关于薄膜干涉中额外光程差的讨论

就薄膜干涉中两反射光间的额外光程差问题展开论述。首先给出半波损失的概念,强调入射光在掠入射或正入射两种情况下,反射光才可产生半波损失。其次讨论薄膜干涉中各种情况下反射光间的额外光程差。第1种情况是折射率为n2的薄膜处于折射率为n1的介质中,可分为n1〉n2和n1n2〉n3,n1n2n34种情况。分别讨论了反射光间是否存在额外光程差,并且对入射角的范围作了说明,同时更正了部分文献的错误。与某些教科书给出的结论不同,当媒质的折射率逐次变化时,也会存在一个额外光程差,但不是λ/2;而当薄膜上下表面物理性质相反时,也有额外光程差不为λ/2的特例。     

小议薄膜干涉中的额外光程差

本文对薄膜干涉中两反射光之间的额外光程差的出现归结为“半波损失”提出了看法,并对额外光程差在什么条件下才等于λ/2进行了讨论。     

关于薄膜干涉额外光程差的一个注记

对薄膜干涉中两束反射光的额外光程差问题进行讨论,利用Ｆｒｓｎｅｌ公式指出,当光在两平行界面的入射角ｉ１和－／ｉ１不同时大于布儒斯特色时,两反射光的额外光程差不等于λ／２     

对菲涅耳公式应用的研究和探讨

利用菲涅耳公式阐述了反射时出现的半波损失，薄膜干涉时出现的额外光程差问题，解释了布儒斯特定律、全反射现象．     

附加光程差在薄膜干涉中的具体形式

利用半波损失原理，重新分析附加光程差在薄膜干涉中的形式，从而消除一般教材中对附加光程差描述的混乱，使读者对此问题认识得更彻底。     

再论光波的半波损失

半波损失是大学物理中的重点和难点问题。根据半波损失定义明确了其产生条件,重申了半波损失和附加光程差的区别与联系,并结合薄膜干涉实例对附加光程差表达式作了针对性的分析,即附加光程差项可以取正号,也可以取负号,只是为了满足干涉级序数从零开始取值。     

薄膜干涉的附加光程差和条纹特点

用菲涅尔公式简便地推导了薄膜干涉的附加光程差,并总结出了记忆方法;在此基础上,推导和讨论了等倾干涉条纹的特点。     

薄膜干涉条纹定域和形状问题的讨论

基于薄膜干涉光程差公式，介绍了干涉条纹的定域和形状与薄膜厚度、光线入射角、照明光源的类型、条纹观察方式等因素的连带关系，并着重讨论了面光源照明、眼睛观察时，既非等厚又不是等倾干涉情况下的条纹形状问题。     

弹光调制非线性光程差干涉信号频压转换研究

弹光调制器调制产生的干涉信号存在非线性的光程差,为研究其频率特性及光程差,利用Matlab软件对干涉信号的频率及非线性的光程差进行软件仿真,设计频压转换电路,实现干涉信号频率到电压信号的转换。实验表明,通过频压转换的干涉信号,可以准确测量并计算出因晶体发热、环境温度改变及中心频率漂移造成的不稳定光程差,且光谱的频率及光程差变化量的计算速度也提高了近40%。     

关于薄膜干涉中额外程差的问题

指出了教科书中有关薄膜干涉额外程差在两种情况下论述的不妥 ,并根据菲涅耳公式推导出薄膜干涉中当n1n3 或n1>n2 n2 >n3 或n1相似文献   

薄膜干涉理论中的几个问题

在分析讨论单层增透、增反膜条件的基础上,对半波损失、附加光程差的定义和正、负号问题进行了规范工作     

任意入射角情况额外程差的研究

对任意入射角情况薄膜反射光的额外程差进行研究.利用菲涅耳公式,分析斜入射光束薄膜上下表面二反射光s、p电矢量分量的方向和振幅比,推导薄膜二反射光的s、p分量大小的比例关系式,引入振幅比值函数M,分析M随入射角i1的变化规律.结果表明:仅当入射角θ1接近0°时,薄膜上下表面相邻二反射光额外程差为λ/2或0;对于一般斜入射光束由于薄膜上下表面二反射光的s、p分量的比例不相等,二反射光的振动方向不平行,不存在一般涵义的额外程差.     

