CN109983369A - 角度和光谱选择性检测器和光源系统 - Google Patents

角度和光谱选择性检测器和光源系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种检测器系统，该检测器系统包括对检测波长范围内的波长敏感的检测器。检测器系统还包括光控膜，该光控膜设置在检测器上并且包括多个交替的第一区域和第二区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，其中H/W≥1。每个第一区域在检测波长范围的第一部分内具有实质上低的透射，并且在检测波长范围的剩余部分内具有实质上高的透射。每个第二区域在检测波长范围内具有实质上高的透射。

Description

角度和光谱选择性检测器和光源系统
技术领域
本发明整体涉及光控膜，并且更具体地涉及用于各种光学应用，诸如具有光源、光学构造和/或检测器系统的光学通信系统的光谱选择性和角度选择性光控膜。
背景技术
百叶窗结构在显示设备或应用于例如建筑物，房屋等的窗口应用中的私密膜领域中是已知的。在私密膜的情况下，当用户不希望其他人看到电子显示设备的屏幕的内容时，用户可以将私密膜物理地应用于屏幕，使得可以选择性地观看图像。通常，仅当观看者定位在被称为“视角”的角度范围内时，才能通过私密膜观看屏幕上正在显示的图像。通常，视角是以与私密膜的表面正交的轴线为中心的一些角度范围。随着观看者的位置改变使得观看者定位在视角之外，正在显示的图像较少或不再可见。
在窗口应用的情况下，百叶窗结构通常是窗帘或具有水平板条的百叶窗，该水平板条成角度以允许背景光但是避免阳光直射。光可以穿过百叶窗结构的量取决于板条的角度(或百叶窗取向)。
发明内容
一般来讲，本发明涉及光控膜。本发明还涉及对于不同波长范围具有不同视角的光控膜。
在本发明的一个实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域，其中每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内具有实质上低的透射，并且在剩余波长范围内具有实质上高的透射。光控膜沿预定的第一方向具有小于约70度的第一视角。在一些情况下，光控膜沿着与第一视角不同的正交预定的第二方向具有小于约70度的第二视角。在一些情况下，权利要求1的光控膜包括主要微结构化第一表面，其具有多个交替的肋和通道，其中每个通道至少部分地填充有第一材料以在多个间隔开的第一区域中形成第一区域中的一个。在一些情况下，光控膜还包括与多个第一区域交替的多个第二区域。在此类情况下，每个第二区域可以在第一区域在其内具有实质上低的透射的每个波长范围内具有实质上高的透射。
在另一个实施方案中，光控膜包括主要微结构化第一表面，其具有多个交替的肋和通道。每个通道至少部分地填充有第一材料。每个通道具有宽度W和高度H，其中H/W≥1。每个肋包括第二材料，其中第一材料和第二材料中的至少一种的吸收作为在约300nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。在一些情况下，第一材料和第二材料中的每一者的吸收作为在约400nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。
在另一个实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域在约700nm至约1200nm的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且第二区域在约300nm至约400nm的第二波长范围内具有实质上低的透射。
在另一个实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的至少一个中具有实质上低的透射。第二区域在每个第一区域在其内具有实质上低的透射的三个波长范围中的至少一个内具有实质上低的透射。在一些情况下，每个第一区域和第二区域在三个波长范围中的相同的两个内具有实质上低的透射。
在另一个实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在约400nm至约700nm的第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域在第一波长区域和第二波长区域中的每个中具有实质上高的透射。
在一些实施方案中，检测器系统包括对处于检测波长范围内的波长敏感的检测器。检测器系统还包括光控膜，该光控膜设置在检测器上并包括多个交替的第一区域和第二区域，其中每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1。每个第一区域在检测波长范围的第一部分内具有实质上低的透射，并且在检测波长范围的其余部分内具有实质上高的透射。每个第二区域在检测波长范围内具有实质上高的透射。在一些情况下，检测波长范围为约800nm至约1600nm，并且检测波长范围的第一部分为约900nm至约1100nm。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，其中每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1。每个第一区域在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。第二区域在预定的第二波长范围内具有实质上低的透射。在一些情况下，预定的第一波长范围包括较短的波长，并且预定的第二波长范围包括较长的波长。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。第二区域在预定的第二波长范围内具有实质上高的透射。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，其中每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射。每个第二区域在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，其中每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射。第二区域在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
在一些实施方案中，光控膜被配置为阻挡在预定的波长范围内的光并且包括多个间隔开的第一区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，并且在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，在预定的第二波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的第三波长范围内具有实质上高的透射。第二波长范围设置在第一波长范围和第三波长范围之间。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，使得对于垂直入射到光控膜平面的光，在具有较短波长的预定的第一波长范围内，光控膜的平均光学透射率小于约10％，并且在具有较长波长的预定的第二波长范围内，光控膜的平均光学透射率大于约50％。此外，对于距光控膜的平面等于或大于约30度入射的光，在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内，光控膜的平均光学透射率小于约20％。
在一些实施方案中，光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，使得当入射在光控膜上的光的入射角相对于光控膜的平面从约90度至约60度变化时，光控膜的平均光学透射率在具有较短波长的预定的第一波长范围内变化小于约10％，并且在具有较长波长的预定的第二波长范围内变化大于约40％。
在一些实施方案中，光控膜包括主要微结构化第一表面，其包括多个交替的肋和通道。每个通道至少部分地填充有第一材料以形成第一区域。光控制器还包括邻近至少一个第一区域的至少一部分定位的第二区域。第二区域包括第二材料。第一材料和第二材料中的每一者吸收在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内的光。每个通道包括宽度W和高度H，其中H/W≥1。
在一些实施方案中，光源系统包括光源，该光源被配置为沿第一方向发射具有第一光谱分布的光，并且沿不同的第二方向发射具有第二光谱分布的光。光源系统还包括光控膜，该光控膜设置在光源上，用于接收和透射由光源发射的光。光控膜包括多个间隔开的第一区域。每个第一区域具有宽度W和高度H，其中H/W≥1。第一区域相对于第一方向和第二方向取向并具有光谱吸收分布，使得当由光源发射的光被光控膜透射时，所透射的光沿第一方向具有第三光谱分布，并且沿第二方向具有第四光谱分布，其中第三光谱分布和第四光谱分布之间的差值小于第一光谱分布和第二光谱分布之间的差值。
在一些实施方案中，回射系统包括用于回射光的回射片，和设置在回射片上的光控膜。对于第一波长，以第一入射角和第二入射角中的每一者入射在光控膜上的光被回射，并且对于第二波长，以第一入射角而非第二入射角入射在光控膜上的光被回射。在一些情况下，光控膜对于第一波长具有更大的第一视角，并且对于第二波长具有更小的视角。
附图说明
考虑到结合以下附图的以下具体实施方式，可以更加全面地理解本发明。所述附图未必按比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一图中用相同数字标记的部件。
图1、图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F和图1G是示例性光控膜的示意性剖视图；
图2是示例性光学通信系统的示意性剖视图；
图2A和图2B是示例性光控膜的示意性透视图；
图3是示例性光控膜的示意性剖视图；
图4是另一示例性光控膜的示意性剖视图；
图5是检测器灵敏度对波长的示意图；
图6是应用于外壳诸如建筑物、房屋或车辆的窗口的示例性光控膜的示意性剖视图；
图7是光控膜的透射对波长的示意图；
图8是将光控膜应用于飞机或航空器的示例性应用的示意图；
图9是示例性光控膜的透射对波长的曲线图；
图10是包括光控膜和光源的示例性光学通信系统的示意图；
图10A是图10的光源沿不同方向发射的光的光谱分布的示意性曲线图；
图10B是图10的光控制沿不同方向透射的光的光谱分布的示意性曲线图；
图10C是图10的光控膜的部分的吸光度的示意性曲线图；
图11是包括与回射器组合的光控膜的示例性光学通信系统的示意性剖视图；并且
图12是包括光控膜和带有脉冲传感器的腕表的示例性可佩戴光学通信系统的示意性剖视图。
具体实施方式
在以下描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中通过图示的方式示出了各种实施方案。应当理解，在不脱离本公开的范围或实质的情况下，能够设想并作出其它实施方案。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
百叶窗结构已知为具有角度选择性，使得在私密应用中，诸如当百叶窗结构放置在显示器前面时，观察者仅在观察者处于百叶窗结构的视角以内时才能看到所显示的图像，并且在窗口应用中，诸如当百叶窗结构放置在例如建筑物窗口上时，仅对于处于百叶窗结构的视角以内的光线，太阳光可以穿过窗口。“视角”在本文中相对于结构平面的法线定义为在其内百叶窗结构实质上透射的角度范围。例如，光控膜的视角可以定义为在其内光控膜的透射在峰值透射的60％以内，或50％以内，或40％以内的角度范围。私密膜中的一种类型的百叶窗结构，其通常包括设置在聚合物基底上的实质上透明的百叶窗膜，其中百叶窗包括光吸收材料，从而产生交替的透明和光吸收区域。光吸收区域相对地定位以提供受限制的视角。示例性百叶窗结构描述于美国专利6,398,370 B1(Chiu等人)、美国专利8,213,082 B2(Gaides等人)和美国专利9,229,253 B2(Schwartz等人)中。
本文所公开的百叶窗结构可以应用于各种光学应用，诸如具有光源、光学构造和/或检测器系统的光学通信系统，其中光学构造包括光控膜以使光学通信系统具有角度选择性和/或光谱选择性。在一些情况下，除了一个或多个百叶窗结构之外，光学通信系统还可以具有其他膜或结构以提供额外的或增强的角度选择性。百叶窗结构以及其他膜或结构可以具有2维结构或3维结构。可以包括在光学通信系统中的示例性附加结构包括光学漫射器、亮度增强膜和反射偏振器。在一些实施方案中，所公开的光控膜包括光吸收或反射区域，其包括使区域具有波长选择性(光谱选择性)的光吸收或反射材料。在一些实施方案中，光控膜具有至少两种不同类型的材料，并且每种材料可以在紫外、可见和红外波长范围中的至少一个波长范围的至少一部分内不同地吸收或反射光。由于百叶窗结构和光吸收或反射材料之间的多种组合，光控膜可以具有多种角度选择性和波长选择性(光谱选择性)，使得光控膜可以应用于多种应用中以用于多种用途。
