Диэлектрическое зеркало - Dielectric mirror - Wikipedia

Инфракрасное диэлектрическое зеркало в зеркало крепление

А диэлектрическое зеркало, также известный как Зеркало Брэгга, это тип зеркало состоит из нескольких тонкие слои из диэлектрик материал, обычно нанесенный на подложку из стекло или какой-нибудь другой оптический материал. Путем тщательного выбора типа и толщины диэлектрических слоев можно спроектировать оптическое покрытие с заданной отражательной способностью при разных длины волн из свет. Диэлектрические зеркала также используются для производства зеркал со сверхвысокой отражательной способностью: значения 99,999% или лучше в узком диапазоне длин волн могут быть получены с использованием специальных методов. Как вариант, их можно сделать так, чтобы они отражали широкий спектр света, например, весь видимый диапазон или спектр Ti-сапфировый лазер. Зеркала такого типа очень распространены в оптика эксперименты, благодаря усовершенствованной технологии, позволяющей недорого изготавливать зеркала высокого качества. Примеры их приложений включают лазер полость торцевые зеркала, горячей и холодные зеркала, тонкая пленка светоделители, высоко порог повреждения зеркала и покрытия на современных зеркала.

Механизм

Схема диэлектрического зеркала. Тонкие слои с высоким показателем преломления п1 чередуются более толстыми слоями с более низким показателем преломления п2. Длины пути лА и лB отличаются ровно на одну длину волны, что приводит к конструктивной интерференции.

Функция диэлектрических зеркал на основе вмешательство света, отраженного от разных слоев диэлектрического стека. Этот же принцип используется в многослойной антибликовые покрытия, которые представляют собой диэлектрические пакеты, которые были разработаны для минимизации, а не для максимального увеличения отражательной способности. Простые диэлектрические зеркала работают как одномерные фотонные кристаллы, состоящий из стопки слоев с высоким показатель преломления чередуются слоями с низким показателем преломления (см. диаграмму). Толщина слоев выбирается так, чтобы разность длин пути для отражений от разных слоев с высоким показателем преломления была целым числом, кратным длине волны, для которой разработано зеркало. Отражения от слоев с низким показателем преломления имеют разность длины пути ровно на половину длины волны, но существует разница в фазовом сдвиге на 180 градусов на границе с низким показателем преломления по сравнению с границей с высоким показателем к низкому Это означает, что эти отражения также находятся в фазе. В случае зеркала при нормальном падении толщина слоев составляет четверть длины волны.

Цвет, передаваемый диэлектрическими фильтрами, изменяется при изменении угла падающего света.

Другие конструкции имеют более сложную структуру, обычно производимые численная оптимизация. В последнем случае фазовая дисперсия отраженного света также можно контролировать (см. Чирпированное зеркало ). В конструкции диэлектрических зеркал использован оптический трансфер-матричный метод может быть использован.

Выставка диэлектрических зеркал задержка как функция угла падения и конструкции зеркала.[1]

Производство

An электронный микроскоп изображение куска диэлектрического зеркала размером примерно 13 микрометров, вырезанного из большей подложки. Чередование слоев Та2О5 и SiO2 видны по нижнему краю.

Технология изготовления диэлектрических зеркал основана на осаждение тонких пленок методы. Общие техники физическое осаждение из паровой фазы (который включает испарительное осаждение и ионно-лучевое осаждение ), химическое осаждение из паровой фазы, ионно-лучевое осаждение, молекулярно-лучевая эпитаксия, и напыление. Общие материалы фторид магния (п = 1.37), диоксид кремния (п = 1.45), пятиокись тантала (п = 2.28) , сульфид цинка (п = 2.32), и оксид титана (п = 2.4).

Полимерные диэлектрические зеркала производятся промышленным способом путем совместной экструзии расплавов полимеров,[2] и по центрифугирование[3] или же окунание[4] в меньшем масштабе.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Фазовая задержка периодических многослойных зеркал», Дж. Х. Апфель Прикладная оптика 21, 733-738 (1982)
  2. ^ Органические и гибридные фотонные кристаллы. 2015.
  3. ^ Лова, Паола; Джусто, Паоло; Стазио, Франческо Ди; Манфреди, Джованни; Патерно, Джузеппе М .; Cortecchia, Daniele; Соци, Чезаре; Коморетто, Давиде (9 мая 2019 г.). «Микрополости перовскита цельнополимерного метиламмония иодида свинца». Наномасштаб. 11 (18): 8978–8983. Дои:10.1039 / C9NR01422E. ISSN  2040-3372.
  4. ^ Руссо, Мануэла; Кампой-Куилс, Мариано; Лашармуаз, Поль; Ferenczi, Toby A.M .; Гаррига, Микель; Caseri, Walter R .; Стингелин, Натали (2012). «Синтез полимерных / неорганических гибридов в одном сосуде: к легкодоступным материалам и структурам с малыми потерями и настраиваемым показателем преломления». Журнал науки о полимерах, часть B: Физика полимеров. 50 (1): 65–74. Дои:10.1002 / polb.22373. ISSN  1099-0488.

внешняя ссылка