濾波片的增透膜作用與原理分析報告(編輯修改稿)
2024-08-29 20:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 度（k為自然數(shù)，為光在薄膜中波長），這樣光線②經(jīng)薄膜傳播一個來回比光線①多行，因為光是波，具有周期性，所以不管k為哪個自然數(shù)，光線②與光線①的光程只要相差半個波長，就能達到目的。在這里還要強調(diào)光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時，反射光有半波損失。而當(dāng)時，這樣光線①和②返回空氣中時都經(jīng)歷了一次半波損失，相互抵消，可以不考慮半波損失。下面總結(jié)光線①和②的干涉情況與膜的厚度關(guān)系為： 其中k為自然數(shù)，為光在薄膜中的波長?！ ∫虼?，當(dāng)膜的厚度,則光線①和②重合時，出現(xiàn)干涉相消，從而減弱反射光的強度，增加透射光的強度，起到增透的作用。當(dāng)然，要滿足光線①和②的重合，必須要求光線垂直入射，所以，增透膜在光線垂直入射時效果最好，入射角很小時增透膜也有一定的增透作用，但不如垂直入射時效果好?！ ?．3 理論解釋 下面我們再利用電動力學(xué)方面的知識，來對光學(xué)增透膜的增透機理作出解釋?！ ≡O(shè)薄膜厚度為d，處于介質(zhì)1與介質(zhì)2之間，由于除鐵磁介質(zhì)外，其他物質(zhì)的磁導(dǎo)率基本相同。因此設(shè)三種介質(zhì)的磁導(dǎo)率都是。三種介質(zhì)的電容率分別是 ，，介質(zhì)1．薄膜、介質(zhì)2的折射率分別為，，且薄膜介質(zhì)為無損耗介質(zhì)。為了計算方便，設(shè)入射光為線性的單色平面波，且垂直入射到介質(zhì)與薄膜的交界面Ⅰ（介質(zhì)1與薄膜交界面為Ⅰ面， 介質(zhì)2與薄膜交界面為Ⅱ面）。以交界面Ⅰ為xy面，入射光波的行進方向為z軸方向。入射波的電場沿x軸方向，磁場沿y軸方向，則入射波可以寫作 式中 電磁波入射到介質(zhì)薄膜里后，又會在交界面Ⅱ上產(chǎn)生反射波，反射波又在交界面Ⅰ產(chǎn)生反射。如此下去，在薄膜層中，便有無窮多個向前、向后進行的電磁波。將向前進行的無窮多個波的疊加寫成 式中 把向后進行的無窮多個波的疊加寫成 式中 介質(zhì)2中向右進行的波 式中 利用交界面Ⅰ處的邊值關(guān)系 在處，得 （1） 在處，得 （2）
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