直线6成角度Θ F进入电介质层4并且以角度Θ s射到衬底层2的表面 3上。
[0058] 对于单个电介质层，Θ s = Θ F并且当z = d时能量场/电场（E)可表示为E(z)。 根据Maxwell方程，对于s偏振，电场可表不为：
【主权项】
1. 一种显示红色的全方向结构色的多层叠层，包括： 反射体层； 电介质层，其遍及所述反射体层延伸，所述反射体层和所述电介质层反射超过70 %的 具有大于550nm的波长的入射白光；以及 选择性吸收层，其遍及所述电介质层延伸，所述选择性吸收层吸收超过70%的具有小 于550nm的波长的所述入射白光； 所述反射体层、电介质层和选择性吸收层形成全方向反射体，所述全方向反射体反射 这样的可见电磁辐射的窄带：其具有550nm至700nm之间的中心波长、小于200nm宽的宽度 以及当所述全方向反射体被从〇和45度之间的角度观看时小于IOOnm的色移。
2. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述反射体层具有50nm至200nm之间的厚度。
3. 如权利要求2所述的多层叠层，其中所述电介质层具有30nm至300nm之间的厚度。
4. 如权利要求3所述的多层叠层，其中所述选择性吸收层具有20nm至80nm之间的厚 度。
5. 如权利要求4所述的多层叠层，其中所述全方向反射体具有小于2微米的总厚度。
6. 如权利要求4所述的多层叠层，其中所述总厚度小于1微米。
7. 如权利要求2所述的多层叠层，其中所述反射体层包含从Al、Ag、Pt、Cr、Cu、Zn、Au、 Sn及它们的合金组成的组中选择的金属。
8. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述中心波长具有小于30度的色调偏移。
9. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述电介质层具有大于0. 1个QW并小于3. 0个 QW的光学厚度。
10. 如权利要求9所述的多层叠层，其中所述光学厚度小于2. 0个QW。
11. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述电介质层具有大于1. 6的折射率并包含从 ZnS、Ti02、Hf02、Nb205、Ta205及其组合组成的组中选择的电介质材料。
12. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述电介质层包含从Fe203、Cu20及其组合组 成的组中选择的彩色电介质材料。
13. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述选择性吸收层包含从Cu、Au、Zn、Sn及它 们的合金组成的组中选择的彩色金属。
14. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述彩色的吸收层包含从Fe203、Cu20及其组 合组成的组中选择的彩色电介质材料。
15. 如权利要求1所述的多层叠层，除了前面所提到的所述电介质层外还包括第二电 介质层，所述第二电介质层遍及所述选择性吸收层延伸并与所述电介质层关于所述选择性 吸收层相对地设置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层和第二电介质层形成所述全方向反射体。
16. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述第二电介质层具有30nm至300nm之间的 厚度。
17. 如权利要求16所述的多层叠层，除了前面所提到的所述选择性吸收层外还包括第 二选择性吸收层，所述第二选择性吸收层遍及所述第二电介质层延伸并与所述选择性吸收 体关于所述第二电介质层相对地设置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层、第二电介质层和第二选择性吸收层形成所述 全方向反射体。
18. 如权利要求17所述的多层叠层，其中所述第二选择性吸收层具有IOnm至80nm之 间的厚度。
19. 如权利要求18所述的多层叠层，还包括第三电介质层，所述第三电介质层遍及所 述第二吸收层延伸并与所述第二电介质层关于所述第二选择性吸收层相对地设置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层、第二电介质层、第二选择性吸收层和第三电 介质层形成所述全方向反射体。
20. 如权利要求19所述的多层叠层，其中所述第三电介质层具有IOnm至300nm之间的 厚度。