图1以及图1A至图1G示出了可用于形成光控膜(LCF)的示例性光学膜的示意性剖视图。LCF 100包括光学膜150，并且光学膜150具有主要第一表面110和与第一表面110相对的主要第二表面120。光学膜150包括至少一个微结构化表面。例如，第一表面110或第二表面120或两个表面可以是微结构化的。例如，图1A、图1D、图1F和图1G示出第一表面110是微结构化的，并且图1B示出第二表面120是微结构化的，并且图1C示出两个主表面110和120都是微结构化的。虽然供参考的目的，主表面110和120被称为相应的第一表面和第二表面，但应该认识到，在使用中，第一表面可以面向观察者或光源，第二表面可以面向观察者或光源，或者第一表面或第二表面可以同时面向观察者和光源。微结构通常是制品表面中的突起部、突出部和/或压痕，其轮廓偏离穿过微结构绘制的平均中心线。例如，如图1所示，第一表面110具有多个交替的肋180和延伸跨过光学膜150的第一表面110的通道130。每个通道130至少部分地填充有第一材料132以形成第一区域。在一些情况下，诸如在例如图1A和图1B中示意性地示出的LCF 100的情况下，通道130不会延伸跨过光学膜150的整个厚度，在通道130的基部和光学膜150的第二表面120之间产生连续的平台131。在一些情况下，诸如在图1D中示意性示出的LCF 100的情况下，通道130中的至少一些一直延伸穿过光学膜150的厚度，不产生或产生不连续的平台131。在一些情况下，通道130可以通过用第一材料132至少部分地填充每个通道而成为第一区域。如图1C所示，通道或第一区域130可以形成在光学膜150的第一表面110和第二表面120两者上。在一些情况下，光学膜150还包括第二区域140，第二区域140与至少一个第一区域的至少一部分相邻并且包括第二材料142。在图1A、图1B、图1C、图1F和图1G所示的示例性实施方案中，第二区域140形成在第一表面110和第二表面120中的至少一者上。这些实施方案中的第二区域140可以用第二材料142涂覆、印刷或层压在第一表面110和第二表面120中的至少一者上。作为另一示例，在图1D中，第二区域140形成在光学膜150内部处于第一区域130之间和/或下方。通常，在交替的第一区域和第二区域的情况下，第二区域可以具有连接部分，例如，以平台的形式，将第二区域连接在第一主表面和第二主表面中的至少一者附近，其中连接或平台部分可以是连续的，也可以不是连续的。例如，第二区域140通过不连续的平台131连接。作为另一示例，在图1E中，第二区域140通过连续的平台部分131在主表面中的每个附近彼此连接。此外，在一些情况下，诸如图1E中所示的示例性光控膜100，第二区域140包括与多个第一区域130交替的多个第二区域区段。在一些情况下，第二区域140形成在第一表面110和/或第二表面120的至少一部分或多个部分上。例如，第二区域140形成在第一表面110的一部分或多个间隔开的部分上，如图1F和图1G所示，其中在图1G所示的示例性实施方案中，第二区域140设置在肋180的至少部分上。如图1F所示，第二区域140形成在第一表面110的间隔开的部分上，产生不连续的第二区域，其具有与第一区域130交替的多个第二区域区段140。在图1D和图1G所示的每个示例性实施方案中，第一区域和第二区域交替，并且每个第二区域具有宽度W和高度W。在图1D中，H/W通常大于1或大于2或在图1G中，W/H通常大于1或大于2或大于5。此外，如图1G所示，第二区域140设置在肋180的至少一部分上。通常，第一区域130和第二区域140可以形成在LCF 100的同一层或不同层中。例如，在图1A、图1B、图1F和图1G中，第一区域130和第二区域140形成在LCF 100的两个相邻层中。作为另一示例，在图1D和图1E中，第一区域130和第二区域140都形成在同一光学膜150中。此外，第一材料132和第二材料142中的每一者吸收和/或反射约300nm至约400nm的第一紫外波长范围、约400nm至约700nm的第二可见波长范围和约700nm至约1200nm的第三近红外波长范围中的一个或两个内的光。在一些情况下，诸如在图1所示的示例性实施方案中，每个通道130和每个肋180具有高度H。此外，每个通道130具有宽度W并且每个肋180具有宽度Y，并且节距P指示通道130和肋180的间距。肋的宽度Y为P-W。平台131具有高度L，使得膜150的厚度为H+L。膜150的通道纵横比定义为H/W，并且肋纵横比定义为H/Y。在一些情况下，H/W≥1，或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。在一些实施方案中，肋纵横比H/Y大于约0.1，或0.5，或1或1.5，或大于约2.0，或大于约3.0。在一些情况下，一旦通道130填充有第一材料132(例如光吸收器或反射器)，同时足够厚以支撑大量肋180，通常使平台131的高度(L)最小化以优化光吸收。图1中的示例性肋180具有实质上彼此平行的侧面或壁105，但是，通常，壁105可以是成角度的，并且具有在诸如美国专利9,229,261(Schwartz等人)的图4中所示的应用中可能期望的任何形状。只要LCF 100根据需要起作用，参数“H”、“W”、“P”、“Y”、“L”和LCF材料的折射率可以具有任何合适的值。
图2示出了可用于形成光控膜(LCF)的另一示例性光学膜的示意性局部剖视图。LCF 200包括光学膜250，并且光学膜250具有主要微结构化第一表面210和与第一表面210相对的主要第二表面220。微结构化第一表面210具有多个交替的肋280和延伸跨过光学膜250的第一表面210的通道230。每个通道230至少部分地填充有第一材料232，以在多个间隔开的第一区域230中形成第一区域230中的至少一个。肋280中的至少一个包括第二材料242以形成第二区域240。连续平台231可以存在于通道230的基部和第二表面220之间。每个通道230和肋280具有高度H。每个通道230具有宽度W，并且每个肋280具有宽度Y，并且节距P指示通道230和肋280的间距。肋的宽度Y为P-W。平台231具有高度L，使得膜250的厚度为H+L。通道230和/或肋280的间距和形状确定视角2θv，其中2θv是被通道230透射(而没有来自壁205的反射)的限制光线202和204之间的角度。通常，选择通道/肋的参数/尺寸，使得LCF200提供期望的视角2θv。在一个方面，视角2θv的范围为10度至80度，或约10度至约70度。在一些情况下，视角小于约80度，或小于约75度，或小于约70度，或小于约65度，或小于约60度，或小于约55度，或小于约50度，或小于约45度，或小于约40度，或小于约35度，或小于约30度，或小于约25度，或小于约20度，或小于约15度，或小于约10度，或小于约5度。通常，期望选择LCF参数使得足够量的光可以穿过光学膜250。在一些情况下，较窄的通道宽度W和较大的节距P可以引起增大的视角2θv，并且可以增加通过LCF 200的光的量。在一些情况下，提高通道纵横比(H/W)和减小节距“P”可以减小视角2θv。在一些情况下，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230。每个第一区域230在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内具有实质上低的透射，并且在剩余波长范围内具有实质上高的透射。在一些实施方案中，LCF 200沿预定的第一方向A包括小于约70度的第一视角2θv。
在一些实施方案中，LCF 200包括多个间隔开的平行的第一区域230。LCF 200还包括具有主要第一表面210和相对的主要第二表面220的光学膜250。多个第一区域230形成在主要第一表面210中并且延伸到光学膜250中，并且可以到达或可以不到达主要第二表面220。在图2A所示的示例性LCF 200中，第一区域230通常可以被称为二维区域或结构，这意味着每个区域230的宽度W和高度H远小于第一区域230的长度L。这样，每个第一区域230可以被认为具有沿着两个维度(宽度W和高度H)的有限范围，同时沿着第三维度(长度L)无限延伸。如图2A所示，第一区域230沿第一方向“A”延伸，并且LCF 200沿第一方向“A”具有第一视角2θv。在一些情况下，沿预定的第一方向A的第一视角2θv可小于约70度，或小于约60度，或小于约50度，或小于约40度，或小于约30度。在一些实施方案中，LCF 200可以具有沿三个相互正交的方向具有有限范围的三维第一区域230。例如，图2B示出了另一个LCF 200，其包括从第一表面210朝向第二表面220延伸到光学膜250中的多个三维第一区域230。如图2B所示，第一区域230沿第一方向“A”延伸并且还沿第二方向“B”延伸。LCF 200具有沿第一方向“A”的第一视角2θv和沿正交的预定的第二方向“B”的第二视角，其中第二视角可以等于或不同于第一视角2θv。在一些情况下，沿预定的第一方向“A”的第一视角2θv可小于约70度，或小于约60度，或小于约50度，或小于约40度，或小于约30度。在一些实施方案中，沿预定的第二方向“B”的第二视角可小于约70度，或小于约60度，或小于约50度，或小于约40度，或小于约30度。垂直于厚度方向的第一区域230的剖视图可以是正方形、矩形、三角形、圆形、椭圆形或其任何组合，或在应用中可能需要的任何形状。通常，LCF可以包括本文所公开的一种或多种光学膜与其他膜结合，诸如在美国专利6,398,370中描述的那些膜，该专利以其整体并入本文。在一些情况下，图2B中的第一区域230可以是柱、金字塔、圆锥、截头圆锥、截头金字塔、半球，或在应用中可能期望的任何形状。此外，第一区域230可以是不对称结构、对称结构、倾斜结构、空间变体结构，以及在应用中可能期望的任何其他结构，诸如包括依赖于角度的光透射或光阻挡能力的任何结构。在一些实施方案中，每个肋280在每个波长范围内具有实质上高的透射，使得第一区域230具有实质上低的透射。在其他实施方案中，每个肋280在第一区域230在其内具有实质上高的透射的至少一个波长范围内具有实质上低的透射。在一些情况下，LCF 200包括与多个第一区域230交替的多个第二区域240，每个第二区域240在第一区域230在其内具有实质上低的透射的每个波长范围内具有实质上高的透射。在一些实施方案中，LCF 200包括与多个第一区域230交替的多个第二区域240，每个第二区域240在第一区域230在其内具有实质上高的透射的至少一个波长范围内具有实质上低的透射。在一些示例中，LCF 200可以包括第二区域240，该第二区域240延伸跨过并覆盖第一区域230中的至少一些，如图1A、图1B、图1F和图1G所示。第二区域240在第一区域230在其内具有实质上高的透射的至多一个但不是所有的波长区域内具有实质上低的透射。在一些实施方案中，第一波长范围为约350nm至约400nm，或约350nm至约380nm。在一些实施方案中，第二波长范围为约400nm至约460nm，或约470nm至约550nm。在一些实施方案中，第三波长范围为约800nm至约1000nm，或约820nm至约1200nm，或约885nm至约1200nm，或约920nm至约1200nm。
在一些情况下，例如如图2所示的LCF 200可以包括主要微结构化第一表面210，其具有多个交替的肋280和通道230。每个通道230至少部分地填充有第一材料232。光学膜250的沟道纵横比定义为H/W。在一些情况下，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)，或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个肋280包括第二材料242。在一些情况下，第一材料232和第二材料242中的至少一者的吸收作为在约400nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。在其他情况下，第一材料232和第二材料242中的每一者的吸收作为在约400nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。
