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摘要 在此應用案例中，通過合理設計初始結構并進行進一步優化，我們開發出了一種在可見光和近紅外光譜范圍內均具有優異減反射性能的鍍膜。該鍍膜能有效降低寬范圍入射角的反射，提高光的透射效率，從而提升整體能量轉換效率。

在此應用案例中，通過合理設計初始結構并進行進一步優化，我們開發出了一種在可見光和近紅外光譜范圍內均具有優異減反射性能的鍍膜。該鍍膜能有效降低寬范圍入射角的反射，提高光的透射效率，從而提升整體能量轉換效率。

人們構想大量不同的策略來替代隨機紋理，用來改善太陽能電池中的光耦合效率。雖然對納米光子系統的理解不斷深入，但由于缺乏可擴展性，只有少數提出的設計在工業被上接受。在本應用中，一種定制的無序排列的高折射率介質亞微米量級的二氧化鈦(TiO2)圓盤作為標準異質結硅太陽能電池的抗反射惠更斯超表面在試驗中進行開發。無序陣列使用基于膠體自組裝的可伸縮自下而上的技術制造，該技術幾乎不考慮設備的材料或表面形態。

摘要 在本應用案例中，通過選用成熟的初始結構并對其厚度進行進一步優化，設計出一種基于硫系玻璃的長波紅外減反射膜。 應用場景 設計一個可見光減反射膜，通過優化初始結構的厚度，目標是在可見光范圍內0°入射條件下實現平均反射率低于0.5%。 設計結果 設計結果如圖所示，在長波紅外范圍內0°入射時平均反射率低于1%，滿足設計要求。

摘要 在本應用案例中，通過選用成熟的初始結構并對其厚度進行進一步優化，設計出一種在可見光波段具有優異減反射性能的鍍膜。 應用場景 設計一個可見光減反射膜，通過優化初始結構的厚度，目標是在可見光范圍內0°入射條件下實現平均反射率低于0.5%。

摘要 在本案例中，針對Nd:YAG激光器的諧振腔，我們基于λ/4膜堆結構，通過理論分析確定了的初始膜系設計；同時利用電場分布分析對膜層結構進行優化，使得在滿足高反射率要求的同時，薄膜整體的激光損傷閾值得到了顯著提高。 應用場景 1064nm是Nd : YAG激光器常用的光譜線。為適應激光波長漂移及不同激光模式的需求，必須在中心波長附近保持約20nm的寬帶高反射性能。

為適應激光波長漂移及不同激光模式的需求，必須在中心波長附近保持約20nm的寬帶高反射性能。本案例中，我們通過理論計算確定了基于1/4波長膜堆結構的周期數 ??，確保在1064nm ±20nm范圍內的反射率均大于99.5%。此外，借助電場工具，對膜層結構進一步調整，從而提升薄膜整體的激光損傷閾值。

應用場景 設計一款冷反射鏡，在初始膜系結構的基礎上，通過拓寬截止帶并減小通帶波紋，以提升整體光譜性能，目標是在45°入射角下實現400–690?nm波段內平均透射率低于1%，在750–1100?nm波段內平均透射率高于99%。 ? 設計結果 設計結果如圖所示，45入射時，截止帶平均反射率<1%, 通帶平均反射率大于99%，滿足設計指標。

摘要 在本應用案例中，通過合理的初始結構設計并結合后續優化，我們設計了一種金屬-介質高反膜，能夠在可見光和近紅外都提高都具有良好的反射效果，滿足了天文觀測要求。 應用場景 在天文觀測中，由于需要觀測早期星系和深空圖像，所以工作波段要求較寬，需要覆蓋可見光和近紅外（400~1100nm)。

應用場景 設計結果如圖所示，45入射時，截止帶平均反射率<1%, 通帶平均反射率大于99%，滿足設計指標。

關于材料導入的更多信息: Tutorial 02: Formula Tool 關于優化的更多信息: Tutorial 01: Optimization Workflow

在本應用案例中，通過合理的初始結構設計并結合后續優化，我們設計了一種金屬-介質高反膜，能夠在可見光和近紅外都提高都具有良好的反射效果，滿足了天文觀測要求。 摘要

太陽能作為應用廣、無排放、無噪聲的環保能源，在近些年迎來快速發展，而在各類型的太陽能電池及太陽能充電系統中，多會鍍一層透明的ITO導電薄膜，其鍍膜厚度對電池片的導電性能有著非常重要的影響，因而需要對鍍膜厚度進行檢測與管控。

目前空間電磁環境日趨復雜化，為滿足光學器件屏蔽電磁波的要求，在PET柔性基底上采用磁控濺射法制備金屬網格電磁屏蔽膜。AR鍍膜玻璃又稱增透射玻璃或減反射玻璃，是利用磁控濺射鍍膜技術在普通的強化玻璃表面鍍上一層減反射膜，有效消減玻璃本身的反射，增強玻璃的透過率。

此外，此次研發的薄膜產品還具有出色的透明性和柔軟性，因此可推廣應用于各類柔性設備、太陽能電池等方向，也有望為擴大IoT市場、實現碳中和社會做出貢獻。

本課程借助光之數字模型平臺VirtualLab Fusion，結合多種仿真算法，開展各類微結構的仿真設計與性能優化教學。 課程涵蓋衍射光學元件、光柵、超表面等多種微結構類型，包括蛾眼減反射表面、偏振無關光柵、超構透鏡等，涉及結構建模、參數優化、性能驗證等核心環節，無需深厚軟件基礎即可參與學習。

天空輻射制冷技術作為一種無需額外能量輸入的清潔冷卻技術，具有巨大的節能減碳潛力和廣闊的應用前景。受益于納米光子學及超材料領域的發展，包括光學薄膜材料、超材料及超表面、光子晶體等新型輻射制冷材料得以用于全天輻射制冷，但實現與大規模制造技術兼容的高性能輻射冷卻仍面臨著諸多挑戰。由于輻射制冷效果與地理位置和氣候條件密切相關，因此，選擇合適的部署位置并因地制宜設計輻射冷卻器光譜特性至關重要。

LC-LH室內光伏技術采用集成染料光敏技術，具有較高的室內可見光轉換效率，最高可達20%，不依賴紅外、紫外等波段（晶體硅太陽能電池通常室內轉換效率不足5%，非晶硅太陽能電池室內轉換效率在10%左右），對室內低照度場景較為友好，目前可以用于帶動電子墨水瓶制作的電子標簽、電子站牌，以及藍牙信標、低功耗傳感器等產品，未來夏普還將積極拓展更多應用場景。

然而，石墨雙極板材料的非致密性，會直接導致燃料電池發電效率的降低和潛在的安全問題；且隨著雙極板的減薄，給材料的致密性會帶來更大的挑戰，使比功率密度提高具有局限性；此外，在零度以下運行時，由于石墨板微孔內會有一定的水殘存，水的冷凍與解凍會削弱材料的強度。