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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 原子、分子&光学 » 有关增透膜的几个小问题
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zhixiaol

铁虫 (小有名气)

[求助] 有关增透膜的几个小问题 已有2人参与

看了一些资料，还是没懂增透膜的一些小问题，过来请教一下虫友~~

1.“单层增透膜只能使某个特定波长λ的光尽量减少反射，
  对于相近波长的其他反射光也有不同程度的减弱，但不是减到最弱。”   这里边为什么单层的增透膜也会对相近波长的其他反射光有减弱？

2.接着上一个问题，“如果采用多层不同厚度的增透膜，对不同波长的光减少反射”。但是透过第一层膜的光在第二层的时候不就又反射回来了吗？也不一定能够与第一层的反射光干涉相消啊。
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1楼 2013-12-14 21:17:08
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leongoall

专家顾问 (知名作家)

P-M-I之初生牛犊

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2014-01-01 23:53:17
个人理解，所谓增透膜实际上只是利用薄膜不同厚度影响不同波长，使其在薄膜的上下表面发生的反射光干涉相消，从而实现增加透射的作用。
1. 其他反射光不管有没有相消，只要是经过一段光程（这里就是增透膜厚度乘以折射率），其强度自然会被减弱，当然，干涉相消是一种最大减弱情况，也就是你原命题中的减到最弱。
2. 楼主在理解多层膜的概念的时候注意要区分开每层膜的增透效果，第一层增透膜在实现了原入射光增透的效果后，对于下一层增透膜来说，入射光就是经过第一层增透膜以后的光，而不是原来最表面的入射光了，也不要考虑这经过第一层膜增透后的光再反射回来跟第一层膜的作用了！

不知道我有没有讲清楚，继续讨论！
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趁年轻，多折腾！曾年轻，折腾过？！
2楼2013-12-15 04:22:13
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xiaolongno1

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
leongoall: 金币+5, 多谢认真应助！ 2013-12-15 16:14:25
zhixiaol: 金币+20, ★★★★★最佳答案 2013-12-15 20:03:44
1. 其实这个地方由于单层膜的厚度已经和光波长相当，就不能用《应用光学》的内容来严格解释。所有实在的光都是以一定的中心波长分布的。你对设计的波长增透，对其附近的也会增透。对于一般的介质膜而言，是没有自身的内秉损耗的。

2. 你这个问题非常好，按照你的思路，我如果只要对两个波长进行增透只需要两层膜吗？肯定不是。一般的，据我所知，一个可见光增透的膜一般都是上千层。就是不断的用传输矩阵法优化。使在设计波段增透，但是一般最好也就97%左右。就是由于你刚刚所提到的问题“透过第一层膜的光在第二层的时候不就又反射回来了吗？”
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3楼2013-12-15 15:45:05
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xiaolongno1

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
2楼: Originally posted by leongoall at 2013-12-15 04:22:13
个人理解，所谓增透膜实际上只是利用薄膜不同厚度影响不同波长，使其在薄膜的上下表面发生的反射光干涉相消，从而实现增加透射的作用。
1. 其他反射光不管有没有相消，只要是经过一段光程（这里就是增透膜厚度乘以 ...

为什么“只要是经过一段光程（这里就是增透膜厚度乘以折射率），其强度自然会被减弱”?
一般的介质膜没有损耗都不会减小吧？
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4楼2013-12-15 15:47:03
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leongoall

专家顾问 (知名作家)

P-M-I之初生牛犊
引用回帖:
4楼: Originally posted by xiaolongno1 at 2013-12-15 08:47:03
为什么“只要是经过一段光程（这里就是增透膜厚度乘以折射率），其强度自然会被减弱”?
一般的介质膜没有损耗都不会减小吧？...

怎么可能介质膜没有损耗呢？真空或者是理想状况才是没有损耗的！现实情况下光经过介质都会有损耗的吧
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趁年轻，多折腾！曾年轻，折腾过？！
5楼2013-12-15 16:13:14
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xiaolongno1

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by leongoall at 2013-12-15 16:13:14
怎么可能介质膜没有损耗呢？真空或者是理想状况才是没有损耗的！现实情况下光经过介质都会有损耗的吧...

你去查下吧，所有的介质在可见光波段，介电常数的虚部都是0（虚部代表光在物质中传播的损耗）。
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6楼2013-12-15 19:05:16
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zhixiaol

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by xiaolongno1 at 2013-12-15 15:45:05
1. 其实这个地方由于单层膜的厚度已经和光波长相当，就不能用《应用光学》的内容来严格解释。所有实在的光都是以一定的中心波长分布的。你对设计的波长增透，对其附近的也会增透。对于一般的介质膜而言，是没有自身 ...

感谢回复~~读了好几次~~还得追问一下第一个问题，不能用应用光学来解释，那应该从哪方面来解释呢？
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7楼2013-12-15 19:16:39
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zhixiaol

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by leongoall at 2013-12-15 04:22:13
个人理解，所谓增透膜实际上只是利用薄膜不同厚度影响不同波长，使其在薄膜的上下表面发生的反射光干涉相消，从而实现增加透射的作用。
1. 其他反射光不管有没有相消，只要是经过一段光程（这里就是增透膜厚度乘以 ...

非常感谢~~第二个问题不能忽略第一层膜增透后的光，这是老师向我提出来的问题，哈哈~~
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8楼2013-12-15 19:18:43
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xiaolongno1

新虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by zhixiaol at 2013-12-15 19:16:39
感谢回复~~读了好几次~~还得追问一下第一个问题，不能用应用光学来解释，那应该从哪方面来解释呢？...

从《物理光学》来解释啊，举个很类似的例子，FP谐振腔，解maxwell方程的时候，会出现模式的概念。就不是nL=2N*lambda（n为折射率）。而是一个以lambda为中心波长的分布函数。
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9楼2013-12-15 19:25:10
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zhixiaol

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by xiaolongno1 at 2013-12-15 19:25:10
从《物理光学》来解释啊，举个很类似的例子，FP谐振腔，解maxwell方程的时候，会出现模式的概念。就不是nL=2N*lambda（n为折射率）。而是一个以lambda为中心波长的分布函数。...

好的好的~~非常感谢~~~
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10楼2013-12-15 20:03:01
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