图3示出了可用于形成光控膜(LCF)的示例性光学膜的示意性剖视图。如图3所示，光学膜350包括主要第一表面310和形成在主要第一表面中并从主要第一表面朝向相对的主要第二表面320延伸的多个间隔开的实质上平行的第一区域330，以及第二区域340，其设置在主要第一表面310上并且延伸跨过并覆盖多个第一区域330。第一区域330可以至少部分地填充有第一材料332，并且第二区域340可以包括第二材料342。在一些情况下，第一材料332和第二材料342吸收、反射或阻挡光，以在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内具有实质上低的透射，并且在剩余波长范围内具有实质上高的透射。在一些情况下，第二区域340可以在第一表面310和第二表面320中的至少一个上涂覆、印刷或层压有第二材料342。在一些实施方案中，第一材料332或第二材料342可以包括颜料、染料、黑色着色剂(诸如炭黑)或其组合，使得第一材料332和第二材料342可以吸收或反射光。在所公开的LCF中可以使用各种光吸收剂或光反射器。例如，可以包括可见的透明红外吸收透明导电氧化物(TCO)的若干种组合物作为薄膜与纳米颗粒粉末和分散体两者，它们可用于所公开的LCF中。示例性TCO包括氧化铟锡(ITO)、氧化锑锡(ATO)、氧化镓锡(GTO)、氧化锑锌(AZO)、掺杂铝/铟的氧化锌、掺杂氧化钨如氧化铯钨和钨蓝氧化物。其他明显透明的红外吸收剂包括金属硼化物如六硼化镧和导电聚合物纳米颗粒如PEDOT-PSS。金属硫属化物如金属硫化物和硒化物也吸收红外光，包括例如硫化铜和硒化铜纳米颗粒、二硫化钨和二硫化钼。另一类可见光透明的可调谐红外吸收剂是金属等离子体纳米颗粒，诸如由金、银、铜等制成的那些。此外，近红外染料和颜料可以应用于所公开的LCF。这些染料具有低可见吸收但具有强窄带红外吸收。这些染料和颜料中的许多本质上是有机/有机金属或金属有机的。主要种类的染料/颜料中的一些包括酞菁、花青、过渡金属二噻醇、方酸、克酮酸、醌、蒽醌、亚胺、嘧啶、噻吩、铕、偶氮、二萘嵌苯和吲哚胺。这些染料和颜料中的许多也可以表现出可见光和/或红外光吸收两者。另外，许多不同类型的可见染料和着色剂可以与所公开的LCF一起使用，并且它们属于一类或多类，如酸性染料、偶氮色素、偶合组分、重氮组分。碱性染料包括显色剂、直接染料、分散染料、荧光增白剂、食品染料、地染料、皮革染料、媒染染料、天然染料和颜料、氧化碱、颜料、活性染料、还原剂、溶剂染料、硫化染料、缩硫染料、还原染料。有机颜料中的一些可属于酸性染料和双偶氮、萘酚、芳基化合物、二芳基化物、吡唑啉酮、乙酰芳基化合物、萘酰苯胺、酞菁、蒽醌、二萘嵌苯、蒽醌、三蒽嗪、金属配合物、喹吖啶酮的更多的单偶氮、偶氮缩合不溶性金属盐中的一种。此外，金属氧化物颜料可用于所公开的LCF中。例如，金属铬酸盐、钼酸盐、钛酸盐、钨酸盐、铝酸盐、铁氧体是常见颜料中的一些。许多含有过渡金属，如铁、锰、镍、钛、钒、锑、钴、铅、镉、铬等。钒酸铋是非镉黄。可以研磨这些颜料以产生纳米颗粒，其可以在需要透明度和低散射的情况下使用。在一些示例中，第一材料332或第二材料342可以是平均粒度小于10微米，或1微米或更小的颗粒材料。在一些实施方案中，第一材料332或第二材料342可以具有小于1微米的平均粒度。在一些实施方案中，第一材料332或第二材料342可以分散在合适的粘结剂中。在一些实施方案中，第一材料332或第二材料342可以是光吸收树脂，如光吸收聚合物，而不是以颗粒的形式，至少部分地形成光吸收区域330和340。在一些情况下，第一区域330可以包括颗粒或散射元件，其可以用于阻挡光透射穿过第一区域330。在一些情况下，第一材料332和第二材料342中的至少一种可以选自在紫外、可见和红外光范围中的至少一个的至少一部分内具有光谱选择性的材料。在一些情况下，第一材料332和第二材料342都可以选自在紫外、可见和红外光范围中的至少一个的至少一部分内具有光谱选择性的材料，使得穿过LCF 300的光的透射在紫外、可见和红外光范围中的至少两个内具有光谱选择性。换句话说，第一材料332和第二材料342在紫外、可见和红外光范围的至少一部分内是光谱选择性的，以便使透射作为光的波长的函数而变化。如图3所示，“光B”沿着与LCF 300的平面正交的轴线传播。如本文所述，所谓与LCF“正交”意指垂直于LCF的平面，扣除LCF的平滑度中的任何局部变化，其中该变化可以是例如一般表面粗糙度或形成于LCF的主表面中的一般表面粗糙度或规则微结构。出于本公开的目的，入射光线“b”与LCF的法线之间的角度被称为“入射角θi”。例如，光B的入射角为零。通常，入射角可以在0度(即与膜正交)至90度(即平行于膜)的范围内。因此，“法向入射角”可以意指垂直于膜入射，扣除了LCF中的任何局部变化。在一些实施方案中，在观察者在垂直于膜表面的方向上通过LCF 300观看图像的法向入射角处，图像是可见的并且最亮，并且穿过LCF 300的光的透射可以是最大的。在一些实施方案中，诸如当通道或第一区域330对称并且垂直于LCF300取向时，随着入射角增大，透射穿过LCF 300的光的量减少，直到入射角达到视角2θv为止，如图3所示，从视角2θv开始实质上所有光作为“光A”被第一材料332阻挡，并且图像不再可见。在一些实施方案中，穿过第二区域340并且至少部分地被第二材料342吸收的光的透射对于至少一个入射角是实质上均匀的。例如，如图3所示的“光C”的透射(其穿过第二区域340并被第二材料342部分地吸收并离开LCF 300(不穿过第一区域330或被第一材料332吸收))是实质上均匀的。在一些实施方案中，第二区域340吸收预定的波长范围内的一些光，并且在一些情况下，吸收具有在预定的波长范围内的波长的实质上所有的入射光。在一些情况下，具有在预定的波长范围内的波长并且穿过第二区域340的光C的光学透射可小于约10％，其中在一些情况下，透射可实质上独立于光C的入射角。在一些情况下，为了实现具有在预定的波长范围内的波长并且穿过第二区域340的光的透射小于约10％，可以增加第二材料342的厚度或大小，或第二区域340可以包括第二材料342的多层，或第二材料342的多层可以设置在第一表面310和第二表面320中的至少一者上，或第一表面310或第二表面320中的任一者可以包括第二材料342的多层，或可以增加第二材料342的浓度。在一些情况下，通过在光学膜350中和/或上提供散射颗粒，具有在预定的波长范围内的波长的光的透射可小于10％。
在一些实施方案中，本发明中描述的光学膜350还可以包括基部基底层(未示出)，其可以与光学膜350一体成形或单独添加到光学膜350(无论是通过挤出、浇铸和固化，或可适于所需应用的任何其他已知的方法)。基础材料的化学组成和厚度可取决于正在构造的产品的要求。也就是说，平衡对强度、透明度、光学延迟、耐温性、表面能、对其它层的粘附性等的需求，如在例如美国专利8,213,082(Gaides等人)中所具体描述，该专利以其全文并入本文。在一些实施方案中，光学膜350可以与覆盖层组合，该覆盖层可以提供例如防眩涂层、抗反射涂层、抗污涂层或它们的一些组合。用于基部基底层或覆盖层的材料可以包括例如聚碳酸酯。可选择特定的聚碳酸酯材料以提供无光表面或光泽表面。覆盖层和基部基底层可以各自是或都是无光泽的或/和光泽的。覆盖层可以用粘合剂粘结到光学膜350的第二区域340或主要第一表面310。粘合剂可以是任何光学透明的粘合剂，诸如可UV固化的丙烯酸酯粘合剂、转移粘合剂等。此外，LCF 300可以包括任何数量的其他膜或层，包括例如偏振膜、波长选择性干涉滤光层、棱镜膜以形成多层结构。
在一些实施方案中，所公开的光控制或光学膜，诸如光学膜350，可以通过在聚碳酸酯基底上模塑和紫外线固化可聚合树脂来制备。此种加工目前用于制造以商品名购自明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,St.Paul,Minn.)的已知光学膜。用于已知光学膜的示例性制造方法和合适组合物描述于美国专利8,213,082(Gaides等人)中。
参考图4，光控膜(LCF)400包括多个间隔开的第一区域430。每个第一区域430包括第一材料432。如图4所示，第一区域430可以具有各种形状，并且可以从第一表面410或/和第二表面420中的任一者/两者延伸，或形成在光学膜450的中间。第一材料432实质上吸收或/和反射第一波长范围内的光并且实质上透射不同的第二波长范围内的光。例如，在一些情况下，第一材料432吸收或/和反射第一波长范围内的至少70％，或至少80％，或至少90％，或至少95％的光，并且透射第二波长范围内的至少70％，或至少80％，或至少90％，或至少95％的光。在一些情况下，第一波长范围是红外光范围，并且第二波长范围是可见光范围。例如，在一些情况下，第一波长范围可以为约700nm至约1200nm，并且第二波长范围可以为约400nm至约700nm。LCF 400还包括邻近至少一个第一区域430的至少一部分设置的第二区域440。在一些情况下，诸如在图4所示的LCF 400的示例性实施方案中，第二区域440延伸跨过第一区域430的大部分但不是全部。在一些情况下，第二区域440可以延伸跨过所有第一区域430。第二区域440包括第二材料442，其实质上吸收或/和反射第三波长范围内的光并且实质上透射与第三波长范围不同的第四波长范围内的光。例如，在一些情况下，第二材料442吸收或/和反射第三波长范围内的至少70％，或至少80％，或至少90％，或至少95％的光，并且透射第四波长范围内的至少70％，或至少80％，或至少90％，或至少95％的光。在一些情况下，第三波长范围是紫外光范围，并且第四波长范围是可见光范围。例如，在一些情况下，第三波长范围可以为约350nm至约400nm，并且第四波长范围可以为约400nm至约700nm。穿过LCF 400的光490的透射作为光的入射角(θi)(入射光490与LCF的法线495之间的角度)和波长的函数而变化。例如，透射是：(1)在实质上与入射角无关的紫外光范围内不超过约10％的入射光；(2)对于实质上与入射角无关的可见光范围内的光，大于约40％；(3)对于视角内的入射角(参考图2，2θv)，红外光范围内的光大于约40％；以及(4)对于视角外的入射角，红外光范围内的光小于约10％。
在一些实施方案中，如图1所示，LCF 100包括多个间隔开的第一区域130和第二区域140。每个第一区域130可以在约700nm至约1200nm的第一近红外波长范围内具有实质上低的透射，并且第二区域140可以在约300nm至约400nm的第二紫外波长范围内具有实质上低的透射。第二区域140与至少一个第一区域130的至少一部分相邻。在图1A、图1B、图1F和图1G所示的示例性实施方案中，第二区域140形成在相应的第一表面110和第二表面120中的至少一者上。作为另一示例，在图1D中，第二区域140形成在光学膜150中处于第一区域130之间和/或下方。在一些实施方案中，当第一区域130中的至少一些可以一直延伸穿过光学膜150的厚度时，第二区域140形成在通道130之间，引起经由平台131互连的多个间隔开的第二区域141，平台131在一些情况下可以是连续的，并且在一些其他情况下可以是不连续的。另外，在一些情况下，如图1E所示，第二区域140包括与多个第一区域130交替的多个区段。在一些情况下，第二区域140设置在肋180的至少一部分中。在一些实施方案中，第二区域140形成在第一表面110中的至少一个上。如图1F和图1G所示，第二区域140部分地形成在第一表面110和/或第二表面120上。如图1F所示，第二区域140可以部分地形成在第一表面110上，与第一区域130交替。此外，如图1G所示，第二区域140设置在肋180的至少一部分上。
在一些实施方案中，如图1所示，LCF 100包括多个间隔开的第一区域130和第二区域140。每个第一区域130可以在约300nm至约400nm的第一波长范围和约400nm至约700nm的第二波长范围以及约700nm至约1200nm的第三波长范围中的至少一个内具有实质上低的透射。第二区域140可以在每个第一区域在其内具有实质上低的透射的三个波长范围中的至少一个内具有实质上低的透射。在一些情况下，每个第一区域130和第二区域140可以在三个波长范围中的相同的两个内具有实质上低的透射。LCF 100包括主要微结构化第一表面110，其包括多个交替肋180和通道130，其中每个通道至少部分地填充有第一材料132，以在多个间隔开的第一区域中形成第一区域130中的一个。在一些情况下，第二区域140包括多个第二区域区段，并且每个肋包括第二区域区段中的一个。在一些情况下，第二区域140设置在光控膜的主要表面110上，其中，在一些情况下，第二区域延伸并覆盖第一区域130中的至少一些。
在一些实施方案中，如图1所示，LCF 100包括多个间隔开的第一区域130和第二区域140。每个第一区域130可以在约300nm至约400nm的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在约400nm至约700nm的第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域140可以在第一波长区域和第二波长区域中的每个中具有实质上高的透射。在一些情况下，每个第一区域130和第二区域140可以在约700nm至约1200nm的第三波长范围内具有实质上高的透射。在一些示例中，每个第一区域130可以在约700nm至约1200nm的第三波长范围内具有实质上低的透射区域，并且第二区域在第三波长范围中内具有实质上高的透射区域。
在一些示例中，本文所公开的光控膜(LCF)可以是光学通信系统的一部分。本文提到的“光学通信系统”是用于通过公开的LCF从光源到目标的距离的光通信的系统，其中目标可以包括检测器或人眼，并且光源可以包括环境光。通常，光源可以是应用中所期望的任何光源。示例性光源包括发光二极管(LED)、激光光源、卤素光源、金属卤化物光源、钨光源、汞蒸汽光源、短弧氙光源或太阳光。在一些情况下，本文所公开的LCF可以是具有检测器系统的光学通信系统的一部分。在一些情况下，当接收穿过光学通信系统的LCF的光时，检测器系统可以提供各种类型的输出，诸如电子信号。在如图2所示的示例性示例中，检测器系统包括对检测波长范围内的波长敏感的检测器290和设置在检测器290上的LCF 200。LCF200包括多个交替的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230具有宽度W和高度H以及纵横比H/W。在一些情况下，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)，或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。图5示意性地示出了检测器灵敏度和波长之间的关系，从而示出了检测器对检测波长范围572内的波长敏感。每个第一区域230在检测波长范围572的第一部分574内具有实质上低的透射，并且在检测波长范围的剩余部分576内具有实质上高的透射。每个第二区域在检测波长范围572内具有实质上高的透射。在一些情况下，检测波长范围572为约800nm至约1600nm，并且检测波长范围572的第一部分574为约900nm至约1100nm。在一些示例中，检测波长范围572的第一部分574内的LCF的视角2θv沿第一方向“A”小于约70度(参考图2、图2A或图2B)。在一些情况下，检测器是或包括光伏装置。在一些情况下，检测器被配置为检测太阳辐射，例如，为电池充电。在这种情况下，检测器是或可以包括太阳能电池、太阳能电池单元或太阳能检测器。在一些情况下，检测器可以是用于检测和/或记录图像的相机中的检测器。在一些情况下，检测器可以在相机或相机系统中。在一些情况下，相机可以包括图2的检测器系统。