基于反射光谱的InxGa1-xN半导体薄膜厚度测量

氮化镓薄膜是制造蓝紫光光电子器件的理想半导体材料之一。三元合金InGaN薄膜是优良的全光谱材料而且不同In组分的InGaN薄膜叠层可用于研制高效率薄膜太阳电池。精确测量InGaN薄膜的厚度有利于研制高效率的光伏器件。本文利用分光光度计实验研究了蓝宝石衬底金属有机物化学气相沉积（MOCVD）技术生长的铟镓氮（InGaN）半导体薄膜的反射光谱。基于薄膜干涉原理,计算分析了InxGa1-xN薄膜的厚度;结果发现利用反射光谱中不同波峰、波谷确定的薄膜厚度相对偏差度的平均值为4．42％。结果表明用反射光谱的方法测量InxGa1-xN薄膜的厚度是可行的。     

2类特殊三圈图的路能量

针对三圈图种类较多且路矩阵复杂度较高的问题,运用矩阵分析方法、根的存在性定理及不等式的放缩,研究了2类三圈图有无悬挂点时的路能量。首先,分别给出2类三圈图有无悬挂点时的4种路矩阵,利用矩阵分析方法对实对称矩阵分块得出对应的特征多项式,由根的存在性定理及韦达定理判定出正负特征值的个数并估计出取值范围;其次,通过不等式的放缩求出2类三圈图有无悬挂点时的路能量。结果表明,2类三圈图在有无悬挂点时路矩阵负特征值的个数及取值范围是不一样的,对应的路能量也是不一样的。所得结果对后续三圈图的路能量极值问题研究具有一定的借鉴价值,也有利于推测相关化学分子结构的性质。     

强脉冲离子束对Ni/Ti和Al/Ti体系的辐照混合研究

研究了强脉冲离子束(IPIB)对Ni/Ti和Al/Ti体系的混合效果,并与常规离子束混合进行了对比研究,表明IPIB辐照确实获得了比常规离子束辐照更厚的混合层,且混合效率远高于常规离子束。但对于不同的膜/基体体系,IPIB混合效果相差很大。这与膜和基体的热力学特性的差异相关。在IPIB辐照过程中,膜材料损失严重,特别是膜和基体的热力学特性差异大的样品损失更加严重。探讨了IPIB辐照不同于常规离子束混合的两种特殊混合机制以及膜材料损失的原因。     

迭代函数系统分形图覆盖相交曲线及其变化率的研究

针对用随机线性迭代函数系统 (IFS)迭代时同一迭代码在两次有限迭代中得到的分形图并不完全相同的问题进行了研究 ,提出了IFS迭代分形覆盖相交交点变化曲线的概念 ,给出了覆盖相交交点变化曲线的绘制算法 ,在此基础上进一步研究了分形覆盖相交交点变化曲线的变化率。结果表明 ,分形覆盖相交交点变化曲线宏观上比较光滑 ,但实际上会在小范围内发生波动。该研究结果对数据表示、概念的构造有一定的参考价值     

半波损失中几个问题的进一步讨论

对椭圆偏振光的反射光和线偏振光的全反射光的偏振性质进行了详细的讨论，提出当光从光来介质射入光疏介质时，在某些范围内的入射角的部分反射光也存在半波损失，用此结论进一步讨论了薄膜干涉问题．     

润滑分子特性对纳米级流体膜失效的影响

为研究 nm级流体膜的失效情况 ,采用 NGY- 2型nm级膜厚测量仪 ,根据光干涉相对光强原理 ,对纯滚动点接触的中心区进行润滑膜厚度测量。观察不同载荷和速度下纯烷烃及加入少量酸时的流体膜厚度的变化情况 ,考察流体效应膜的失效情况。实验表明 :使用烷烃作润滑剂时 ,当压力增至某一定值时有一个临界点 ,当速度低于此点时 ,膜厚剧减 ,此时润滑膜不再具有流体特征 ,此点是润滑膜失效点 ,它与压力、速度、润滑剂的粘度以及分子极性有关。加入少量极性添加剂后所形成的润滑膜可承受较大的载荷 ,并能确保nm级流体膜不失效 ;在较高压力下 ,要在接触区形成流体膜就必须施加更高的速度或使用较大粘度的润滑剂 ;极性添加物的加入能提高流体膜的承载能力     

奥氏体不锈钢再钝化膜的耐腐蚀性能研究

奥氏体不锈钢自发钝化膜非常薄,在一些特定的阴离子环境中容易发生腐蚀而破坏,而且不锈钢仅有金属光泽,颜色过于单调.采用再钝化实验工艺使金属表层生成一层化学转化膜,不仅能提高不锈钢的耐腐蚀性能,还能利用对光的干涉作用使金属表面呈现不同的色彩.本文利用酸性化学着色,把经过再钝化的试样和未经过再钝化的试样浸入FeCl3溶液中进行腐蚀试验,全面腐蚀和点蚀结果均表明,经过再钝化的试样的耐腐蚀性能明显高于未经过再钝化的试样.该工艺具有较好的实用价值.     

双光束薄膜干涉的定域问题

较详细地讨论了平面平行薄膜与不平行平面薄膜的干涉定域问题,并给出了数值计算结果。