21. 如权利要求1所述的多层叠层，除了之前提到的所述选择性吸收层外还包括第二 选择性吸收层，所述第二选择性吸收层在所述反射体层和所述电介质层之间延伸； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层和第二选择性吸收层形成所述全方向反射体。
22. 如权利要求21所述的多层叠层，除了之前提到的所述电介质层外还包括第二电介 质层，所述第二电介质层遍及所述选择性吸收层延伸并与所述电介质层关于所述选择性吸 收层相对地设置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层、第二选择性吸收层和第二电介质层形成所述 全方向反射体。
23. 如权利要求22所述的多层叠层，还包括第三选择性吸收层，所述第三选择性吸 收层遍及所述第二电介质层延伸并与所述选择性吸收层关于所述第二电介质层相对地设 置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层、第二选择性吸收层、第二电介质层和第三选 择性吸收层形成所述全方向反射体。
24. 如权利要求23所述的多层叠层，还包括第三电介质层，所述第三电介质层遍及 所述第三选择性吸收层延伸并与所述第二电介质层关于所述第三选择性吸收层相对地设 置； 所述反射体层、电介质层、选择性吸收层、第二选择性吸收层、第二电介质层、第三选择 性吸收层和第三电介质层形成所述全方向反射体。
25. 如权利要求24所述的多层叠层，其中所述全方向反射体具有小于2微米的总厚度。
26. 如权利要求25所述的多层叠层，其中所述总厚度小于1微米。
27. 如权利要求1所述的多层叠层，其中所述可见电磁辐射的窄带是具有UV侧边缘 的反射带，当所述全方向反射体被从〇和45度之间的角度观看时所述UV侧边缘偏移小于 IOOnm0
28. 如权利要求27所述的多层叠层，其中当所述全方向反射体被从0和45度之间的角 度观看时所述反射带的所述UV侧边缘偏移小于75nm。
29. 如权利要求28所述的多层叠层，其中当所述全方向反射体被从0和45度之间的角 度观看时所述反射带的所述UV侧边缘偏移小于50nm。
30. -种多层叠层形式的颜料色料，所述颜料色料包括： 反射体层； 电介质层，其遍及所述反射体层延伸，所述反射体层和所述电介质层反射超过70 %的 具有大于550nm的波长的入射白光；以及 选择性吸收层，其遍及所述电介质层延伸，所述选择性吸收层吸收超过70%的具有小 于550nm的波长的所述入射白光； 所述吸收层、电介质层和选择性吸收层形成全方向反射体，所述全方向反射体反射这 样的可见电磁辐射的窄带：其具有550nm至700nm之间的中心波长、小于IOOnm宽的宽度以 及当所述全方向反射体被从0和45度之间的角度观看时小于IOOnm的色移。
31. -种多层叠层形式的颜料色料，所述颜料色料包括： 反射体层； 电介质层，其遍及所述反射体层延伸，所述反射体层和所述电介质层反射超过70%的 具有大于550nm的波长的入射白光；以及 选择性吸收层，其遍及所述电介质层延伸，所述选择性吸收层吸收超过70%的具有小 于550nm的波长的所述入射白光； 所述反射体层、电介质层和选择性吸收层形成全方向反射体，所述全方向反射体反射 具有UV侧边缘和IR光谱边缘的可见电磁辐射的窄带，所述可见电磁辐射的窄带具有小于 200nm宽的宽度和当所述全方向反射体被从0和45度之间的角度观看时小于IOOnm的所述 UV侧边缘的偏移。
【专利摘要】本发明公开了由金属和电介质层制成的红色的全方向结构色。一种显示红色的全方向结构色的多层叠层。该多层叠层包括反射体层、遍及反射体层延伸的电介质层以及遍及电介质层延伸的吸收层。电介质层反射超过70％的具有大于580纳米(nm)波长的入射白光。另外，吸收层吸收超过70％的具有小于580nm波长的入射白光。结合起来的话，反射体层、电介质层和吸收层形成全方向反射体，该全方向反射体反射这样的电磁辐射的窄带：其具有580nm至680nm之间的中心波长、具有小于200nm宽的宽度以及当该反射体被从0和45度之间的角度观看时小于100nm的色移。
【IPC分类】G02F1-01
【公开号】CN104730737
【申请号】CN201410693385
【发明人】D·班纳吉, 张敏娟, 石井正彦, 周丽琴, 加藤有美
【申请人】丰田自动车工程及制造北美公司, 丰田自动车株式会社
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年11月26日
【公告号】DE102014119261A1