在一些情况下，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域230在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射，并且第二区域240在预定的第二波长范围内具有实质上低的透射。具体地，预定的第一波长范围可以包括更短的波长，并且预定的第二波长范围可以包括更长的波长。在一些情况下，预定的第一波长范围可以为约400nm至约700nm，并且预定的第二波长范围可以为约700nm至约1200nm。在一些情况下，每个第一区域230在预定的第一波长范围内的平均光学透射率可小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。在一些情况下，每个第一区域230在预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。在一些情况下，第二区域240在预定的第二波长范围内的平均光学透射率可小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。每个第一区域230可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的吸收。例如，每个第一区域230在预定的第二波长范围内的平均光学吸收可大于约70％，或80％，或90％，或95％，或99％。每个第一区域可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的反射率。例如，每个第一区域230在预定的第二波长范围内的平均光学反射率可大于约70％，或80％，或90％，或95％，或99％。通常，每个第一区域230可以具有第一折射率，并且第二区域可以具有第二折射率。在一些实施方案中，可能希望实质上匹配第一区域与它们之间的区域和/或第一区域和第二区域之间的折射率。在一些情况下，第一折射率和第二折射率之间的差值可小于约0.01。在一些情况下，第二区域240可以在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射。在此类情况下，第二区域240在预定的第二波长范围内的平均光学透射率可小于约10％。在一些实施方案中，第二区域240可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射。在此类情况下，第二区域240在预定的第一波长范围内的平均光学透射率可大于约70％。第二区域140可以包括与多个第一区域130交替的多个区段，例如，如图1E所示。在一些情况下，第二区域140可以延伸跨过并覆盖第一区域130中的至少一些，例如，如图1、图1A、图1B、图1F和图1G所示。此外，在一些情况下，第二区域140可以是不连续的，例如，如图1E和图1F所示。
在一些实施方案中，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230可以具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内可以具有实质上低的透射，并且第二区域240可以在预定的第二波长范围内具有实质上高的透射。在示例性实施方案中，预定的第一波长范围可以包括更短的波长，并且预定的第二波长范围可以包括更长的波长。在一些情况下，预定的第一波长范围可以为约400nm至约700nm，并且预定的第二波长范围可以为约700nm至约1200nm。在一些情况下，每个第一区域230在预定的第一波长范围内的平均光学透射率可小于约10％。在一些情况下，每个第一区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率可小于约10％。在一些情况下，第二区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率可大于约70％。在一些实施方案中，第二区域可以在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射。例如，第二区域240在预定的第一波长范围内的平均光学透射率可小于约10％。在一些情况下，第二区域240可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射。例如，第二区域在预定的第一波长范围内的平均光学透射率可大于约70％。
在一些情况下，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230可以具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域230可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域240可以在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
一些情况下，本文所公开的光控膜(LCF)可以是光学通信系统的一部分，该光学通信系统包括与例如如图6所示的窗口组合的光学构造。在该示例中，LCF 600是具有诸如太阳光690的自然光源的光学构造601的一部分。具体地，图6示出了所公开的LCF的示例性应用，该LCF应用于到外壳诸如建筑物、房屋或车辆的窗口。LCF 600可以设置在建筑物、房屋、汽车或任何外壳670的窗口基底675上。LCF 600包括光学膜650，其包括多个间隔开的第一区域630和与至少一个第一区域630的至少一部分相邻的第二区域640。第一区域630可以至少部分地填充有第一材料632，并且第二区域640可以包括第二材料642。第一材料632和第一区域630可以是任何合适的材料和形状，使得每个第一区域630在约400nm至约700nm的第一波长范围内具有大于约50％，或60％，或70％，或80％，或90％的平均光学透射率，并且在约700nm至约1200nm的非重叠第二波长范围内具有小于约10％的平均光学透射率。第二材料642和第二区域640可以是任何合适的材料和形状，使得第二区域540在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有大于约30％，或40％，或50％，或60％，或70％，或80％，或90％的平均光学透射率。另外，第二区域640可以在约350nm至400nm的波长范围内具有小于约10％的平均光学透射率。在一些情况下，非重叠第一波长范围和第二波长范围之间的波长间隔距离可以是至少5nm，或至少10nm，或至少15nm，或至少20nm。在一些情况下，对于第二波长范围内的至少一个波长，LCF 600具有小于约40度的视角2θv。在该示例中，当太阳光690入射在LCF 600的前表面上时，第二区域640的第二材料642吸收或/和反射入射光的至少一部分，该入射光具有在约350nm至约400nm的范围(紫外光范围)内的波长，实质上与光690的入射角无关。第二区域640充分地吸收或/和反射光，使得穿过第二区域640并离开LCF 600的紫外光的透射是均匀的并且期望地小于约10％，并且实质上与光的入射角无关。在一些情况下，为了实现穿过第二区域640并离开LCF 600的紫外光的透射大于约10％，可以增加第二材料642的厚度或大小，或第二区域640可以包括第二材料642的多层，或第二材料642的多层可以设置在第一表面610和第二表面620中的至少一者上，或第一表面610或第二表面620中的任一者可以包括第二材料642的多层，或第二材料642的浓度可以增加。在一些情况下，通过在光学膜650中和/或上提供散射颗粒，紫外光范围内的透射可小于10％。同时，在约400nm至约700nm和约700nm至约1200nm的范围中的每个内，第二区域640的平均光学透射率大于约30％，或40％，或50％，或60％，或70％，或80％，或90％。第一区域630的红外光(约700nm至约1200nm)的透射作为光的入射角的函数而变化。具体地，当太阳光690垂直于LCF 600入射时，红外光和可见光都可以透射穿过光学膜650。然而，随着来自太阳690的光的入射角增加，透射穿过LCF 600的红外光的量减少，直到入射角达到视角2θv，此时实质上所有红外光被第一材料632阻挡。同时，第一区域630实质上透射可见光范围内的所有光。因此，在图6的示例性光学通信系统中，实质上所有的可见光可被LCF 600透射，但紫外光范围可能不被LCF 600透射，或仅有限量的紫外光范围，期望的是小于约10％的紫外波长范围可被LCF 600透射。并且关于太阳光690的红外光范围，穿过LCF 600的红外光的透射是入射角的函数。也就是说，在太阳光690的红外部分相对较小并且太阳光690以垂直入射角入射在窗口上的早晨时间，大部分红外光可以被LCF 600透射。另一方面，接近中午，当太阳光690的红外部分相对较大并且太阳光690的入射角增加接近或超过LCF600的视角2θv时，极少的入射红外光被LCF 600透射并最终被阻挡，使得建筑物或房屋670内的观察者或居民677可以不暴露于热红外光。并且，LCF 600可以防止家居物品由于暴露于太阳光690的紫外光(不管入射角是多少)而受到损坏，并且同时观察者或居民677可能不会因暴露于红外光而变热，而可见光可以透射穿过LCF 600，使得太阳光690可以有效地用于向外壳670提供照明。
在一些实施方案中，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230可以具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域230可以在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射。每个第二区域240可以在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
在其他情况下，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230可以具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域230可以在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射。第二区域240可以在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
在一些情况下，如图2所示，LCF 200包括多个间隔开的第一区域230和第二区域240。每个第一区域230可以具有宽度W和高度H以及纵横比H/W，纵横比H/W至少为1(H/W≥1)或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。每个第一区域230可以在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射。第二区域240可以在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
在如图7所示的另外示例中，所公开的LCF的每个第一区域可以在预定的第一波长范围“A”内具有实质上高的透射，在预定的第二波长范围“B”内具有实质上低的透射，并且在预定的第三波长范围“C”内具有实质上高的透射，其中第二波长范围B分别设置在第一波长范围A和第三波长范围之间。在一些情况下，第二波长范围B从第一波长712至第二波长714为约20nm宽并且以激光可见发射波长为中心，第一波长范围A为约400nm至约第一波长712，并且第三波长范围C为约第二波长714至约1400nm。激光可见发射波长可以为442nm、458nm、488nm、514nm、632.8nm、980nm、1047nm、1064nm和1152nm中的至少一个。在其他示例中，激光可见发射波长在约416nm至约1360nm的范围内。在另外的示例中，LCF还可以包括与多个第一区域交替的多个间隔开的第二区域，并且每个第二区域可以在预定的第一波长范围、第二波长范围和第三波长范围中的每个内具有实质上高的透射。在其他示例中，每个第二区域可以在预定的第一波长范围或/和第三波长范围中的任一个/两个内具有实质上低的透射。在一些情况下，LCF在预定的第二波长范围内具有小于约60度，或50度，或40度，或30度，或20度的视角2θv。
