JP2010191431A5 - - Google Patents

Claims (15)

1. Ｈを高屈折率材料層、Ｌを低屈折率材料層、０．５Ｌを多層フォトニック構造の最上部及び最下部に位置する低屈折率誘電材料の半層、Ｎを高屈折率材料層と低屈折率材料層の対の数とする場合、［０．５ＬＨ（ＬＨ） ^N ０．５Ｌ］の形状を有する高屈折率材料と低屈折率材料の交互層を有する多層フォトニック構造において、
   Ｎは１か１より大きい整数であり、
   低屈折率誘電材料は約１．３から約２．５の屈折率ｎ_Lを有し、さらに、
   高屈折率誘電材料は約１．８から約３．５の屈折率ｎ_Hを有し、ここでｎ_H＞ｎ_Lであり、更に前記多層フォトニック構造が可視波長の光に対して実質的に透明であり且つＩＲ反射バンド及びＵＶ反射バンドを有するように、前記低屈折率誘電材料の半層は光の可視波長を通過させそして光のＵＶ及びＩＲ波長を反射し、ここで前記多層フォトニック構造に対して約０度から約８０度の入射角を持つ光に対して多層フォトニック構造の反射率はＩＲ反射バンド内及びＵＶ反射バンド内で約１００％であり、
   前記多層フォトニック構造は、約０．５μｍから約１０μｍの平均厚さと、約１０μｍから約５０μｍの平均径を有する破片であり、
   前記多層フォトニック構造は、横電子モードまたは横磁場モードにおいて約２０％よりも大きな範囲対ミッドレンジ比を有し、更に横電気モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
   

   

   によって決定され、ここで、
   

   

   は、横電子モードにおける第１の長波長に対する第１のバンドエッジであり、
   

   

   は、横電子モードにおける第１の短波長に対する第２のバンドエッジであり、更に、横磁場モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
   

   

   によって決定され、ここで、
   

   

   は、横磁場モードにおける第２の長波長に対する第３のバンドエッジであり、
   

   

   は、横磁場モードにおける第２の短波長に対する第４のバンドエッジである、多層フォトニック構造。
2. 請求項１に記載の構造において、前記ＩＲ反射バンドは、当該多層フォトニック構造に対して約０度から約４５度の入射角を有する光に対して約２５０ｎｍよりも大きく、前記ＵＶ反射バンドは約１００ｎｍより大きい、多層フォトニック構造。
3. 請求項１に記載の構造において、前記高屈折率材料と低屈折率材料間の屈折率コントラストは約０．５から約２．０である、多層フォトニック構造。
4. 請求項１に記載の構造において、前記高屈折率材料および低屈折率材料は非金属材料である、多層フォトニック構造。
5. 請求項１に記載の構造において、前記横電子モードまたは横磁場モードにおける範囲対ミッドレンジ比は、約２０％から約５０％である、多層フォトニック構造。
6. Ｈを高屈折率誘電材料層、Ｌを低屈折率誘電材料層、０．５Ｌを多層フォトニック構造の最上部及び最下部に位置する低屈折率誘電材料の半層、Ｎを高屈折率材料層と低屈折率材料層の対の数とする場合、［０．５ＬＨ（ＬＨ）^N０．５Ｌ］の形状を有する高屈折率材料層と低屈折率材料層を備えるＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造において、
   Ｎは１または１より大きい整数であり、
   低屈折率誘電材料は約１．３から約２．５の屈折率ｎ_Lを有し、
   高屈折率誘電材料は約１．８から約３．５の屈折率ｎ_Hを有し、ここでｎ_H＞ｎ_Lであり、約０度から約８０度の入射角に対して、前記多層フォトニック構造が、赤外スペクトルにおける光に対して約３００ｎｍより大きな反射バンドと、紫外スペクトルにおける光に対して約５０ｎｍより大きな反射バンドとを備えるように、前記低屈折率誘電材料の半層は赤外スペクトルと紫外スペクトルにおける波長の光を反射し、さらに、前記多層フォトニック構造が約０度から約１５度の入射角の可視光に対して実質的に透明であるように、前記低屈折率誘電材料の半層は可視スペクトルの波長の光を通過させ、
   前記多層フォトニック構造は、横電子モードまたは横磁場モードにおいて約２０％よりも大きな範囲対ミッドレンジ比を有し、更に横電気モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
   

