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1、入一。,第卷第期光学学报万,场年月五卫人人二二二二‘二二二二二二二吕二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二‘‘曰吕‘一一一一从吸收比计算光学薄膜的消光系数吴启宏浙江大学光仪系提要,,对于弱吸收薄腹当薄膜和基底的折射皇在一定数值范困内时含有吸收比的公式可以用来计算薄膜。。的消光系数该式不能用来计算已经反有干涉效应的厚的通吸收膜的消光系数。关键词吸收薄膜、一引言。,利用光度法测量吸收薄膜的光学常数是薄膜光学中
2、最常用的方法在光度法中根据吸,。收比一凡分别是薄膜的反射率透射率来计算薄膜的消光系数是比较方便的“,”,在文献【」中指出当薄膜吸收严重时可以放心地假定千涉不存在于是消光系数值可以由下式计算。一五二甄无入,。。该式给出的结果已完全满足要求我们把厚度为石久复折射率为一别的银膜在,久,一加人处的反射率和透射率计算值一。昭少一。。。代入上式得到的消光系数,只有。二,与正确值相差甚远而将厚度为几的弱吸收薄膜复折射率取,为一“在久一
3、一。一代入上久处的反射率和透射率计算值,得到消光系数为,。式无与正确值十分接近在本文中我们将详细讨论利用公式计算薄膜消光系数的可能性和适用范围。二、强吸收薄膜,。一感在一般情况下透明基底上的单层吸收膜光学常数为劝的振幅反射系数和振幅透射系数可以写为山··一记一云,云已一记·’口一,记十,犷心一习心“肠、、一、。式中红犷和如分别是空气薄膜界面和薄膜一基板界面的振幅透反射系数是复数,,。相位厚度在垂直入射时占一二。一话入记刀初凡上式可以写为。
4、一,刃一动场。其中为薄膜的几何厚度单层薄膜的反射率和透射率可以分别写为期分收到修改稿日期。日收稿年迢月日年月光学学报卷’,·’。。一日少一国其中街和、分别是空气和基板的折射率会,,,·一专当薄膜的吸收严重时膜层中不存在干涉效应即伪助《根据文献〔的假定,,,,’。,因此仅由空气和薄膜界面产生于是一类似地透射率由下式决定,·一“’。一‘,“会,吸收比可以写成这样一一,··’一‘“,一‘楠’会,,,,根据菲涅尔定律几赶云的值为彻一一艺希一
5、场,一艺希。鞠一么希一么希一卜话十、把上三式代入式中得到一神破一尹。。,。尸匕一一话!甸一一坛而一晰二一坛希玛。一坛希”,一艺习场典鉴弊「无五殉、街十妈一落希鞠”一乞希几一马芯十几,妈一坛无、为一落奋街二落希一肠一,落无甸一。一坛无日饰一么二。。无‘落忍忆帆。一。。计坛秀乓把上式再化简后得到一几,丫一尹「其华擎飞望上注叱记十犷」或者写成一·一夕日汀泥
6、价而的值为。二一钊令愕盖祭,,从式中可知系数的值与薄膜的复折,。射率九一认有关也和基底的折射率晰有关当,。二一时系数的值如图所示从图中可,,知在一般情况下尸均不等于这就解释了用。公式计算银膜消光系数时产生的巨大误差系毕。孟数尸实际上反映了薄膜后表面的影响当去,一,卫犯伍丫凡,,。一几一落时薄膜与基底的交界面不复存在从,方程可以推导得到尸这时薄膜可看成是半无限大介质进入薄膜的光强为一,,在薄膜中厚度为处的光强为公式
7、实际上就是描述介质吸收的朗伯定律的数学表达式。期从吸收比计算光学薄膜的消光系数由皿,一二目土止兰尹凡一罗心盛,,,石。】!∀#∃%.....&∋〔X)A}0591010以)92!住445106291339...。.Rb17以)A105869lO以H
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