전통적인 반사 필터링 기술이 가지는 좁은 색 영역, 낮은 에너지 활용률, 낮은 제조 효율성 등의 문제를 해결하기 위해 마이크로-나노 구조 반사 필터의 성능 조절과 고효율 제조에 관한 연구를 수행하였다. 방법론적으로 1차원 유전체 격자-금속-유전체(포토레지스트-Ag-TiO₂) 반사형 초표면 컬러 필터 구조를 설계하였으며, 유한차분 시간영역법을 사용해 격자 홈 깊이, 유전체 층 두께, 점유율 및 격자 주기 등의 주요 매개변수가 반사 스펙트럼에 미치는 영향을 체계적으로 분석하고 구조 최적화를 진행하였다. 결과는 최적화된 구조가 280~480 nm 격자 주기 내에서 가시광선 연속 색상 변화를 구현하며, 반사 스펙트럼 반치폭 모두 100 nm 미만임을 보여준다; 유도 모드 공명 시 전기장은 TiO₂ 층에 집중되어 에너지 활용률이 높다. 실험에서 빨강-초록-파랑(RGB) 삼원색 반사 피크 중심 파장은 각각 613 nm, 562 nm, 491 nm였으며, 최대 반사율은 54%~57%에 달했다; 시분할 다중 간섭 광장을 이용해 축소된 3×3 격자 픽셀 구조를 제작하여 마이크로-나노 구조 제작 효율을 크게 향상시켰다. 이 구조는 우수한 스펙트럼 선택성과 높은 색 순도를 가지며, 마이크로-나노 가공과 호환되어 디스플레이 영상, 적외선 탐지, 바이오 센싱 등의 분야에 기술적 지원을 제공할 수 있다.

반사 필터; 1차원 초표면; 컬러 필터; 마이크로-나노 구조; 시분할 다중 간섭 광장