在另一示例性应用中，本文所公开的LCF可以是具有单独光源的光学通信系统的一部分，诸如图8所示的激光光源。具体地，图8示出了示例性应用，其中LCF应用于飞机或航空器激光打击防御系统以阻挡预定的波长范围内的进入或入射光。LCF 800可以附接到例如飞机、飞行器或航空器870等，并且期望地附接到飞机、飞行器或航空器870的表面(诸如窗口)。LCF 800包括光学膜850，其包括多个间隔开的第一区域830和与第一区域830中的至少一个的至少一部分相邻的第二区域840。第一区域830可以至少部分地填充有第一材料832，并且第二区域840可以包括第二材料842。第一材料832或第二材料842可以是任何合适的材料，使得第一材料832在包括激光891的可见光范围的至少一部分内吸收或/和反射，并且第二材料842在包括激光891的紫外光范围和红外光范围中的至少一个的至少一部分内吸收或/和反射。更期望地，在该示例中，第二材料842可以在紫外波长范围和红外波长范围两者内吸收或/和反射。当激光891入射在LCF 800上时，第二区域840的第二材料842吸收或/和反射紫外光波长范围和红外波长范围的至少一部分，不管光891的入射角是多少。此外，第二区域840在包括激光891波长的可见波长的范围内透射，但是可见光通过第一区域830的透射作为光的入射角的函数而变化。当光垂直入射到LCF 800的表面时，可见光可以透射穿过光学膜850。然而，在视角2θv(参考图2)外，可见光被第一区域830中的第一材料832阻挡。因此，当在飞机或航空器870上使用LCF 800时，视角2θv内的来自激光891的可见光可以被LCF 800透射，但是来自激光891的紫外光和红外光可能不被LCF 800透射或仅透射有限量的紫外光和红外光，期望的是小于约10％的紫外光和红外光可以分别被LCF 800透射。并且对于可见光，它可以作为光的入射角和波长的函数被LCF 800透射。激光冲击器878可以例如使用绿色激光器890攻击飞机或航空器870，以便阻挡飞行员877的视野。通常，绿色的波长约为495nm至570nm。因此，具有第一材料832的LCF 800吸收或/和反射495nm至570nm的光的波长范围，使得飞机或航空器870上的飞行员877不受来自地面上的激光冲击器878的绿色激光攻击的影响。
图9是可用于形成光控膜的示例性公开的光学膜的透射对波长的曲线图。在一些实施方案中，LCF包括多个第一区域和第二区域，使得对于垂直入射到LCF平面的光，LCF在具有较短波长的预定的第一波长范围内的平均光学透射率可小于约10％，并且LCF在具有较长波长的预定的第二波长范围内的平均光学透射率可大于约50％。并且对于从LCF的平面等于或大于约30度入射的光，LCF在预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内的平均光学透射率可小于约20％。在示例性情况下，预定的第一波长范围可以为约400nm至约650nm，并且预定的第二波长范围可以为约750nm至约1500nm。在一些情况下，第二区域包括与多个第一区域交替的多个间隔开的第二区域区段。在一些情况下，光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，其中每个通道至少部分地填充有第一材料以在多个间隔开的第一区域中形成第一区域中的一个。在一些情况下，第二区域包括多个第二区域区段，并且每个肋包括第二区域区段中的一个。在一些情况下，第二区域设置在光控膜的主表面上并且延伸跨过并覆盖第一区域中的至少一些。在一些情况下，第一区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。在一些情况下，第二区域在预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。在一些情况下，第二区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约40％，或大于约50％，或大于约60％，或大于约70％，或大于约80％，或大于约90％。在一些情况下，对于垂直入射到光控膜平面的光，光控膜在预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约5％，或小于约1％。在一些情况下，对于垂直入射到光控膜平面的光，光控膜在预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约55％或60％。
此外，如图9所示，LCF包括多个第一区域和第二区域，使得曲线910是用于垂直入射光的LCF的光学透射，曲线920是用于30度入射光的LCF的光学透射，并且曲线930是用于60度入射光的LCF的光学透射，其中所有三个曲线都显示作为入射光的波长的函数。因此，对于从约400nm至约620nm或610nm或600nm的波长的所有入射角，LCF的平均光学透射率小于约10％，或小于约7％，或小于约5％。此外，对于约700nm，或约710nm，或约720nm至约1500nm的波长范围，当入射角从零度变化至约30度时，LCF的平均光学透射率从约60％变化至约5％，并且当入射角从零度变化至约60度时，LCF的平均光学透射率从约60％变化至约2％，或约1％。因此，当入射在LCF上的光的入射角相对于LCF的平面从约90度变化至约60度时(或，从与LCF的平面正交的线约0度变化至约30度)，LCF的平均光学透射率在具有较短波长的预定的第一波长范围内可以变化小于约10％，并且在具有较长波长的预定的第二波长范围内可以变化大于约40％。在一些情况下，第一区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。在一些情况下，第二区域在预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。在一些情况下，第二区域在预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约40％，或大于约50％，或大于约60％，或大于约70％，或大于约80％，或大于约90％。在一些情况下，当入射在光控膜上的光的入射角相对于光控膜的平面从约90度变化至约60度时，光控膜的平均光学透射率在预定的第一波长范围内变化小于约5％。在一些情况下，当入射在光控膜上的光的入射角相对于光控膜的平面从约90度变化至约60度时，光控膜的平均光学透射率在预定的第一波长范围内变化小于约1％。在一些情况下，当入射在光控膜上的光的入射角相对于光控膜的平面从约90度变化至约60度时，光控膜的平均光学透射率在预定的第二波长范围内变化大于约55％或60％。所公开的光控膜(LCF)可有利地用于各种应用中。例如，在一些情况下，所公开的LCF可以改善光源的光谱分布的角度均匀性。例如，图10示出了用于沿不同发射方向改善光源的发射光谱分布的光源系统1001。具体地，图10示出了光源1200，其被配置为沿不同方向发射具有不同光谱分布的光。例如，参考图10A、图10B和图10C，光源1200沿第一方向1220发射具有第一光谱分布1210的光，并且沿不同的第二方向1240发射具有第二光谱分布1230的光。在示例性光源系统1001中，第一方向1220与光源的平面正交。一般来讲，第一方向和第二方向可以是任何两个方向，所发射的光可以沿着这两个方向具有不同的光谱分布。光源系统1001还包括设置在光源1200上的LCF(LCF)1000，用于改善光源的角光谱分布均匀性。LCF 1000接收由光源1200发射的光并透射所接收的光。LCF 1000可以是本文所公开的任何LCF。例如，LCF 1000包括多个间隔开的第一区域1030。每个第一区域具有宽度W和高度H，其中，在一些情况下，H/W≥1，或H/W≥2，或H/W≥5，或H/W≥10，或H/W≥20。一般来讲，第一区域1030的取向和吸收性质是改善被LCF 1000透射的光的角光谱分布均匀性的因素中的至少一些。其他因素可以包括例如LCF的视角2θv，其可以取决于例如第一区域1030的节距和比率H/W。在一些情况下，第一区域1030相对于第一方向1220和第二方向1240取向，并且第一区域1030的光谱吸收分布1320(参考图10C)使得当由光源1200发射的光被LCF 1000透射时，所透射的光沿第一方向1220具有第三光谱分布1260，并且沿第二方向1240具有第四光谱分布1270，其中第三光谱分布1260和第四光谱分布1270之间的差值小于第一光谱分布1210和第二光谱分布1230之间的差值。例如，在一些情况下，第三光谱分布1260和第四光谱分布1270之间的差值为至少5％，或至少10％，或至少15％，或至少20％，或至少30％，或比第一光谱分布1210和第二光谱分布1230之间的差值小至少40％或至少50％。在一些情况下，诸如当第一方向1220垂直于光源1200的平面时，沿着第一方向1220入射在LCF 1000上的光的光谱分布在被LCF透射时可保持不变。在此类情况下，第一光谱分布1210可以实质上等于第三光谱分布1260。此外，第一区域1030可以选择性地吸收沿第二方向1240传播的光，使得光谱分布1230在透射到光谱分布1270时改变，更接近地匹配第三光谱分布1260。在一些情况下，LCF 1000通过选择性地吸收第一光谱分布1210和第二光谱分布1230中的每个内的光的每个第一区域1030改善光源1200的角光谱分布均匀性。例如，在第一方向1220和第二方向1240都不垂直于光源1200或LCF 1000的平面的情况下，每个第一区域1030可以选择性地吸收第一光谱分布1210和第二光谱分布1230中的每个内的光。在一些情况下，第二方向1240与线1222形成角度，该线1222与光源1200的平面正交α。在一些情况下，角度α大于θv，其中2θv是LCF1000的视角。在此类情况下，光源1200沿第一方向1220发射的至少大部分光线穿过第一区域1030，并且因此可以被选择性地吸收。此种选择性吸收可以改善光源1200的角度颜色均匀性。在一些情况下，从光源1200发射并沿第一方向1220传播的光具有第一组颜色坐标，并且沿第二方向1240传播的光具有第二组颜色坐标，其中被LCF 1000透射并沿第一方向1220传播的光具有第三组颜色坐标，并且沿第二方向1240传播的光具有第四组颜色坐标，其中第三组颜色坐标和第四组颜色坐标之间的差值小于第一组颜色坐标和第二组颜色坐标之间的差值。例如，在某些情况下，第一组颜色坐标是u1'和v1'，并且第二组颜色坐标是u2'和v2'，第三组颜色坐标是u3'和v3'，并且第四组颜色坐标是u4'和v4'。在此类情况下，(u4’-u3’)和(v4’-v3’)各自的绝对值可小于5％，或小于10％，或小于15％，或小于20％，相应的(u1’-u2’)和(v1’-v2’)各自小于或等于30％，或小于40％，或小于50％。
在一些情况下，所公开的光控膜(LCF)可以与回射器组合利用。例如，图11示出了回射系统1101，其包括用于回射光的回射片1190，以及设置在回射片1190上的LCF 1100。通常，回射器片1190被配置为针对一定范围的入射波长和角度回射光。例如，回射器片1190可以被配置为回射不同入射波长λ1和λ2以及不同入射角α和α'的光。添加LCF 1100使得体系1101具有改善的回射性质。例如，对于较大的角度α和较小的角度α'，LCF 1100的视角2θv可以使得对于较小的入射角α'，LCF 1100实质上透射在波长λ1和λ2两者处的光，但是对于较大的入射角α，LCF可以实质上透射具有波长λ1的光并且实质上吸收具有波长λ2的光。例如，在一些情况下，LCF 1100的视角2θv可以大于α'且小于α。作为另一示例，回射系统1101被配置为如下：对于第一波长λ1，光810和810’以对应的第一入射角α’和第二入射角α入射在LCF1100上，并且作为相应的回射光812和812'都被回射。此外，对于第二波长λ2，以第一入射角α’入射在LCF上的光820以回射光822被回射，但是以第二入射角α入射在LCF上的光820'未被回射。在此类情况下，当光820'首先入射在LCF上时，以及在一些情况下，在光820'被LCF部分透射并被回射片回射之后，它被LCF 1100吸收。在一些情况下，LCF 1100包括针对第一波长的较大的第一视角和针对第二波长的较小的视角。在一些情况下，相对于与LCF 1100的平面正交的线801，第一入射角α'实质上等于零。在一些情况下，回射片1190包括用于回射光的微球珠610。在一些情况下，回射片1190包括用于回射光的角隅棱镜620。在一些情况下，LCF 1100包括多个间隔开的第一区域1130，其中每个第一区域1130在第二波长λ2处具有实质上低的透射，但是在第一波长λ1处不具有。
在一些情况下，光控膜(LCF)可以用作具有传感器(更具体地，IR传感器)的光学通信系统的一部分，以便改善信噪比性能并且能够改善方向感测。在该示例中，第一材料在红外光范围的至少一部分内是光谱选择性的，并且在一些情况下，第二材料在紫外光和可见光范围中的至少一个的至少一部分内可以是光谱选择性的。更期望的是，第二材料在r紫外光和可见光范围内都是光谱选择性的。当使用LCF时，不管光的入射角是多少，来自IR传感器的噪声诸如紫外光和可见光都通过第二材料吸收。不管光的入射角是多少，来自光源的紫外光和可见光穿过第二区域的透射是均匀的且期望地小于约10％。然而，第二区域可以透射来自光源的一定范围的红外光，但是红外光穿过第一区域的透射作为光的入射角的函数而变化。当光垂直入射到LCF的表面时，红外光可以透射穿过光学膜。然而，在视角2θv之外，红外光被第一区域中的第一材料阻挡。因此，所公开的系统提供了具有显著降低的噪声和显著改善的方向感测的IR传感器。
