比色传感器通过直观的颜色变化来检测环境变化，肉眼可以轻松看到，无需额外设备。此外，它们运行时的功耗为零。通过明显改变颜色，无需任何额外设备，这些传感器有可能在食品包装和古代文物保存等应用中发挥关键作用，在这些应用中，最佳湿度对于质量控制至关重要。

为了实现准确的湿度检测，比色传感器必须覆盖广泛的颜色，颜色与湿度之间具有线性相关性，响应速度快，并保持长期稳定性。通过结构变化实现着色的传感器通常比基于化学反应的传感器更具优势。

其中，利用法布里-珀罗共振的金属-水凝胶-金属 (MHM) 结构因其简单性和多样化的颜色生成而脱颖而出，因为水凝胶腔体厚度的变化(通常使用壳聚糖等膨胀材料)会导致不同的颜色。然而，传统设计仍然存在颜色表现有限和响应速度慢的问题。

为了解决这些问题，由釜山国立大学电气电子工程学院副教授 Gil Ju Lee 领导的韩国研究团队开发了一种创新的二维(2D)纳米结构法诺共振比色传感器(nFRCS)。

李博士解释说：“我们的设计引入了利用法诺共振和等离子体共振的纳米孔阵列，通过控制反射光谱从减色到加色，显著增强了色域。此外，这些纳米孔通道还提高了响应能力。”该研究结果发表在《Optica》杂志上。

nFRCS 由银-壳聚糖-银的 MHM 结构组成，上层较薄，底层较厚。MHM 还具有薄而多孔的锗 (Pr-Ge) 涂层。此涂层是将 MHM 从法布里-珀罗谐振器转换为法诺谐振器的关键附加物，可显著改善色彩表现。