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¿Qué es el revestimiento óptico? ¿Qué efectos ópticos puede lograr?

Los dispositivos ópticos primarios de película delgada incluyen recubrimientos reflectantes,revestimientos antirreflejos, películas polarizadoras,filtros de interferencia,Las demás máquinas, y más.

Estos dispositivos han encontrado aplicaciones extensas en la economía nacional y la defensa nacional, obteniendo una creciente atención de científicos e ingenieros.

1. 1La aplicación de recubrimientos antirreflejos puede reducir las pérdidas de transmisión de luz en lentes ópticas complejas en un orden de magnitud.
2. 2El uso de espejos de alta reflectividad puede duplicar la potencia de salida de los láseres.
3. 3Los recubrimientos ópticos pueden mejorar la eficiencia y la estabilidad de las células solares de silicio.

I. Estructura

Un modelo simple de un recubrimiento óptico es una capa delgada de material dieléctrico homogéneo e isotrópico con una superficie lisa.Las propiedades ópticas del revestimiento se pueden estudiar utilizando la teoría de interferencias. Cuando una onda de plano monocromático es incidente en unrevestimiento ópticoLas direcciones de los rayos reflejados y refractados se rigen por las leyes de reflexión y refracción.mientras que sus amplitudes están determinadas por las fórmulas de Fresnel.

II. Características

Las características definitorias de los recubrimientos ópticos son:

1. 1Superficies lisas con interfaces geométricamente distintas entre capas.

2. 2El índice de refracción puede cambiar abruptamente en las interfaces, pero permanece continuo dentro de cada capa.

3. 3Las capas pueden estar compuestas de dieléctricos transparentes o mostrar absorción.

4. 4Los materiales pueden ser homogéneos o inhomogéneos en la dirección normal.

Los recubrimientos reales son significativamente más complejos que este modelo idealizado debido a varios factores:

1. 1Durante la fabricación, las propiedades ópticas y físicas de las películas finas difieren de las de los materiales a granel.
2. 2La rugosidad de la superficie y de la interfaz provoca una dispersión difusa de la luz.
3. 3La penetración mutua entre capas forma interfaces difusas.
4. 4Los mecanismos de crecimiento de la película, la estructura y las tensiones internas conducen a la anisotropía óptica.
5. 5Los recubrimientos presentan efectos complejos dependientes del tiempo (por ejemplo, envejecimiento, relajación del estrés, degradación del medio ambiente).