结构生色

结构生色（structural coloration），工学-纺织科学与工程-染整-整理-纺织生物技术，在物体表面的微观结构处光发生反射、散射、折射、衍射、干涉等光学作用，从而显示出人类肉眼可以辨识的颜色的现象。结构生色区别于颜料或色素产生的化学生色，是基于物理结构与入射光的相互作用而产生的物理生色。结构生色的灵感来源于自然界广泛存在的物理色，如晴朗天空的蓝色来源于瑞丽散射，肥皂泡的彩色来源于薄膜干涉等。结构生色的光学原理是光与一定尺度下微观结构的相互作用，所以物体表面微观结构对结构生色具有重要影响。①基于纳米微球的结构生色。纳米微球堆积方式大致可以分为两种，一种是光子晶体，即短程有序长程也有序排列方式；一种是非晶光子晶体，即短程有序长程无序的排列方式。光子晶体结构生色会随着观察角度的变化而变化，即具有虹彩效应。而非晶光子晶体是特殊缺陷态的光子晶体，光会沿着不同方向均匀散射，因此反射光颜色不随观察角度的变化而变化，即无虹彩效应。②基于纳米薄膜的结构生色。入射光在薄膜上下表面分别对光进行反射，两束反射光相互干渉而产生颜色。薄膜干涉分为单层薄膜干涉和多层薄膜干涉。