Электрохромный настраиваемый светофильтр для ближнего ИК-диапазона на основе пленки WO3-x с локальными координационными дефектами

MA Yan ,  

ZANG Haoliang ,  

YOU Xin ,  

LI Pan ,  

MA Hangyu ,  

CHEN Shuo ,  

LYU Ying ,  

LIU Xingyuan ,  

摘要

Настраиваемый светофильтр — это оптический элемент, способный равномерно ослаблять интенсивность света в широком спектральном диапазоне без изменения спектрального распределения. Он демонстрирует широкие перспективы применения в областях оптической визуализации, фотоэлектрического обнаружения и оптической связи. В отличие от традиционных методов настройки, таких как механическое вращение, разработка настраиваемого светофильтра in situ является ключом к его миниатюризации, интеллектуализации и высокой интеграции. Электрохромные материалы могут под воздействием внешнего напряжения непрерывно и обратимо изменять оптическую пропускание, что делает их идеальными кандидатами для реализации настраиваемых светофильтров in situ. Однако из-за ограничений электронной структуры электрохромных материалов спектральные изменения на разных длинах волн неравномерны и сложно обеспечить равномерное ослабление в широком диапазоне. Кроме того, используемые прозрачные электроды, такие как оксид индия и олова (ITO) и фтордопированный оксид олова (FTO), имеют низкую пропускание в ближнем ИК-диапазоне, что серьезно ограничивает развитие и применение подстраиваемых ближних ИК-светофильтров. Для решения указанных проблем в этом исследовании тонкая пленка WO3-x с локальными координационными дефектами была осаждена на широкополосный прозрачный электрод из цериевого допированного индий-оксидного оксида (Ce∶In2O3, ICO), в результате чего был получен электрохромный настраиваемый светофильтр для ближнего ИК-диапазона. Было достигнуто равномерное ослабление пропускания в широком диапазоне (1 000~2 500 нм, флуктуация пропускания всего 7,2%), максимальный оптический контраст составил 51,7%, время окраски и обесцвечивания составило 6,3 с и 4,7 с соответственно, эффективность окраски достигла 80,7 см2·Кл-1 (при 1 000 нм), а после 2 500 циклов оптический контраст снизился всего на 4,7%. Соответствующие результаты служат справкой для проектирования и создания высокопроизводительных электрохромных настраиваемых светофильтров для ближнего ИК-диапазона in situ.

关键词

настраиваемый in situ; ближний ИК-светофильтр; электрохромный; WO3-x; широкополосный прозрачный электрод

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website