基于直写激光加工的确定性可控光子散射介质

光子散射材料，如生物组织和白纸，由折射率中随机分布的纳米级不均匀性构成，导致光的多重散射。通常这些材料，无论是天然还是人造，都是通过散射不均匀性的自组装形成，这给调控无序度及进而调控光学性质带来了挑战。在此，我们报道了利用直写激光加工以确定性设计纳米制备光子散射介质。这些确定性散射介质由在立方体内随机取向的亚微米厚聚合物纳米棒组成。我们研究了光的总透射率随纳米棒数密度和样品厚度的变化，并利用辐射传输理论提取散射平均自由程和输运平均自由程。这种具有确定性和可控性质的光子散射介质是基础研究光散射（特别是强各向异性情形）的模型系统，并为固态照明和光伏提供了新应用。