Abstract

Moth-eye (ME) arrays with varying aspect ratios and profile heights were fabricated in Si using a general colloidal lithography and reactive ion etching technique. Antireflective (AR) properties of the arrays were rigorously assessed from the near to far infrared (λ=250μm) using transmission and reflection measurements via dispersive and Fourier transform infrared spectroscopy and modeled using an effective medium approximation (EMA). Infrared transmission of low aspect ratio structures (2) matched the EMA model, indicating that the most important factor for AR at higher wavelengths is structure height. High aspect ratio structures (>6) were highly transmissive (>90% of theoretical maximum) over a large bandwidth in the mid-infrared (20–50 μm). Specular reflectance, total transmission, and diffuse reflectance (DR) measurements indicate that ME structures do not reach the theoretical maximum at near-infrared wavelengths due to DR and forward scattering phenomena. Ultimately, correlating optical performance with feature geometry (pitch, profile, height, etc.) over multiple length scales allows intelligent design of ME structures for broadband applications.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. B. F. Jones and P. Plassmann, IEEE Eng. Med. Biol. 21, 41 (2002).
    [CrossRef]
  2. G. Muyo, A. Singh, M. Andersson, D. Huckridge, A. Wood, and A. R. Harvey, Opt. Express 17, 21118 (2009).
    [CrossRef]
  3. J. Lau, J. Fowler, T. Marriage, L. Page, J. Leong, E. Wishnow, R. Henry, E. Wollack, M. Halpern, D. Marsden, and G. Marden, Appl. Opt. 45, 3746 (2006).
    [CrossRef]
  4. T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
    [CrossRef]
  5. S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
    [CrossRef]
  6. K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
    [CrossRef]
  7. B. Frey, D. Leviton, and T. Madison, Proc. SPIE 6273, 62732J (2006).
    [CrossRef]
  8. H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
    [CrossRef]
  9. S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
    [CrossRef]
  10. M. E. Motamedi, W. H. Southwell, and W. J. Gunning, Appl. Opt. 31, 4371 (1992).
    [CrossRef]
  11. D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
    [CrossRef]
  12. P. I. Stavroulakis, S. A. Boden, T. Johnson, and D. M. Bagnall, Opt. Express 21, 1 (2013).
    [CrossRef]
  13. G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
    [CrossRef]
  14. R. Parker and H. E. Townley, Nat. Nanotechnol. 2, 347 (2007).
    [CrossRef]
  15. Y. F. Huang and S. Chattopadhyay, J. Nanophoton. 7, 073594 (2013).
    [CrossRef]
  16. K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
    [CrossRef]
  17. A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
    [CrossRef]
  18. J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
    [CrossRef]
  19. K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
    [CrossRef]
  20. M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
    [CrossRef]
  21. S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).
  22. D. B. Nash, Appl. Opt. 25, 2427 (1986).
    [CrossRef]
  23. C. C. Katsidis and D. I. Siapkas, Appl. Opt. 41, 3978 (2002).
    [CrossRef]
  24. R. J. Collins and H. Y. Fan, Phys. Rev. 93, 674 (1954).
    [CrossRef]

2013 (3)

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Y. F. Huang and S. Chattopadhyay, J. Nanophoton. 7, 073594 (2013).
[CrossRef]

P. I. Stavroulakis, S. A. Boden, T. Johnson, and D. M. Bagnall, Opt. Express 21, 1 (2013).
[CrossRef]

2012 (2)

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

2011 (3)

S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
[CrossRef]

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

2010 (4)

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).

2009 (2)

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

G. Muyo, A. Singh, M. Andersson, D. Huckridge, A. Wood, and A. R. Harvey, Opt. Express 17, 21118 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

2007 (1)

R. Parker and H. E. Townley, Nat. Nanotechnol. 2, 347 (2007).
[CrossRef]

2006 (2)

2003 (1)

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

2002 (2)

B. F. Jones and P. Plassmann, IEEE Eng. Med. Biol. 21, 41 (2002).
[CrossRef]

C. C. Katsidis and D. I. Siapkas, Appl. Opt. 41, 3978 (2002).
[CrossRef]

1992 (1)

1986 (1)

1954 (1)

R. J. Collins and H. Y. Fan, Phys. Rev. 93, 674 (1954).
[CrossRef]

Akasaki, I.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Andersson, M.

Arpin, K.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Asano, K.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Baca, A.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Bagnall, D. M.

Barbastathis, G.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Bardosova, M.

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

Blasi, B.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Boden, S. A.

Braun, P.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Buhler, C.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Burkhard, G. F.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Chang, C. H.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Chattopadhyay, S.

