南京大学在新光学材料研究方面取得进展

下面通过与商用防眩光膜的对比来展示透明哑光表面的优越性能。图1直观地展示了一个对比实验。图1A展示了实验设置（插图展示了样品微纳金片的分布图）。我们在桌后侧放置了一个开孔的小型摄影棚，将透明哑光表面样品置于开孔处。桌前侧放置了白色花瓶和彩色花朵，作为景物来验证样品的反射与透射效果。图 1B左图展示了从外侧拍摄的样品照片的放大图像，可见几乎没有反射倒影，外貌类似于普通金盘，具有哑光的特性。图 1B右图展示了从摄影棚内部透过样品向外拍摄的照片，可以清晰地看见花瓶和彩色花朵的细节，证实了样品的透明清晰度极高。作为对比，如果用防眩光膜取代了透明哑光表面，尽管其同样不会产生反射倒影（图1C左图），但是透明度却大大降低。在摄影棚内部透过它拍摄的景物非常模糊（图1C右图），难以分辨。因此，透明哑光表面相比防眩光膜的一大优势是其后的景物无论多远都可以清晰成像，可以作为窗户使用。同时，漫反射的特征使得从外侧看来，其外貌类似于不透明的普通物体，而非透明窗户，实现了一种有趣的伪装或“隐形”。

图2. 基于透明哑光表面的伪装摄像

基于这个原理，可以实现独特的伪装摄像。图2展示了一个对比实验。这里我们将一个超低透射率的透明哑光表面样品贴在照相机镜头上。此样品的透射率仅为3%左右，总反射率约80%，但镜面反射率在全可见光波段仍然保持为~1%（实验测量结果）。由于这个样品是微纳铝片组成的，其外貌类似于哑光的普通铝片，对相机镜头有覆盖伪装功能。有趣的是，尽管透射率只有3%，相机镜头仍然能够拍摄出清晰的照片（图2A下图）。作为对比，采用防眩光膜遮挡相机镜头时，可以清晰地看到后面的镜头，这是因为防眩光膜的透射率很高。尽管透射率这么高，相机镜头拍摄的景物照片却非常模糊（图2B下图）。这说明防眩光膜中的漫散射严重地破坏了透明性，使相机丧失了拍摄功能。相反，透明哑光表面则在实现哑光外貌的同时完美保护了透明性，从而实现了对透明材料的伪装。