我院陈溢杭教授指导物理学“拔尖计划2.0”基地班本科生刘曜谆同学（2023级）和沈恒宇同学（2023级）合作开展了光子晶体结构色防伪研究。相关成果以“Machine-Vision-Authenticated Hue-Programmable Bilayer Heterostructures for Anticounterfeiting”为题，于2026年9月7日在线发表于《ACS Applied Materials & Interfaces》。论文链接：https://url.scnu.edu.cn/record/view/index.html?key=32a577344357c3a4a7298d88a58074a4。

仿冒产品在全球范围内的持续蔓延严重威胁到市场秩序与经济环境。基于光子晶体结构色的防伪技术因其稳定性好、复制难度大等优势而备受关注。然而，传统单层二维光子晶体虽能呈现鲜艳色彩，但其可触及的色相范围相对固定，且防伪验证主要依赖人眼主观判别，易受个体色觉差异影响，难以满足精准认证需求。

针对以上瓶颈，研究团队将机器视觉认证与色相可编程的双层光子晶体异质结构相结合，提出了一种兼具高安全性与低制作成本的新型防伪策略。该策略的核心在于，利用智能手机摄像头采集颜色信息，并在HSV颜色空间中进行量化分析，通过相似度比对实现客观认证，从而消除人眼主观判断带来的偏差。团队通过气液界面自组装法与胶带转移法相结合，制备了双层光子晶体异质结构，该结构包含两层二维光子晶体，分别由直径为400 nm和500 nm的聚苯乙烯微球密排而成。该异质结构可呈现出两种同源单层光子晶体均无法触及的紫红色色相区间，并具有较大的角度延展范围。此外，通过对样品的单层区域与双层区域进行双重验证，可显著提升防伪层级。仿真与实验结果均表明，光子晶体异质结构的显色机制源于衍射光的非相干叠加。该技术方案还可通过外部激励自主设定加密标准，为新一代智能防伪提供可行的技术路径。

物理学院2023级本科生刘曜谆同学和沈恒宇同学为论文共同第一作者，陈溢杭教授和阮英伟特聘研究员为共同通讯作者。