质的良好?；?，从而形成稳定的钙钛矿量子点，有望应用于高容量光数据存储、信息加密及3D艺术创作等领域。
关键词： 钙钛矿量子点、光学数据存储、飞秒激光、透明介质、信息加密、三维激光打印、三维艺术品
更新于2025-09-12 10:27:22
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一种数字图像的自适应三角剖分算法
摘要： 分区方法对图像处理及其应用（如数据加密、图像去噪和三维重建）至关重要。本文提出一种名为图像自适应三角划分（IATP）的新方法，通过考虑图像灰度分布特征实现分区。该方法基于像素灰度分布特性，可消除相邻三角形间的公共边并有效减少畸变现象。将像素灰度值与位置作为拟合数据，采用最小二乘法进行拟合：若计算误差超过预设精度控制值，则通过自相似划分法将当前区域分割为四个独立三角子域；否则终止操作。通过递归方式获取完整图像三角网格，并以四元组形式记录必要网格信息作为最终结果。实验表明，本方法性能优于现有先进非均匀划分技术，解决了冗余编码问题并降低图像质量损失。此外，图像隐写术与信息加密两项应用验证了该算法的可行性和鲁棒性。
关键词： 图像自适应三角划分（IATP）、图像处理、信息加密、最小二乘法、图像隐写术
更新于2025-09-10 09:29:36
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用于独立调控相变材料不同状态下波前的超表面
摘要： 超表面因其对电磁波的任意调控能力而备受关注。然而大多数超表面缺乏柔韧性，一旦制备完成便只能实现固定的光学性能。本研究提出利用相变材料（PCMs）构建具有多功能特性的超薄超表面——当整体结构化PCM发生相变时，该设计在既往报道中尚未出现。通过这种方案，可高效（非晶态和晶态分别达到约60%和约40%的效率）且独立地任意调控PCM在非晶态与晶态下的波前。本工作对信息加密和光通信领域具有重要价值。
关键词： 波前调控、超表面、信息加密、相变材料、光通信
更新于2025-09-09 09:28:46