在另一种情况下，LCF可以用在具有传感器(更具体地应用于腕表的脉冲传感器)的光学通信系统的一部分中，如图12所示。具体地，图12示出了应用于具有脉冲传感器的腕表的LCF的示例性应用。LCF 1200可以附接到可佩戴的腕表1280或任何可穿戴设备，并且期望地附接到可佩戴的腕表1280的表面。LCF 1200包括光学膜1250，其包括多个第一区域1230和与至少一个第一区域1230的至少一部分相邻的第二区域1240。第一区域1230可以至少部分地填充有第一材料1232，并且第二区域1240可以包括第二材料1242。第一材料1232或第二材料1242可以是任何合适的材料，使得第一材料1232在来自光源例如LED 1290的可见光范围的至少一部分内是光谱选择性的，并且第二材料1242在来自LED 1209的紫外光和红外光范围中的至少一个的至少一部分内是光谱选择性的。更期望的是，第二材料1242在紫外光和红外光范围中的两个范围内都是光谱选择性的。当使用LCF 1200时，不管来自光源诸如太阳光1295或LED 1290的光的入射角是多少，从脉冲传感器1285的角度来看，噪声诸如紫外光和红外光都通过第二材料1242吸收。不管光的入射角是多少，来自光源的紫外光和红外光穿过第二区域1240的透射是均匀的且期望地小于约10％。然而，第二区域1240透射来自LED 1290的一定范围的可见光，但是可见光穿过第一区域1230的透射作为光的入射角的函数而变化。当来自LED 1290的光垂直入射在LCF 1200的表面上时，可见光可以透射穿过光学膜1250。然而，第一材料1232可以阻挡或减少来自其他光源的太阳光1295或环境可见光，其以相对高的入射角入射到佩戴该设备的人的手腕777，使得LCF 1200可以改善信号(主要是来自LED的在视角内入射的可见光)对噪声(例如，紫外光或红外光，或来自例如太阳光、在视角外入射的其他环境光源的环境可见光)比率。在一些情况下，传感器可以是相机或相机系统中的传感器。在一些情况下，相机包括传感器。
以下为本说明书的示例性实施方案的列表。
实施方案1为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域，每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内具有实质上低的透射，并且在剩余波长范围内具有实质上高的透射，其中所述光控膜包括沿预定的第一方向小于约70度的第一视角。
实施方案2为根据实施方案1所述的光控膜，所述光控膜沿与所述第一视角不同的正交预定的第二方向具有小于约70度的第二视角。
实施方案3为根据实施方案1所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在多个间隔开的第一区域中形成第一区域中的一个。
实施方案4为根据实施方案3所述的光控膜，其中每个肋在所述第一区域在其内具有实质上低的透射的每个波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案5为根据实施方案3所述的光控膜，其中每个肋在所述第一区域在其内具有实质上高的透射的至少一个波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案6为根据实施方案1所述的光控膜，还包括与所述多个第一区域交替的多个第二区域，每个第二区域在所述第一区域在其内具有实质上低的透射的每个波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案7为根据实施方案1所述的光控膜，还包括与所述多个第一区域交替的多个第二区域，每个第二区域在所述第一区域在其内具有实质上高的透射的至少一个波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案8为根据实施方案6或7所述的光控膜，其中每个第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案9为根据实施方案1所述的光控膜，还包括延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些的第二区域，所述第二区域在所述第一区域在其中具有实质上高的透射的至多一个但不是所有波长区域中具有实质上低的透射。
实施方案10为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约350nm至约400nm。
实施方案11为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约350nm至约380nm。
实施方案12为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第二波长范围为约400nm至约460nm。
实施方案13为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第二波长范围为约470nm至约550nm。
实施方案14为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第三波长范围为约800nm至约1000nm。
实施方案15为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第三波长范围为约820nm至约1200nm。
实施方案16为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第三波长范围为约885nm至约1200nm。
实施方案17为根据实施方案1所述的光控膜，其中所述第三波长范围为约920nm至约1200nm。
实施方案18为一种光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，每个通道包括宽度W和高度H，H/W≥1，每个肋具有第二材料，其中所述第一材料和所述第二材料中的至少一者的吸收作为在约300nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。
实施方案19为根据实施方案18所述的光控膜，其中所述第一材料和所述第二材料中的每一者的吸收作为在约400nm至约1200nm范围内的波长的函数而变化。
实施方案20是一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域在约700nm至约1200nm的第一波长范围内具有实质上低的透射，所述第二区域在约300nm至约400nm的第二波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案21为根据实施方案20所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案22为根据实施方案21所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案23为根据实施方案20所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案24为根据实施方案20所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案25是一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700至约1200nm的第三波长范围中的至少一个内具有实质上低的透射，所述第二区域在每个第一区域在其内具有实质上低的透射的所述三个波长范围中的至少一个内具有实质上低的透射。
实施方案26为根据实施方案25所述的光控膜，其中每个第一区域和所述第二区域在所述三个波长范围中的相同两个内具有实质上低的透射。
实施方案27为根据实施方案25所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案28为根据实施方案27所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案29为根据实施方案25所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案30为根据实施方案25所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案31为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域在约300nm至约400nm的第一波长范围内具有实质上高的透射，并在约400nm至约700nm的第二波长范围内具有实质上低的透射，所述第二区域在所述第一波长区域和所述第二波长区域中的每个内具有实质上高的透射。
实施方案32为根据实施方案31所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案33为根据实施方案32所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案34为根据实施方案31所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案35为根据实施方案31所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案36为根据实施方案31所述的光控膜，其中每个第一区域和所述第二区域在约700nm至约1200nm的第三波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案37为根据实施方案31所述的光控膜，其中每个第一区域在约700nm至约1200nm的第三波长范围内具有实质上低的透射区域，并且所述第二区域在所述第三波长范围内具有实质上高的透射区域。
实施方案38是一种检测器系统，所述检测器系统包括：
对检测波长范围内的波长敏感的检测器；和
光控膜，所述光控膜设置在所述检测器上并包括多个交替的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在所述检测波长范围的第一部分内具有实质上低的透射，并在所述检测波长范围的剩余部分内具有实质上高的透射，每个第二区域在所述检测波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案39为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述检测波长范围为约800nm至约1600nm，并且所述检测波长范围的所述第一部分为约900nm至约1100nm。
实施方案40为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述光控膜的视角在所述检测波长范围的所述第一部分内沿第一方向小于约70度。
实施方案41为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以形成所述第一区域中的一个，每个肋包括第二材料并形成所述第二区域中的一个。
实施方案42为根据实施方案38所述的检测器系统，其中H/W≥5。
实施方案43为根据实施方案38所述的检测器系统，其中H/W≥10。
实施方案44为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射，所述第二区域在所述预定的第二波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案45为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围包括较短的波长，并且所述预定的第二波长范围包括较长的波长。
实施方案46为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围为约400nm至约700nm。
实施方案47为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述预定的第二波长范围为约700nm至约1200nm。
实施方案48为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。
实施方案49为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。
实施方案50为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约25％，或15％，或10％，或5％，或1％，或0.1％，或0.01％，或0.001％，或0.0001％。
实施方案51为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上高的吸收。
