Проектирование, изготовление и исследование интерференционных покрытий. Котликов Е.Н - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
приемов и методов нанесения покрытий. Обычно, эта часть работы также
решается с использованием машинных методов расчета.
Особенностью конструирования покрытий силовой оптики является
использование введенного в параметры слоев поглощения [3, 13]. Его вводят
через мнимую часть комплексного показателя преломления. Введение
поглощения переводит решение задач анализа и синтеза в общем случае на
новую качественную ступень, В литературе практически нет работ по задачам
синтеза поглощающих покрытий.
В аналитическом виде решение задач анализа поглощающих покрытий
имеется только для покрытий из четвертьволновых пленок.
Теория расчета спектральных характеристик многослойных покрытий
базируется на электромагнитной теории Максвелла [1, 3, 6, 13]. Данная теория
хотя и не вполне свобода от неопределенностей, но обеспечивает учет
интерференционных и поляризационных эффектов в многослойных покрытиях
всех типов.
Определение отражения, пропускания и поглощения многослойного
пленочного покрытия с точки зрения электромагнитной теории сводится к
решению граничной задачи. Она заключается в определении стационарных
амплитуд векторов напряженности электрического и магнитного полей на
границах многослойного покрытия при падении световой волны с
определенными характеристиками. Все энергетические соотношения и фазовые
изменения, в итоге, выражаются через векторы поля.
Электромагнитное излучение, распространяющееся в среде, характеризуется
амплитудой колебаний электрического Е или магнитного Н вектора
напряженности поля излучения, частотой излучения, состоянием поляризации и
направлением распространения, определяемым волновым вектором k.
Относительно падающего на покрытие излучения делается предположение, что
оно описывается плоской линейно - поляризованной монохроматической волной
с фронтом бесконечной ширины. Уравнение плоской монохроматической волны
в изотропной среде имеет вид
ω=
c
NtiEE
kr
exp
0
, 1)
где t время, r радиус-вектор,
ω
- круговая частота, с скорость света в
вакууме, i мнимая единица, k волновой вектор (не путать с коэффициентом
экстинкции!).
Величину N=n-ik, описывающую оптические свойства среды, называют
комплексным показателем преломления. Его вещественная часть nпоказатель
преломления равна отношению скоростей распространения света в вакууме и
данной среде, а мнимая часть k показатель экстинкции (поглощения)
характеризует уменьшение интенсивности излучения в среде в результате
поглощения. Иногда комплексный показатель преломления записывают как
(
)
,
~
1 kinN =
и тогда величину
k
~
называют
показателем
затухания
.