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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 光学材料 » 【求助】如何由透射光谱拟合得到参数
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在天涯

铁杆木虫 (知名作家)

[交流] 【求助】如何由透射光谱拟合得到参数已有12人参与

最近做了二氧化钛掺杂的透射光谱，需要分析得到折射率n，膜的厚度t，消光系数k以及禁带宽度。以前不是做这个的，所以一窍不通，虽然看了很多文献，还是不知所措。文献上提到拟合得到数据，那么拟合用的程序是自己编的还是购买的？
期待高手和过来人指导指导！谢谢！

说得好重重有金币奉送！

[ Last edited by 在天涯 on 2010-4-28 at 10:34 ]
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1楼2010-04-26 17:57:23
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

ddx-k

荣誉版主 (著名写手)

骑士II
在天涯(金币+30):说得好，我试试，多谢版主！ 2010-04-28 13:36
在天涯(金币+30):我试了，可以，不过过程挺繁琐的，但真的不错，谢谢！ 2010-05-05 07:34:09
哎、俺做为荣誉版主，总得给物理版尽些力啊。

其实折射率测试是个难题，即便是椭偏仪也是个不精确的值，与之相比透射光谱法师个简单的方法。
如何操作， 这个我知道，。
怎么操作？看这片论文吧Ref：Marquez, E., J. Ramirez-Malo, et al. (1992). "Calculation of the thickness and optical constants of amorphous arsenic sulphide films from their transmission spectra." Journal of Physics D: Applied Physics 25(3): 535-541，按照上面一步步做就可以了，挺麻烦的。不过能行。
包络线原理：因为有了层薄膜，那么光在穿透这层薄膜时就会发生干涉，而干涉一定是与衬底以及薄膜折射率有关的，故而如果测得了透射光谱就可以反过来求得折射率。

包络线法简介：n=[N+(N2-S2)0.5]0.5
N=2S(TM-Tm)/(TMTm)+(S2+1)/2
d=l1l2/2(l1n1-l2n2)
n、d为薄膜的折射率和厚度；l1、l2、n1、n2、分别对应试样透过率曲线的两个相邻峰顶波长和折射率，TM 和 Tm是在同一波长下的最大和最小的透过率，S 为基片的折射率

origin实现包络线的方法：
1.        从TOOLS菜单中调出PICK PEAKS命令（7.0-7.5版），在打开的寻峰设置对话框中只勾选POSITIVE（第一部分选项中），一般其它默认值不变，点FIND PEAKS按钮后查看结果，如果不满意，可以调整寻峰方框大小再找。
2.        在图形窗口下，双击曲线的峰值标记，打开峰标记设置对话框，点击下面的WORKSHEET按钮，打开峰值对应的数据表格，将其中的PEAK（X）和PEAK（Y）复制后粘贴到一个新的数据表格中。
3.        以向图层中添加数据的方式将这组数据加入到原始数据图中，得到上包络线。
4.        同样方式寻负峰，得到下包络线。
5.        由于数据点较少，且又采用直接连接，所以包络线可能显示为折线。处理的方法：一是改变连接方式为SPLINE；下是对其进行插值处理增大数据点数；三是对其进行曲线拟合。

我就是用这法子弄，该说的我都说了，不能只看不做，勇于尝试，祝你顺利。

[ Last edited by ddx-k on 2010-4-28 at 13:21 ]
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5楼2010-04-28 13:08:05
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dashen

禁虫 (小有名气)
在天涯(金币+1):鼓励参与讨论 2010-04-28 16:10
本帖内容被屏蔽
6楼2010-04-28 14:26:43
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普通回帖

M.K

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫:)(金币+2):3q 2010-04-27 14:41
在天涯(金币+1):多谢参与 2010-04-28 10:25
有软件的，但要买，
你去找找做椭偏仪测试分析的，他们应该有的，
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魔鬼的孩子自有魔鬼的好运
2楼2010-04-26 22:56:55
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wyraul

银虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★
小木虫:)(金币+5):3q 2010-04-27 14:41
在天涯(金币+10):说得好，我看看，不懂的还要请教您 2010-04-28 10:28
带隙：透射谱从较大值突变到较低值那一个区间就是带隙附近的反应。因为低于带隙的光子不能激发电子空穴对，不能直接形成光吸收，所以透射会很大，TiO2应该大于80%左右。高于带隙部分则由于吸收难以透射，所以透射会较低，当然这得取决于你的膜厚了。你可以用1-T把透射谱转换为吸收普，然后再利用直接吸收的经验公式拟和得出带隙。（注：由于你的这个样品是参杂的，要注意区分杂质能级引起的吸收）
对于其他的光学参数你可以从光学的薄膜相干来推算,及利用你的投射普的振荡部分.
公式你可以查阅相关的光学书籍
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3楼2010-04-27 09:06:44
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孙?�730

至尊木虫 (知名作家)

优秀版主

您确认您的问题吗?

★
小木虫:)(金币+1):3q 2010-04-27 14:42
在天涯(金币+1):鼓励一下 2010-04-28 13:36
由透射光谱获得折射率n?膜的厚度t?
没听说过!
只知道  在已知n&t,求消光系数k以及禁带宽度  的方法
公式可查,软件常用!

[ Last edited by 孙?�730 on 2010-4-27 at 14:02 ]
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sunyu730_emuch@126.com
4楼2010-04-27 14:00:36
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haode22

金虫 (正式写手)
学习ing.......
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逐渐成为工作狂，技术狂.............
7楼2010-04-28 21:09:54
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cast510

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by ddx-k at 2010-04-28 13:08:05:
哎、俺做为荣誉版主，总得给物理版尽些力啊。

其实折射率测试是个难题，即便是椭偏仪也是个不精确的值，与之相比透射光谱法师个简单的方法。
如何操作， 这个我知道，。
怎么操作？看这片论文吧Ref：Marqu ...

能不能发一下您说的这篇文献，我们单位没有订它的数据库。另外一篇能不能也帮我查一下，也是这方面的资料：appl.opt.1984 23(20):3571
E-MAIL:youyi47@sina.com
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8楼2010-10-09 11:10:14
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yanbaojun

金虫 (著名写手)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
shecf(金币+2): 谢谢参与讨论~ 2011-05-27 08:18:25
引用回帖:
Originally posted by ddx-k at 2010-04-28 13:08:05:
哎、俺做为荣誉版主，总得给物理版尽些力啊。

其实折射率测试是个难题，即便是椭偏仪也是个不精确的值，与之相比透射光谱法师个简单的方法。
如何操作， 这个我知道，。
怎么操作？看这片论文吧Ref：Marqu ...

Origin 的寻峰功能，不能够找全峰值，尤其是峰很少的时候，此法用起来不合适。
做包络线，用拟合的方法得到的结果比较好，感觉计算过程中也很全面，误差少。
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天道酬勤！
9楼2011-05-26 20:43:39
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c.hen411

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
1249570楼: Originally posted by yanbaojun at 2011-05-26 20:43:39
Origin 的寻峰功能，不能够找全峰值，尤其是峰很少的时候，此法用起来不合适。
做包络线，用拟合的方法得到的结果比较好，感觉计算过程中也很全面，误差少。...

嗯，请教下，包络线怎么拟合啊？？是寻峰后，连着折线的包络线进行拟合吗？？使用orign 中的Poly Fit拟合啊？？谢谢啊！
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10楼2012-06-04 15:12:48
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