实施方案52为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学吸收大于约70％，或80％，或90％，或95％，或99％。
实施方案53为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上高的反射率。
实施方案54为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学反射率大于约70％，或80％，或90％，或95％，或99％。
实施方案55为根据实施方案44所述的光控膜，其中每个第一区域具有第一折射率，并且所述第二区域具有第二折射率，所述第一折射率和所述第二折射率之间的差值小于约0.01。
实施方案56为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案57为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约10％。
实施方案58为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案59为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率大于约70％。
实施方案60为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域包括与所述多个第一区域交替的多个区段。
实施方案61为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案62为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域是不连续的。
实施方案63为根据实施方案44所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案64为根据实施方案63所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案65为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案66为根据实施方案44所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案67为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在非重叠预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射，所述第二区域在所述预定的第二波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案68为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围包括较短的波长，并且所述预定的第二波长范围包括较长的波长。
实施方案69为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围为约400nm至约700nm。
实施方案70为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述预定的第二波长范围为约700nm至约1200nm。
实施方案71为根据实施方案67所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约10％。
实施方案72为根据实施方案67所述的光控膜，其中每个第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约10％。
实施方案73为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约70％。
实施方案74为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上低的透射。
实施方案75为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约10％。
实施方案76为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内具有实质上高的透射。
实施方案77为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率大于约70％。
实施方案78为根据实施方案67所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案79为根据实施方案78所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案80为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案81为根据实施方案67所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案82为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射，所述第二区域在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
实施方案83为根据实施方案82所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案84为根据实施方案83所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案85为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案86为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案87为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约400nm至约700nm。
实施方案88为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约400nm至约460nm。
实施方案89为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约600nm至约650nm。
实施方案90为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述第一波长范围为约470nm至约550nm。
实施方案91为根据实施方案82所述的光控膜，其中所述非重叠第一波长范围和第二波长范围之间的波长间隔距离为至少5nm，或至少10nm，或至少15nm，或至少20nm。
实施方案92为一种光学构造，所述光学构造包括设置在窗口基底上的根据实施方案82所述的光控膜，每个第一区域在约400nm至约700nm的第一波长范围内具有大于约50％，或60％，或70％，或80％，或90％的平均光学透射率，并且在约700nm至约1200nm的非重叠第二波长范围内具有小于约10％的平均光学透射率，所述第二区域在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有大于约30％，或40％，或50％，或60％，或70％，或80％，或90％的平均光学透射率，其中所述光控膜的视角为对于所述第二波长范围内的至少一个波长小于约40度。
实施方案93为根据实施方案92所述的光学构造，其中所述窗口基底在所述预定的第一波长范围和第二波长范围内具有大于约50％，或60％，或70％，或80％，或90％的平均光学透射率。
实施方案94为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射，所述第二区域在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
实施方案95为根据实施方案94所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案96为根据实施方案95所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案97为根据实施方案94所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案98为根据实施方案94所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案99为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上低的透射，所述第二区域在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
实施方案100为根据实施方案99所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案101为根据实施方案100所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案102为根据实施方案99所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案103为根据实施方案99所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案104为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在预定的第一波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的非重叠第二波长范围内具有实质上高的透射，所述第二区域在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内具有实质上低的透射。
实施方案105为根据实施方案104所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案106为根据实施方案105所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案107为根据实施方案104所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案108为根据实施方案104所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案109为一种光控膜，所述光控膜被配置为阻挡在预定的波长范围内的光并包括多个间隔开的第一区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，每个第一区域在预定的第一波长范围内具有实质上高的透射，在预定的第二波长范围内具有实质上低的透射，并且在预定的第三波长范围内具有实质上高的透射，所述第二波长范围设置在所述第一波长范围和第三波长范围之间。
实施方案110为根据实施方案109所述的光控膜，其中所述第二波长范围为从第一波长至第二波长约20nm宽，并且以激光可见发射波长为中心，所述第一波长范围为约400nm至约所述第一波长，并且第三波长范围为约所述第二波长至约1400nm。
实施方案111为根据实施方案110所述的光控膜，其中所述激光可见发射波长为442nm、458nm、488nm、514nm、632.8nm、980nm、1047nm、1064nm和1152nm中的至少一个。
实施方案112为根据实施方案110所述的光控膜，其中所述激光可见发射波长在约416nm至约1360nm的范围内。
实施方案113为根据实施方案109所述的光控膜，所述光控膜还包括与所述多个第一区域交替的多个间隔开的第二区域，每个第二区域在所述预定的第一波长范围、第二波长范围和第三波长范围中的每个内具有实质上高的透射。
实施方案114为根据实施方案109所述的光控膜，所述光控膜在所述预定的第二波长范围内具有小于约60度，或50度，或40度，或30度，或20度的视角。
实施方案115为一种光控膜，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域和第二区域，使得对于垂直入射到所述光控膜的平面的光：
所述光控膜在具有较短波长的预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约10％；并且
所述光控膜在具有较长波长的预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约50％；并且
对于从所述光控膜的平面等于或大于约30度入射的光：
所述光控膜在所述预定的第一波长范围和第二波长范围中的每个内的平均光学透射率小于约20％。
实施方案116为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围为约400nm至约650nm，并且所述预定的第二波长范围为约750nm至约1500nm。
实施方案117为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第二区域包括与所述多个第一区域交替的多个间隔开的第二区域区段。