Y. F. Huang and S. Chattopadhyay, J. Nanophoton. 7, 073594 (2013).
[CrossRef]

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Chen, K. H.

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Chen, L. C.

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Choi, H. J.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Cohen, R. E.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Collins, R. J.

R. J. Collins and H. Y. Fan, Phys. Rev. 93, 674 (1954).
[CrossRef]

Connor, S. T.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Cui, Y.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

DeSimone, J. M.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Devi, B.

S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
[CrossRef]

Euliss, L. E.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Fan, H. Y.

R. J. Collins and H. Y. Fan, Phys. Rev. 93, 674 (1954).
[CrossRef]

Fan, S.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Fowler, J.

Frey, B.

B. Frey, D. Leviton, and T. Madison, Proc. SPIE 6273, 62732J (2006).
[CrossRef]

Ganesh, V.

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

Ganguly, A.

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Gombert, A.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Gunning, W. J.

Halpern, M.

Harvey, A. R.

Henderson, K. J.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Henry, R.

Hossfeld, W.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Hsu, C. M.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Huang, Y. F.

Y. F. Huang and S. Chattopadhyay, J. Nanophoton. 7, 073594 (2013).
[CrossRef]

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Huckridge, D.

Imada, H.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Iwaya, M.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Jen, Y. J.

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Johnson, H.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Johnson, T.

Jones, B. F.

B. F. Jones and P. Plassmann, IEEE Eng. Med. Biol. 21, 41 (2002).
[CrossRef]

Kamiyama, S.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Kamizuka, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Katsidis, C. C.

Kitano, T.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Ko, D. H.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Kondo, T.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Lau, J.

Leong, J.

Leviton, D.

B. Frey, D. Leviton, and T. Madison, Proc. SPIE 6273, 62732J (2006).
[CrossRef]

Lews, J.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Lin, F.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Liu, Z.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Lopez, R.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Madison, T.

B. Frey, D. Leviton, and T. Madison, Proc. SPIE 6273, 62732J (2006).
[CrossRef]

Marden, G.

Marriage, T.

Marsden, D.

Masse, P.

S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).

McGehee, M.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

McKinley, G. H.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Mick, J.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Mihi, A.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Miyata, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Mori, M.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Motamedi, M. E.

Mu, S.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Muyo, G.

Nair, A.

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

Nakagawa, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Nakamura, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Naniwae, K.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Nash, D. B.

Niggemann, M.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Nitz, P.

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Okada, K.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Onaka, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Page, L.

Park, K. C.

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Parker, R.

R. Parker and H. E. Townley, Nat. Nanotechnol. 2, 347 (2007).
[CrossRef]

Pei, Z.

S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
[CrossRef]

Pemble, M. E.

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

Plassmann, P.

B. F. Jones and P. Plassmann, IEEE Eng. Med. Biol. 21, 41 (2002).
[CrossRef]

Povey, I. M.

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

Ramakrishna, S.

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

Raut, H.

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

Ravaine, S.

S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).

Reculusa, S.

S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).

Roger, J.

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

Sako, S.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Sakon, I.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Samulski, E. T.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Siapkas, D. I.

Singh, A.

Southwell, W. H.

Stavroulakis, P. I.

Suzuki, A.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Takeuchi, T.

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

Thiyagu, S.

S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
[CrossRef]

Townley, H. E.

R. Parker and H. E. Townley, Nat. Nanotechnol. 2, 347 (2007).
[CrossRef]

Tredgold, R. H.

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

Tumbleston, J. R.

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Uchiyama, M.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Wada, T.

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

Wang, Q.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Wishnow, E.

Wollack, E.

Wood, A.

Xie, G.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Xu, Y.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Yu, Z.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Zhang, G.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Zhang, J.

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Zhu, J.

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

ACS Nano (1)

K. C. Park, H. J. Choi, C. H. Chang, R. E. Cohen, G. H. McKinley, and G. Barbastathis, ACS Nano 6, 3789 (2012).
[CrossRef]

Adv. Mater. (2)

K. Arpin, A. Mihi, H. Johnson, A. Baca, J. Roger, J. Lews, and P. Braun, Adv. Mater. 22, 1084 (2010).
[CrossRef]

M. Bardosova, M. E. Pemble, I. M. Povey, and R. H. Tredgold, Adv. Mater. 22, 3104 (2010).
[CrossRef]

Appl. Opt. (4)

Energ. Environ. Sci. (1)

H. Raut, V. Ganesh, A. Nair, and S. Ramakrishna, Energ. Environ. Sci. 4, 3779 (2011).
[CrossRef]

IEEE Eng. Med. Biol. (1)