   

   によって決定され、ここで、
   

   

   は、横電子モードにおける第１の長波長に対する第１のバンドエッジであり、
   

   

   は、横電子モードにおける第１の短波長に対する第２のバンドエッジであり、更に、横磁場モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
   

   

   によって決定され、ここで、
   

   

   は、横磁場モードにおける第２の長波長に対する第３のバンドエッジであり、
   

   

   は、横磁場モードにおける第２の短波長に対する第４のバンドエッジである、ＵＳ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
7. 請求項６に記載の構造において、前記多層フォトニック構造は、約０度から約４５度の入射角を持つ赤外スペクトルの光に対して約４５０ｎｍより大きい反射バンドを備える、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
8. 請求項６に記載の構造において、前記高屈折率材料と低屈折率材料間の屈折率コントラストは約０．５から約２．０である、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
9. 請求項６に記載の構造において、横電子モードあるいは横電磁モードにおける範囲対ミッドレンジ比が、約２０％から約５０％である、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
10. 請求項６に記載の構造において、前記多層フォトニック構造は破片である、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
11. 請求項１０に記載の構造において、前記破片は約０．５μｍ〜約１０μｍの平均厚を有する、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
12. 請求項１０に記載の構造において、前記破片は約１０μｍから約５０μｍの平均径を有する、ＵＶ−ＩＲ反射性多層フォトニック構造。
13. 請求項２に記載の構造において、可視光の少なくとも１個の波長は、約１５度より大きな入射角を有する可視光に対して反射される、コーティング。
14. コーティング上への入射光の約０度から約８０度の角度に対して約２５０ｎｍよりも大きなバンド幅を備える少なくとも１個の反射バンドを有する広帯域全方向反射コーティングを備える製品であって、前記コーティングは、
    結合剤と該結合剤中に分散された複数の多層フォトニック構造とを備え、前記多層フォトニック構造は、横電子モードまたは横電磁モードにおいて、約２０％から約５０％の範囲対ミッドレンジ値と、前記多層フォトニック構造上への入射光の約０度から少なくとも約４５度までの角度に対して約２５０ｎｍよりも大きなバンド幅を有する少なくとも１個の反射バンドを有し、ここで前記多層フォトニック構造は、Ｈを高屈折率誘電材料層、Ｌを低屈折率誘電材料層、Ｎを高屈折率材料層と低屈折率材料層の対の数、０．５Ｌを多層フォトニック構造の最上部及び最下部に位置する低屈折率誘電材料の半層とする場合、［０．５ＬＨ（ＬＨ） ^N ０．５Ｌ］の形状を有する高屈折率材料と低屈折率材料の層を備え、ここで
    Ｎは１または１より大きい整数であり、
    低屈折率誘電材料は約１．３から約２．５の屈折率ｎ _L を有し、
    高屈折率誘電材料は約１．８から約３．５の屈折率ｎ _H を有し、且つｎ _H ＞ｎ _L であり、
    少なくとも１つの反射バンドが、赤外スペクトル光に対して約３００ｎｍよりも大きいバンド幅を有する第１の反射バンドと、紫外スペクトル光に対して約５０ｎｍよりも大きい第２の反射バンドを備え、且つ、前記多層フォトニック構造が可視光に対して実質的に透明であるように、前記低屈折率誘電材料の半層は可視スペクトルの波長の光を通過させ、赤外スペクトル及び紫外スペクトルの波長の光を反射し、更に、
    横電子モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
    

    

    によって決定され、ここで、
    

    

    は、横電子モードにおける第１の長波長に対する第１のバンドエッジであり、
    

    

    は、横電子モードにおける第１の短波長に対する第２のバンドエッジであり、更に、横磁場モードに対する範囲対ミッドレンジ比は、
    

    

    によって決定され、ここで、
    

    

    は、横磁場モードにおける第２の長波長に対する第３のバンドエッジであり、
    

    

    は、横磁場モードにおける第２の短波長に対する第４のバンドエッジである、製品。
15. 請求項１４に記載の製品であって、前記多層フォトニック構造は破片であり、該破片は約０．５μｍから約１０μｍの平均厚と約１０μｍから約５０μｍの平均径を有する、製品。