实施方案118为根据实施方案115所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料，以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案119为根据实施方案118所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案120为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案121为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案122为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。
实施方案123为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。
实施方案124为根据实施方案115所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约40％，或大于约50％，或大于约60％，或大于约70％，或大于约80％，或大于约90％。
实施方案125为根据实施方案115所述的光控膜，其中对于垂直入射到所述光控膜的平面的光，所述光控膜在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约5％。
实施方案126为根据实施方案115所述的光控膜，其中对于垂直入射到所述光控膜的平面的光，所述光控膜在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约1％。
实施方案127为根据实施方案115所述的光控膜，其中对于垂直入射到所述光控膜的平面的光，所述光控膜在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约55％。
实施方案128为根据实施方案115所述的光控膜，其中对于垂直入射到所述光控膜的平面的光，所述光控膜在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约60％。
实施方案129为包括多个间隔开的第一区域和第二区域的光控膜，使得当入射在所述光控膜上的光的入射角相对于所述光控膜的平面变化约90度至约60度时，所述光控膜的平均光学透射率：
在具有较短波长的预定的第一波长范围内变化小于约10％；并且
在具有较长波长的预定的第二波长范围内变化大于约40％。
实施方案130为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述预定的第一波长范围为约400nm至约650nm，并且所述预定的第二波长范围为约750nm至约1500nm。
实施方案131为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第二区域包括与所述多个第一区域交替的多个间隔开的第二区域区段。
实施方案132为根据实施方案129所述的光控膜，所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以在所述多个间隔开的第一区域中形成所述第一区域中的一个。
实施方案133为根据实施方案132所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案134为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案135为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案136为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第一区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。
实施方案137为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第一波长范围内的平均光学透射率小于约20％，或小于约15％，或小于约10％，或小于约5％，或小于约1％。
实施方案138为根据实施方案129所述的光控膜，其中所述第二区域在所述预定的第二波长范围内的平均光学透射率大于约40％，或大于约50％，或大于约60％，或大于约70％，或大于约80％，或大于约90％。
实施方案139为根据实施方案129所述的光控膜，其中当入射在所述光控膜上的光的入射角相对于所述光控膜的平面变化约90度至约60度时，所述光控膜的平均光学透射率在所述预定的第一波长范围内变化小于约5％。
实施方案140为根据实施方案129所述的光控膜，其中当入射在所述光控膜上的光的入射角相对于所述光控膜的平面变化约90度至约60度时，所述光控膜的所述平均光学透射率在所述预定的第一波长范围内变化小于约1％。
实施方案141为根据实施方案129所述的光控膜，其中当入射在所述光控膜上的光的入射角相对于所述光控膜的平面变化约90度至约60度时，所述光控膜的平均光学透射率在所述预定的第二波长范围内变化大于约55％。
实施方案142为根据实施方案129所述的光控膜，其中当入射在所述光控膜上的光的入射角相对于所述光控膜的平面变化约90度至约60度时，所述光控膜的所述平均光学透射率在所述预定的第二波长范围内变化大于约60％。
实施方案143为一种光控膜，所述光控膜包括：
具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以形成第一区域；和
与至少一个第一区域的至少一部分相邻并包括第二材料的第二区域；
其中所述第一材料和所述第二材料中的每一者吸收约300nm至约400nm的第一波长范围、约400nm至约700nm的第二波长范围和约700nm至约1200nm的第三波长范围中的一个或两个内的光，并且其中每个通道包括宽度W和高度H，H/W≥1。
实施方案144为根据实施方案143所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述肋的至少一部分中或之上。
实施方案145为根据实施方案143所述的光控膜，其中所述第二区域包括多个第二区域区段，每个肋包括所述第二区域区段中的一个。
实施方案146为根据实施方案143所述的光控膜，其中所述第二区域设置在所述光控膜的主表面上。
实施方案147为根据实施方案143所述的光控膜，其中所述第二区域延伸跨过并覆盖所述第一区域中的至少一些。
实施方案148为一种光源系统，包括：
光源，所述光源被配置为沿第一方向发射具有第一光谱分布的光，并且沿不同的第二方向发射具有第二光谱分布的光；和
设置在所述光源上的光控膜，用于接收和透射由所述光源发射的光，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，所述第一区域相对于所述第一方向和所述第二方向取向并具有光谱吸收分布，使得当由所述光源发射的光被所述光控膜透射时，所述透射光沿所述第一方向具有第三光谱分布，并且沿所述第二方向具有第四光谱分布，所述第三光谱分布和所述第四光谱分布之间的差值小于所述第一光谱分布和所述第二光谱分布之间的差值。
实施方案149为根据实施方案148所述的光源系统，其中所述第一方向实质上垂直于所述光控膜的平面。
实施方案150为根据实施方案148所述的光源系统，其中每个第一区域选择性地吸收所述第一光谱分布和所述第二光谱分布中的每个内的光。
实施方案151为根据实施方案148所述的光源系统，其中从所述光源发射的沿所述第一方向传播的光具有第一组颜色坐标并且沿所述第二方向传播的光具有第二组颜色坐标，其中被所述光控膜透射的沿所述第一方向传播的光具有第三组颜色坐标并且沿所述第二方向传播的光具有第四组颜色坐标，所述第三组颜色坐标和所述第四组颜色坐标之间的差值小于所述第一组颜色坐标和所述第二组颜色坐标之间的差值。
实施方案152为一种回射系统，所述回射系统包括：
用于回射光的回射片，和
设置在所述回射片上的光控膜，使得对于第一波长，以第一入射角和第二入射角中的每一者入射在所述光控膜上的光被回射，并且对于第二波长，以所述第一入射角而非所述第二入射角入射在所述光控膜上的光被回射。
实施方案153为根据实施方案152所述的回射系统，其中所述光控膜包括用于所述第一波长的更大的第一视角和用于所述第二波长的更小的视角。
实施方案154为根据实施方案152所述的回射系统，其中所述第一入射角相对于与所述光控膜的平面正交的线实质上等于零。
实施方案155为根据实施方案152所述的回射系统，其中所述回射片包括微球珠和角隅棱镜中的至少一种。
实施方案156为根据实施方案152所述的回射系统，其中所述光控膜包括多个间隔开的第一区域，每个第一区域在所述第二波长而非所述第一波长处具有实质上低的透射。
实施方案157为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述检测器包括光伏装置。
实施方案158为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述检测器包括太阳能电池、太阳能电池单元或太阳能检测器。
实施方案159为根据实施方案38所述的检测器系统，其中所述检测器为相机中的检测器。
实施方案160为一种相机，所述相机包括根据实施方案38所述的检测器系统。
实施方案161为根据实施方案148所述的光源系统，其中所述光源包括发光二极管(LED)、激光光源、卤素光源、金属卤化物光源、钨光源、汞蒸气光源、短弧氙光源或太阳。
除非另有说明，否则在说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物理特性的所有数字应理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望特性而变化。
虽然本文已经例示并描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将会知道，在不脱离本公开范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。本申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变型。因此，本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。

Claims (10)

1.一种检测器系统，所述检测器系统包括：
对检测波长范围内的波长敏感的检测器；和
光控膜，所述光控膜设置在所述检测器上并包括多个交替的第一区域和第二区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥5，每个第一区域在所述检测波长范围的第一部分内具有实质上低的透射，并在所述检测波长范围的剩余部分内具有实质上高的透射，每个第二区域在所述检测波长范围内具有实质上高的透射，并且其中所述光控膜的视角在所述检测波长范围的所述第一部分内沿第一方向小于约70度。
2.根据权利要求1所述的检测器系统，其中所述检测波长范围为约800nm至约1600nm，并且所述检测波长范围的所述第一部分为约900nm至约1100nm。
3.根据权利要求1所述的检测器系统，其中所述光控膜包括具有多个交替的肋和通道的主要微结构化第一表面，每个通道至少部分地填充有第一材料以形成所述第一区域中的一个，每个肋包括第二材料并形成所述第二区域中的一个。
4.根据权利要求1所述的检测器系统，其中所述检测器包括光伏装置。
5.根据权利要求1所述的检测器系统，其中所述检测器包括太阳能电池、太阳能电池单元或太阳能检测器。
6.一种相机，所述相机包括根据权利要求1所述的检测器系统。
7.一种光源系统，所述光源系统包括：
光源，所述光源被配置为沿第一方向发射具有第一光谱分布的光，并且沿不同的第二方向发射具有第二光谱分布的光；和
设置在所述光源上的光控膜，用于接收和透射由所述光源发射的光，所述光控膜包括多个间隔开的第一区域，每个第一区域具有宽度W和高度H，H/W≥1，所述第一区域相对于所述第一方向和所述第二方向取向并具有光谱吸收分布，使得当由所述光源发射的光被所述光控膜透射时，所透射的光沿所述第一方向具有第三光谱分布，并且沿所述第二方向具有第四光谱分布，所述第三光谱分布和所述第四光谱分布之间的差值小于所述第一光谱分布和所述第二光谱分布之间的差值。
8.根据权利要求7所述的光源系统，其中所述第一方向实质上垂直于所述光控膜的平面。
9.根据权利要求7所述的光源系统，其中每个第一区域选择性地吸收所述第一光谱分布和所述第二光谱分布中的每个内的光。
10.根据权利要求7所述的光源系统，其中从所述光源发射的沿所述第一方向传播的光具有第一组颜色坐标并且沿所述第二方向传播的光具有第二组颜色坐标，其中被所述光控膜透射的沿所述第一方向传播的光具有第三组颜色坐标并且沿所述第二方向传播的光具有第四组颜色坐标，所述第三组颜色坐标和所述第四组颜色坐标之间的差值小于所述第一组颜色坐标和所述第二组颜色坐标之间的差值。
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