B. F. Jones and P. Plassmann, IEEE Eng. Med. Biol. 21, 41 (2002).
[CrossRef]

J. Colloid Interface Sci. (1)

S. Reculusa, P. Masse, and S. Ravaine, J. Colloid Interface Sci. 279, 3014 (2010).

J. Nanophoton. (1)

Y. F. Huang and S. Chattopadhyay, J. Nanophoton. 7, 073594 (2013).
[CrossRef]

Mater. Sci. Eng. R (1)

S. Chattopadhyay, Y. F. Huang, Y. J. Jen, A. Ganguly, K. H. Chen, and L. C. Chen, Mater. Sci. Eng. R 69, 1 (2010).
[CrossRef]

Nano Lett. (1)

J. Zhu, Z. Yu, G. F. Burkhard, C. M. Hsu, S. T. Connor, Y. Xu, Q. Wang, M. McGehee, S. Fan, and Y. Cui, Nano Lett. 9, 279 (2009).
[CrossRef]

Nano Res. (1)

S. Thiyagu, B. Devi, and Z. Pei, Nano Res. 4, 1136 (2011).
[CrossRef]

Nanotechnology (1)

G. Xie, G. Zhang, F. Lin, J. Zhang, Z. Liu, and S. Mu, Nanotechnology 19, 095605 (2008).
[CrossRef]

Nat. Nanotechnol. (1)

R. Parker and H. E. Townley, Nat. Nanotechnol. 2, 347 (2007).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Phys. Rev. (1)

R. J. Collins and H. Y. Fan, Phys. Rev. 93, 674 (1954).
[CrossRef]

Proc. SPIE (4)

K. Naniwae, M. Mori, T. Kondo, A. Suzuki, T. Kitano, S. Kamiyama, M. Iwaya, T. Takeuchi, and I. Akasaki, Proc. SPIE 8641, 86410G (2013).
[CrossRef]

T. Kamizuka, T. Miyata, S. Sako, H. Imada, T. Nakamura, K. Asano, M. Uchiyama, K. Okada, T. Wada, T. Nakagawa, T. Onaka, and I. Sakon, Proc. SPIE 8450, 845051 (2012).
[CrossRef]

B. Frey, D. Leviton, and T. Madison, Proc. SPIE 6273, 62732J (2006).
[CrossRef]

A. Gombert, B. Blasi, C. Buhler, P. Nitz, J. Mick, W. Hossfeld, and M. Niggemann, Proc. SPIE 5184, 60 (2003).
[CrossRef]

Soft Matter (1)

D. H. Ko, J. R. Tumbleston, K. J. Henderson, L. E. Euliss, J. M. DeSimone, R. Lopez, and E. T. Samulski, Soft Matter 7, 6404 (2011).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a)–(d) Process flow to fabricate ME arrays in Si. Colloidal SiO2 is deposited via dip coating and LB transfer. (e) SEM image of ME-ARC in Si. (f) Geometrical parameters for EMA and Bruggeman model; a sinusoidal height profile was assumed.

Fig. 2.
Fig. 2.

Optical behavior of low aspect ratio (ar2) ME structures. (a) Relative transmission (Texp/Ttheo.max) of ME compared to calculated spectra for Si wafer (blue) and the EMA model (purple). (b) Specular reflectance of ME versus bare Si wafer (blue). (c) Diffuse reflectance (DR, blue) and forward scattering (FS, black) of ME versus Lambertian Au surface, along with the overall photon balance (PB) of the ME. (insets) SEM image of ME structure and integrating sphere configuration for diffuse scattering measurements; S is the sample. The absorption peak at 16 μm is due to phonons in Si, asterisk denotes the calculated transmission for a two-sided Si wafer, and noise above 25 μm in panel (b) is from the detector.

Fig. 3.
Fig. 3.

Optical behavior of high aspect ratio (ar6) ME structures. (a) Relative transmission (Texp/Ttheo.max) of ME compared to calculated spectra for Si wafer (blue) and the EMA model (red: h=6μm, green: h=7μm). (b) Specular reflectance of ME versus bare Si wafer (blue). (c) Diffuse reflectance (DR, blue) and forward scattering (FS, black) of ME versus Lambertian Au surface, along with the overall photon balance (PB) of the ME. (inset) SEM image of ME structure. The absorption peak at 16 μm is due to phonons in Si, asterisk denotes the calculated transmission for a two-sided Si wafer, and noise above 25 μm in panel (b) is from the detector.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

f1fnSi2neff2nSi2+2neff2=neff212neff2+1,

Metrics