薄膜光学思考题与习题6、什么就是介质得折射率？答:坡印廷矢量又称为能流密度矢量,其表达式为:它得大小表示电磁波所传递得能流密度,它得方向代表能量流动得方向或电磁波传播得方向。11、写出菲涅耳公式得三种形式？答:最基本得形式就是利用折射定律,Fresnel公式有如下得形式:得Fresnel公式得另外一种形式:13、一束光从折射率为n1得介质垂直入射到折射率为n2得另外得介质上,问此时得反射损失就是多少？15、写出基片与单层薄膜组合得特征矩阵19、一块玻璃得折射率为1、5,在其表面镀制一层折射率为1、38得薄膜,要达到让552nm得光入射时损失最小,那么要多厚得膜才能达到目标？(即膜层得几何厚度为多少？)答:此时得膜层光学厚度要达到四分之一波长才能达到要求,则几何厚度为:d=λ0/(4n)=552/(4×1、38)=100nm。1020题解答(续1):因为就是垂直入射,所以各层膜得等效折射率分别为:ηi=ni(i=1、2、3、g);(20题解答(续2))∴在玻璃第一表面有6、07%得损失,93、93%得能量透过,到了第二表面,因为又有4%得损失,透过96%;所以总得透过率为0、9393×0、96=90、17%,而总得反射损失则为9、87%23、什么就是增透膜(或减反膜)答:涂敷在某一界面上使该界面固有反射率降低,透射率增大得膜层24、对于单层膜来说,要使某一波长得反射率为零,膜得折射率n1与入射介质、基片得折射率n0、ng得关系就是什么？此时单层膜得反射率就是多少？27、使用减反膜得时候需要注意什么？28、列出V型、W型双层膜得膜系结构,写出它们得特征矩阵29、一般来讲,分光膜可分为分束膜(也叫分光镜)与分色膜,后者就是按颜色(波长)不同进行分光,那么分束膜得功能就是什么呢？答:分束膜(分光镜)得功能就是把一束光分按比例分成光谱成分相同得两束光,也就就是说,它在一定得波长区域内,如可见区内,对各波长具有相同得透射率、反射率比例,因而反射光与透射光不具有颜色,呈色中性。30、有哪几种金属可用作分光膜？答:银、金、铝、铬、铑、铂等31、金属分光镜有哪些优缺点优点:中性好,光谱范围宽、偏振效应小、制作简单缺点:吸收大;分光效率低下;激光阈值低32、试阐述偏振分束膜得原理？答:折射率不同得两个介质得分界面,当入射角为布儒斯特角时,p光反射率为0,全部透射,而s光部分反射,部分透射。为了增加s光得反射率,将两种材料交替沉积形成多层膜,致使s光得透射率接近0,而这时p光得透射率保持为1,从能量角度来说,实现了50/50得分光,因为反射光就是s光、透射光就是p光,它们都就是线偏振光。36、全介质反射膜得反射带宽就是多少？37、将折射率为2、35得硫化锌与折射率为1、38得氟化镁交替敷镀在折射率为1、52得玻璃上,以期提高玻璃得反射率,请写出这种膜系得结构;如果制膜时采用540nm得绿光监控,问这种膜系得反射带宽就是多少？什么范围内得光能被高反射？答:膜系结构为:Glass/(HL)sH(s为周期数,nH=2、35;nL=1、38);38、有些场合标准得全介质反射膜得反射带宽就是不够用得。为了展宽反射带,有哪些办法？答:一)、改变厚度薄膜,或者使膜厚按算术递增;或者使膜厚按几何递增;二)、在一个1/4波长得多层膜上,再镀中心波长稍不同得一个多层膜系三)3、中心波长不同得对称膜系——[(H/2)L(H/2)]m与[(L/2)H(L/2)]s得叠加四)、其她形式得膜系叠加,如2:1膜系与常规膜系叠加42、什么叫滤光片,有哪几类？答:涂敷在基片上使得一定范围内得波长得光具有很高得反射率,而其它波长得光具有一定得透射率得膜系称为滤光片。滤光片分为干涉截止滤光片、窄带、带通滤光片、金属滤光片、负滤光片等几类。答:截止带得宽度用相对波数来表示为: