鮮豔的色彩以及高解析度對於未來科技的顯示和成像至關重要。基於超穎介面的可見光彩色像素的開發有望成為平面、軟性、或可穿戴顯示器的候選材料。考慮到微型化彩色像素的應用可行性，寬色域對於當代顯示技術至關重要。為了實現寬色域，確保可見光光譜中奈米結構共振峰的純度和效率對於結構色彩設計是必要的。低損耗電介質材料適合於製作具有鮮豔的色彩的微型化彩色像素。但是，高階的共振模態會妨礙超穎介面有效地產生高度飽和的顏色。尤其是，紅色波長下的基本電/磁偶極子不僅會導致在650 nm處出現強烈的共振峰，還會導致在較短波長處出現高階Mie共振，從而降低目標顏色的飽和度。為了解決這些問題，我們在石英基板上製造了氮化矽超穎介面，並在相對短的波長上應用了瑞利異常的物理設計，從而成功抑制了高階Mie共振，從而創建了具備高彩度且生動的彩色像素。我們的技術包含了數值設計，製程設計和概念驗證實驗，以證明氮化矽超穎介面的性能。除了涉及透射和反射模式的傳統超穎介面的光學應用之外，我們還進一步發現在氮化矽超穎介面上利用側向光入射可通過遠端偶極子相互作用提供鮮豔的色彩。因此，這可以將這種表面的應用擴展到眼鏡顯示器和導波照明技術。

1. 本研究首先展示具有米氏晶格共振的氮化矽超穎介面彩色像素，最小像素可達邊長2.5 um。
2. 本研究的元件易於設計和製造，因為可以抑制高階Mie晶格共振，因此可提高了色彩飽和度。
3 .本研究也是第一次公開展示，通過使用Mie晶格共振超穎介面，可以通過波導元件在側向光入射中展示鮮豔的色彩。

1. 此應用可與矽光子產業結合, 搭配台灣製程技術之領先優勢, 整合開發微型化矽光子平台與頭戴顯示器(AR/VR)元件
2. 可以與 Micro-LED產業結合, 開發下一世代微型化顯示技術, 可應用於頭戴顯示以及其他微型化顯示器。