功能化激光加工表面的光谱与定向发射率调控
光学
2024-09-10 v1 应用物理
摘要
开发控制金属表面热辐射定向和光谱特征的方法是实现许多重要热管理应用的关键因素。在本文中，我们研究了通过飞秒激光表面加工（FLSP）制备的功能化铝表面的热发射特性。这类表面最近被发现具有近单位宽带全向发射率。然而，其超宽带吸收响应包括可见光和近红外（IR）辐射，以及中红外范围，这限制了其作为日间被动辐射冷却器件的应用。在此，我们通过展示一种使用介质布拉格可见光反射镜来精确控制FLSP表面热发射光谱的新设计，解决了这一问题，目标是实现高性能日间辐射冷却运行。此外，我们提出了基于介质多层结构的其他设计，以进一步调控和控制FLSP表面的光谱和热发射角度，实现窄带和宽带定向热辐射。所展示的光子工程方法与FLSP结构的结合将有利于辐射冷却、热传感和热光伏等各种新兴应用。
引用
@article{arxiv.2408.09980,
title = {Tailoring the Spectral and Directional Emissivity of Functionalized Laser Processed Surfaces},
author = {Andrew Butler and Andrew Reicks and Dennis Alexander and George Gogos and Craig A. Zuhlke and Christos Argyropoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09980},
year = {2024}
}